EP4361377A1 - Verfahren zum errichten einer gebäudewand im 3d-druck - Google Patents

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Publication number
EP4361377A1
EP4361377A1 EP23204359.6A EP23204359A EP4361377A1 EP 4361377 A1 EP4361377 A1 EP 4361377A1 EP 23204359 A EP23204359 A EP 23204359A EP 4361377 A1 EP4361377 A1 EP 4361377A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
reinforcing element
section
building material
layers
opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23204359.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Heiner Willerscheid
Christof Maisch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Protektorwerk Florenz Maisch GmbH and Co KG
Original Assignee
Protektorwerk Florenz Maisch GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Protektorwerk Florenz Maisch GmbH and Co KG filed Critical Protektorwerk Florenz Maisch GmbH and Co KG
Publication of EP4361377A1 publication Critical patent/EP4361377A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
    • E04G21/04—Devices for both conveying and distributing
    • E04G21/0418—Devices for both conveying and distributing with distribution hose
    • E04G21/0445—Devices for both conveying and distributing with distribution hose with booms
    • E04G21/0463—Devices for both conveying and distributing with distribution hose with booms with boom control mechanisms, e.g. to automate concrete distribution
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/001—Rapid manufacturing of 3D objects by additive depositing, agglomerating or laminating of material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B23/00—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects
    • B28B23/02—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/01—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
    • E04C5/06—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of high bending resistance, i.e. of essentially three-dimensional extent, e.g. lattice girders
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
    • E04G21/04—Devices for both conveying and distributing
    • E04G2021/049—Devices for both conveying and distributing concrete mixing nozzles specially adapted for conveying devices

Definitions

  • the invention relates to a method for constructing a building wall using 3D printing.
  • 3D printing enables the sequential construction of objects by placing material point by point or line by line along a given or predeterminable path in space.
  • the material is typically a plastic that is or is made to be plastically deformable and hardens as quickly as possible after being placed in space.
  • the material is usually applied from a base in several layers one after the other from bottom to top, so that material that is still deformable is applied to already hardened or at least sufficiently solid structures made of previously placed material and is then supported by them while it hardens.
  • Various parameters of the respective building element depend not only on the building material used, but also on the design and structure of the respective building element.
  • 3D printing it can be particularly useful to use 3D printing to create double-walled walls with a free space in between. Two opposing wall surfaces of the respective building wall (and, if applicable, front sides of the building wall that connect the two wall surfaces at their lateral ends) are 3D printed, leaving a gap between these wall surfaces.
  • This free space can then be filled subsequently, using conventional concrete, which can be simply poured into the free space, for example.
  • other materials can also be used to fill the free space, such as those that have particularly advantageous thermal insulation and/or acoustic properties.
  • parts of the free space can also be left free, for example for laying electrical or plumbing installations.
  • 3D-printed wall surfaces are highly stable.
  • reinforcement bars within the formwork, which can be arranged in a grid-like manner, for example. These reinforcement bars are then cast into the concrete and improve the stability of the building wall.
  • classic concrete reinforcement would hinder 3D printing, as the reinforcement bars or such a grid structure made of reinforcement bars would block the path along which the respective building material is applied during 3D printing.
  • the method according to the invention comprises: providing a 3D positioning device with a tool holder to which a print head is attached; feeding a building material that is initially plastically deformable and then hardens to the print head; and applying the building material along a predetermined or predeterminable printing path by means of the print head, by moving the print head along the printing path by means of the 3D positioning device and thereby dispensing the building material, in particular as a strand of material. Dispensing can be carried out, for example, by pressing the building material out of a nozzle of the print head.
  • the 3D positioning device can in particular be a gantry robot.
  • This can comprise a traverse that extends along a first horizontal direction and is mounted so as to be adjustable in a second horizontal direction running transversely, in particular orthogonally, thereto and in the vertical direction.
  • the tool holder can then be movable along the traverse and can therefore be positioned at least substantially freely within a certain spatial volume that is defined by the mobility of the tool holder along the first horizontal direction and the mobility of the traverse along the second horizontal direction and the vertical direction.
