Concrete Circular Futures

3D Concrete printing on sand formwork

Of all the waste in the Netherlands, 40 percent comes from the construction industry. Building, especially with concrete, requires enormous amounts of energy, materials and water, not all of which can be reused. Building with concrete is thus neither sustainable nor circular. What if we start using concrete differently, innovatively? A team of designers, architects, robotics experts and scientists are exploring ways to 3D-print concrete in an innovative and circular way.

 

3D concrete printing is done on a spherical, fully circular mold, made using sand and a spatula. A 6-axis robotic arm then prints patterns on the mold using the continuous line principle: patterns that can also be found in coral, for example. This results in visually appealing individual elements or lenses that can be used in buildings, including facades and walls. It’s a complex process that needs a lot more development and fine-tuning. But … could you imagine the first building designed and built using these 3D concrete printed lenses?

40 procent van het afval in Nederland komt uit de bouwsector. Onder meer het bouwen met beton vraagt enorm veel energie, materialen en water, dat lang niet allemaal hergebruikt kan worden. Niet echt duurzaam of circulair dus. Wat als we dat beton eens anders gaan gebruiken, wat als we het innovatief toepassen? Een team van ontwerpers, architecten, robotexperts en wetenschappers onderzocht de mogelijkheid van 3D betonprinten op een innovatieve én circulaire manier.

Het 3D betonprinten gebeurt op een bolvormige, volledig circulaire mal gemaakt met zand en een spatel. Een 6-assige robotarm print vervolgens patronen op de mal volgens het doorgaande lijn-principe: patronen die je bijvoorbeeld ook tegenkomt in koraal. Het resultaat: visueel prachtige losse elementen (of: lenzen) die gebruikt kunnen worden in gebouwen, onder meer op gevels en wanden. Het is een complex proces dat vraagt om verdere doorontwikkeling en finetuning. Maar… zie jij het eerste gebouw met deze 3D betongeprinte lenzen al voor je?

contact Juliette Bekkering and Cristina Nan
email j.d.bekkering@tue.nl
department Built Environment
website Personal Website
partners Neutelings Riedijk Architects, Vertico, Centrum Beton Funded with an NWO Kiem GoCi subsidy