In einem bahnbrechenden Fortschritt für nachhaltiges Bauen haben Ingenieure des MIT wiederverwendbare 3D-gedruckte Ziegel aus einem unerwarteten Material – Glas – entwickelt. Diese Innovation wird die traditionelle Abhängigkeit von Beton im Bauwesen in Frage stellen und eine umweltfreundlichere und anpassungsfähigere Alternative bieten.
Normalerweise wird Glas mit Zerbrechlichkeit in Verbindung gebracht, so dass es für bauliche Zwecke ungeeignet erscheint. Diese neuen Glasbausteine erweisen sich jedoch als genauso stark wie Betonblöcke. Durch das Verfahren des 3D-Drucks werden die Ziegel schichtweise aufgebaut, was ihre Festigkeit deutlich erhöht. In Tests haben die Glasbausteine einem Druck standgehalten, der mit dem von Beton vergleichbar ist. Dank ihrer einzigartigen Achterform lassen sie sich ähnlich wie LEGO-Steine ineinander stecken und bieten so die Möglichkeit, gekrümmte Strukturen zu konstruieren, was mit herkömmlichen Baumaterialien nur schwer möglich ist.
Eines der herausragenden Merkmale dieser Innovation ist ihr Engagement für Nachhaltigkeit. Die Ziegel werden aus recycelten Glasflaschen hergestellt, die zerkleinert und eingeschmolzen werden, bevor sie mit einem 3D-Drucker schichtweise aufgetragen werden. Dadurch wird nicht nur der Bedarf an neuen Rohstoffen reduziert, sondern auch sichergestellt, dass die Ziegel selbst recycelbar sind. Das Design enthält derzeit ineinander greifende Stifte aus einem anderen Material, die jedoch entfernt werden können, so dass die Ziegel neu positioniert, eingeschmolzen und in neuen Konfigurationen wiederverwendet werden können. Dieser Prozess ist ein Beispiel für zirkuläres Bauen, bei dem Materialien kontinuierlich wiederverwendet werden, um die Umweltbelastung zu reduzieren.
Das Entwicklungsteam, bestehend aus MIT-Forschern und -Ingenieuren, sieht das Potenzial für diese Glasbausteine, die Bauindustrie zu revolutionieren. Sie haben die Praxistauglichkeit ihrer Innovation bereits unter Beweis gestellt, indem sie mit den 3D-gedruckten Ziegeln eine gebogene Wand gebaut haben, die die Designflexibilität und Stärke des Materials demonstriert.
Für die Zukunft stellt sich das Team noch größere Anwendungsmöglichkeiten für diese Glasbausteine vor. Ihr nächstes Ziel ist es, eine temporäre Struktur, wie z.B. einen Pavillon, zu schaffen, der leicht in verschiedene Designs umgestaltet werden kann. Dieser modulare Ansatz unterstreicht die Anpassungsfähigkeit der Ziegel und macht sie sowohl für temporäre als auch für permanente Strukturen ideal. Sobald die ursprüngliche Struktur ihren Zweck erfüllt hat, können die Ziegel in einem anderen Projekt wiederverwendet werden, wodurch der Bedarf an neuen Materialien erheblich reduziert und der Abfall minimiert wird.
Die Einführung von 3D-gedruckten Glasbausteinen ist ein Schritt in Richtung nachhaltiger und innovativer Baupraktiken. Durch die Verwendung von recycelten Materialien und die Konzentration auf Wiederverwendbarkeit trägt diese Lösung nicht nur zur Verringerung der Treibhausgasemissionen bei, die mit dem traditionellen Bauen verbunden sind, sondern eröffnet auch neue Möglichkeiten für das architektonische Design. Die Zukunft des Bauens könnte sehr wohl in diesen langlebigen, vielseitigen und umweltfreundlichen Glasbausteinen liegen, die einen Ausblick auf eine nachhaltigere Bauindustrie bieten.
Mit weiterer Forschung und Entwicklung könnten diese 3D-gedruckten Glasbausteine schon bald zu einer Schlüsselkomponente der nächsten Generation umweltbewusster Architektur werden und den Weg für eine Zukunft ebnen, in der das Bauen sowohl nachhaltig als auch hochmodern ist.