  • the tool holder attached to the tool holder can also be The print head can be moved along the said printing path, which runs within the said spatial volume.
  • an articulated arm robot or another motion system known in particular from mechanical engineering can be used as a 3D positioning device, which can move a print head attached to it along a predetermined or predeterminable print path.
  • the said building material can be continuously fed to the print head.
  • the building material can basically be stored in a container, such as a tank, which is carried along with the print head and can be attached to the print head or to the tool holder for this purpose.
  • the building material is fed externally, for example via a hose that is fed by a concrete pump, for example.
  • the building material is expediently plastically deformable initially, i.e. before and during application, but already has sufficient stability to then (after emerging from the print head) maintain its position and at least largely also its shape while it hardens.
  • the building material can in particular be concrete.
  • the printing web runs in several horizontal layers that are vertically offset parallel to one another.
  • the several horizontal layers mentioned do not necessarily have to include all horizontal layers in which the printing web runs as a whole.
  • the printing web can run in even further horizontal layers, in particular above and possibly also below the building wall (to be erected), which are not included in the several horizontal layers mentioned and are not considered further here.
  • the fact that the printing web runs in layers means in particular that the printing web (apart from possible transitions between the layers) can be divided into sections, each of which lies entirely within a respective one of the horizontal layers and thus in turn has an at least essentially horizontal course.
  • 3D printing can be done layer by layer, by first running through the bottom layer according to the section of the print path that runs through it and applying the building material along this section to a substrate or foundation. The building material can then be applied from bottom to top, layer by layer, to the previously output building material.
  • the layers do not necessarily have to be exactly horizontal, but preferably they are at least essentially horizontal.
  • the layers are preferably distributed evenly in the vertical direction, so that adjacent layers are each the same distance from one another, which is expediently at least essentially the thickness (extension in the vertical direction) of the material strand output by the print head.
  • the print path can be discontinuous in that it can have interruptions within which the print head is moved but does not dispense any building material. Such an interruption can be particularly useful when moving from one layer to the next. In addition, such interruptions can be provided in order to form recesses in the building wall, such as a window or a door or openings for electrical or sanitary installations. In addition, the print path can be interrupted so that functions other than the application of building material can be implemented in between using the same 3D positioning device.
  • the printing web according to the invention comprises for forming a first wall surface of the building wall in each of the said layers (ie the said several layers within which the building wall extends) a respective first section.
  • the building material applied in the layers mentioned along the respective first section can then form the first wall surface as a whole.
  • the designation of the wall surface as the first wall surface and the designation of the first section as the first section only serve to conceptually distinguish between any other wall surfaces and sections that may be provided, but does not imply that the building wall necessarily comprises one or more other wall surfaces or that the printing web necessarily comprises one or more respective further sections in each of the layers mentioned (to form one or more other wall surfaces of the building wall).
  • the respective first section can also be discontinuous, i.e. have interruptions.
  • the print head can be moved within such an interruption of the respective first section along another section of the printing web (running in the same or another of the multiple layers) and in the process dispense the building material.
  • building material is preferably not dispensed along another section of the printing web.
  • the respective first section preferably has a course that is at least approximately continuous in that two partial sections into which it is divided at a respective interruption are at least substantially aligned with one another. In particular, the entire respective first section can run along a straight line.
  • the method further comprises providing at least one elongate reinforcing element which extends along a longitudinal direction, has a first side and a second side opposite thereto transversely to the longitudinal direction, and has at least one through-opening which connects the two sides (ie the first side and the second side) to one another. connects.
  • the reinforcing element preferably has a cross-section that is at least substantially constant (in particular apart from through-openings that run transversely to the longitudinal direction).
  • the first side mentioned can in particular be oriented in a transverse direction that is orthogonal to the longitudinal direction, while the second side is then oriented in the opposite direction to the transverse direction, i.e. in the direction opposite to the transverse direction.
  • the at least one through-opening can in particular run transversely to the longitudinal direction, preferably parallel to the transverse direction mentioned, through the reinforcing element. Furthermore, it can connect the first side and the second side of the reinforcing element in particular in that it is possible for the building material to pass through the at least one through-opening from the first side to the second side and/or vice versa.
