3D printen kan een belangrijke rol spelen in duurzaam bouwen. Om dat aan te tonen, hebben Dassault Systèmes en XtreeE een paviljoen 3D geprint. Dat hebben ze gedaan met een industriële robot van ABB. XtreeE is erin geslaagd om materiaal- en transportgebruik te minimaliseren door het design te optimaliseren.

 

Uniek project in 3DExperience Lab van Dassault Systèmes

Het 3D paviljoen is het eerste in zijn soort in Europa. De architecten en engineers van XtreeE hebben het cloudgebaseerde 3DEXPERIENCE-platform van Dassault Systèmes gebruikt om hun paviljoen in 3D te ontwerpen, te simuleren en te controleren. Het organische ontwerp is afgeleid van een koffieboon, met wanden die natuurlijke echo’s veroorzaken. Verder is de structuur modulair, zodat er eenvoudig andere paviljoens in verschillende configuraties aan te koppelen zijn.

 

Generatief design

Het startpunt voor het ontwerp van het gebouw is een generatief design geweest. Dat stelde de architecten in staat om de biomimetische structuur verder te optimaliseren. Ook hebben ze een aanvullende topologie optimalisatie uitgevoerd. De architecten van de Franse startup hebben dit gedaan met 3D Simulation van Dassault Systèmes. Hierdoor zijn ze erin geslaagd om het materiaalgebruik te verminderen. Als materiaal hebben ze gebruik gemaakt van een experimenteel cement van LafargeHolcim R&D. De onderdelen van het paviljoen zijn als prefab deel geprint en daarna op de bouwplek geassembleerd. De architecten zien 3D printen als de logische productietechniek omdat je dan een compleet digitale procesketen creëert.

Meerwaarde voor duurzaam bouwen

Volgens de startup toont dit project aan dat 3D printen een bijdrage kan leveren aan het verduurzamen van bouwen met beton. Geprint werd er met een ABB IRB 8700 robot, een 6 assige industrierobot. De wanden en het dak werden in één keer geprint, inclusief de zitjes aan de binnenkant. De componenten zijn daarna geassembleerd. Daarbij is tevens rekening te houden met doorvoeren voor pijpleidingen, elektrische aansluitingen en andere bouwonderdelen, om tijd te besparen bij de installatie daarvan. Het resultaat is een gebouw dat in de productiefase amper afval oplevert. Ook voorkom je zo onnodig transport van materialen die uiteindelijk toch niet gebruikt worden. Daarnaast biedt het 3D printen de architecten een enorme designvrijheid. Vormen die in traditionele betonbouw onmogelijk zijn, worden nu wel mogelijk.

Meer informatie over dit project uit het Dassault Systèmes 3DEXPERIENCE Lab vind je hier.