  • the reinforcing element preferably has a plurality of through-openings that can in particular be arranged in a regularly distributed manner over the entire longitudinal extent of the reinforcing element.
  • the method further comprises that the at least one reinforcing element is fixed vertically aligned on a substrate (with respect to its longitudinal extension along the longitudinal direction) such that it crosses the respective first section in at least some of the layers, so that a first partial section of the first section adjoins one of the two sides of the reinforcing element mentioned and a second partial section of the first section adjoins the other of the two sides of the reinforcing element mentioned.
  • the substrate can be, for example, a foundation or an already constructed floor of a building.
  • the reinforcing element can be attached directly to this substrate for the aforementioned fixing.
  • the reinforcing element can also be fixed to the substrate by first applying building material in a few layers along the respective first section and then covering the reinforcing element with one of the ends of its longitudinal extension are inserted into the already applied building material.
  • the at least some of the layers mentioned, in which the vertically aligned, fixed reinforcement element crosses the respective first section, are in particular a number of layers that are vertically adjacent to one another starting from the substrate, corresponding to the length (extension in the longitudinal direction) of the reinforcement element (if applicable, minus existing layers into which the reinforcement element has been inserted for fixing).
  • the at least some of the layers mentioned comprise all of the several layers mentioned within which the building wall extends.
  • the method further comprises that the print head in at least one of the layers (ie one of the at least some of the layers mentioned) presses building material through the at least one through-opening onto the respective other side of the reinforcing element after (in particular immediately after) the print head has been moved along the first section to the respective side of the reinforcing element (ie the side of the reinforcing element adjacent to the first section) and has thereby dispensed building material and/or before (in particular immediately before) the print head has been moved along the second section away from the respective side of the reinforcing element (ie the side of the reinforcing element adjacent to the second section) and has thereby dispensed building material.
  • the print head in at least one of the layers presses building material through the at least one through-opening onto the respective other side of the reinforcing element after (in particular immediately after) the print head has been moved along the first section to the respective side of the reinforcing element (ie the side of the reinforcing element adjacent to the first section)
  • the pressing through takes place in at least one of the at least some layers in which the reinforcing element crosses the respective first section, and can also take place in several different ones of these layers. Preferably, it takes place in all of these layers. However, this is not necessarily the case.
  • the aforementioned pressing through makes it possible for the building material applied on one side of the reinforcing element and the building material applied on the other side of the reinforcing element to bond through the reinforcing element to form a continuous, uniform mass before the building material has hardened. Reliable penetration of the reinforcing element is ensured in particular by using the print head to press building material through at least one through-opening.
  • the print head applies building material in a respective one of the at least several layers on one of the sides of the reinforcing element and is moved along the first section up to the at least one through-opening, then continues to dispense building material for a certain period of time without being moved, in order to thereby press the building material through the at least one through-opening of the reinforcing element; the print head can then be moved to the other side of the reinforcing element while the dispensing of building material is paused, and then dispense building material again while it is moved away from the at least one through-opening along the second section.
  • the print head applies building material in a respective one of the at least several layers on one of the sides of the reinforcing element and is moved along the first section up to the at least one through-opening, but then does not dispense any further building material there, but is moved to the other side of the reinforcing element and up to the at least one through-opening there without dispensing building material;
  • the print head can then dispense building material for a certain period of time without being moved, in order to thereby press the building material through the at least one through-opening of the reinforcing element, before it is moved away from the at least one through-opening along the second section and continues to dispense building material.
  • the at least one through-opening preferably has a size that allows easy penetration of the building material.
  • the reinforcing element preferably has a plurality of through-openings. It is preferred if the through-openings make up at least 30%, in particular at least 50%, of the total area that the reinforcing element has in cross-section orthogonal to the first subsection and/or the second subsection.
  • the reinforcing element is preferably rigid and has a high level of strength.
  • the reinforcing element can be made of plastic and/or metal, such as steel. Carbon fiber materials and glass fiber materials can also be considered as materials for the reinforcing element.
  • the reinforcing element is designed as a profile that extends with an at least substantially constant cross-section along the longitudinal direction.
  • the profile is preferably made of metal, in particular of a metal sheet.
  • the metal sheet can be bent, in particular at one or more edges running parallel to the longitudinal direction.
  • the reinforcing element has a web section which extends along the longitudinal direction, preferably over the entire length (extension in the longitudinal direction) of the reinforcing element, and is aligned orthogonally to the first partial section and/or to the second partial section when the reinforcing element is fixed to the substrate; the at least one through-opening is formed in the web section.
  • the web section is preferably flat. The at least one through-opening can then be formed in the web section, for example, by punching.
  • the web section can form the entire reinforcing element.
  • the reinforcing element can be designed as a flat metal sheet strip that corresponds to the web section.
  • the reinforcing element has additional sections.
  • the reinforcing element has one or more flange sections that extend along the longitudinal direction, preferably over the entire length of the reinforcing element, and are aligned orthogonally to the web section.
  • the flange sections can in particular be flat.
  • two flange sections are provided, which are arranged in the cross section of the reinforcing element (orthogonal to the longitudinal direction) at opposite ends of the web section.
  • One or more such flange sections can improve the flexural rigidity and torsional rigidity as well as the overall stability of the reinforcing element.
  • bead structures embossed into the profile, in particular along the longitudinal direction and/or transversely thereto, can further improve the stability of the profile and thus the bond with the building material.
  • the cross section of the profile can have a C-shape, U-shape or H-shape with a web section and two flange sections aligned perpendicularly thereto, wherein the at least one through-opening is formed in the web section.
  • the at least one through-opening can thus be formed in the base of the C-shape or U-shape opposite the respective opening of the C-shape or U-shape or in the connecting web of the H-shape arranged between the two openings of the H-shape.
  • the web section and the flange sections can in particular be formed in one of the ways described above.
  • the building material is applied in such a way that at least one of the flange sections remains accessible from outside the building wall.
  • the reinforcing element is designed as a profile with a C-shaped, U-shaped or H-shaped cross-section, it can be provided in particular that the building material is dispensed from the pressure head into the interior of the C-shape, U-shape or H-shape and pressed through the web section, but one or both flange sections remain free from the outside.
  • the respective flange section can be available, for example, for fastening other elements to the wall surface.
  • the method further comprises: that a further elongate reinforcing element is provided which extends along a longitudinal direction (of the further reinforcing element), has a first side transversely to the longitudinal direction and a second side opposite thereto and has at least one through-opening which connects the two sides to one another; that the further elongate reinforcing element, after the print head has been in said at least some of the layers along the respective first section has applied building material, is fastened to the said reinforcing element in an extension thereof in such a vertically aligned manner that it crosses the respective first section in at least some of the further layers, so that in each case a first partial section of the first section adjoins one of the two sides of the further reinforcing element and a second partial section of the first section adjoins the other of the two sides of the further reinforcing element; and that the print head in at least one of the layers (ie one of the said at least some further layers), after (in particular immediately after) the print head has
  • the said reinforcement element can consequently be extended in order to form a building wall whose height is greater than the length of the said reinforcement element.
  • the further method with regard to the further reinforcement element essentially corresponds to the procedure for the said reinforcement element, with one difference essentially being that the further reinforcement element is not fixed to a substrate, but is attached to the said reinforcement element and therefore does not cross the respective first section in the same at least some of the layers, but in at least some other of the layers in which the printing path runs.
  • the further reinforcement element can in particular be designed to be identical in construction to the said reinforcement element. Also If it is not constructed in the same way as the said reinforcing element, the further reinforcing element can be constructed and used in particular in accordance with a manner described for the said reinforcing element.
  • the additional reinforcing element can be attached to the aforementioned reinforcing element in a manner known in principle.
  • a profile connector can be used for the attachment, for example.
  • Such a profile connector can be designed so that one end (the upper end) of the aforementioned reinforcing element and one end (the lower end) of the additional reinforcing element can be inserted into it from opposite sides, or conversely, can be designed to be partially inserted into the aforementioned end of the aforementioned reinforcing element and partially into the aforementioned end of the additional reinforcing element, so that it holds the aforementioned reinforcing element and the additional reinforcing element in an aligned arrangement.
  • the further reinforcing element is fastened to the said reinforcing element by means of a profile connector, which in turn has at least one through-opening, in such a way that the at least one through-opening of the profile connector overlaps with the at least one through-opening of the reinforcing element and/or with the at least one through-opening of the further reinforcing element. Due to the overlap, it is then advantageously possible for the building material to penetrate from one side of the reinforcing element or the further reinforcing element through the overlapping through-openings to the opposite side in the area of the profile connector.
  • not just a single reinforcing element is provided, but rather a plurality of reinforcing elements of the type mentioned are provided, i.e. a plurality of reinforcing elements, each of which is designed in a corresponding manner to the reinforcing element mentioned, and not just a single further reinforcing element is provided, but rather a plurality of further reinforcing elements of the type mentioned are provided, i.e. a plurality of further reinforcing elements, each of which is designed in a corresponding manner to the further reinforcing element described.
  • each of the plurality of reinforcing elements is then fixed to the substrate in the manner mentioned, i.e.
  • each of the plurality of further reinforcing elements is fastened to the substrate in the manner mentioned, i.e. the manner described for the individual further reinforcing element, as an extension of a respective one of the plurality of reinforcing elements mentioned, so that two or more reinforcing elements are connected to one another in extensions to one another.
  • the print head is arranged in the manner mentioned, i.e.
  • the manner described for the individual reinforcing element presses building material through the at least one through-opening of the respective reinforcing element and that the pressure head presses building material through the at least one through-opening of the respective further reinforcing element in relation to each of the several further reinforcing elements in the manner mentioned, i.e. the manner described for the individual further reinforcing element.
  • the lengths of the multiple reinforcement elements differ, so that the fastening of the multiple additional reinforcement elements to one of the multiple reinforcement elements mentioned takes place at different heights, ie at different vertical distances from the substrate. Since the stability of the wall surface in the area of fastening of each of the multiple additional reinforcement elements to a respective one of said plurality of reinforcing elements can be comparatively lower than in areas in which a respective reinforcing element or further reinforcing element extends continuously, such an embodiment avoids such areas of lower stability all being at the same height and the wall surface thereby being weakened along a continuous horizontal line.
  • the method further comprises: providing an elongated transverse reinforcement element which extends along a longitudinal direction (of the transverse reinforcement element), has a first side transversely to the longitudinal direction and a second side opposite thereto, and has at least one through-opening which connects the two sides to one another; and that the transverse reinforcement element, after the print head has applied building material in at least one of the further layers along the respective first section, is applied to the applied building material in a horizontally aligned manner (with respect to its longitudinal extension along the longitudinal direction) and is preferably coupled to the aforementioned (vertically fixed) reinforcement element.
  • the transverse reinforcement element can in particular be designed to be identical in construction to the aforementioned reinforcement element. Even if it is not designed to be identical in construction to the aforementioned reinforcement element, the transverse reinforcement element can in particular be designed in accordance with a manner described for the aforementioned reinforcement element.
  • the application of the cross reinforcement element to the applied building material can include the cross reinforcement element sinking or being pressed into the building material at least partially, so that the building material can penetrate through the at least one through-opening of the cross reinforcement element.
  • the building material is then applied to the horizontal cross reinforcement element and can thus penetrate through the at least one through-opening in Come into contact with the building material of the underlying layer so that the transverse reinforcement element can contribute to the stability of the wall surface without contradicting a cohesive continuous structure of the (ultimately hardened) building material through the various layers.
  • the cross reinforcement element can be coupled to the reinforcement element mentioned, for example, by simply inserting one into the other.
  • the reinforcement element mentioned is designed as a profile with a U-shaped, C-shaped or H-shaped cross-section
  • one end (with respect to the longitudinal extent) of the cross reinforcement element can be inserted into the profile through the opening of the U-shape or C-shape or one of the openings of the H-shape.
  • the coupling does not have to be specially secured against loosening, since the hardening building material already ensures fixation.
  • the cross reinforcement element and the reinforcement element mentioned are coupled in such a way that they are held in a relative alignment to one another, in particular orthogonal to one another.
  • a firm connection between the reinforcement element and the cross reinforcement element can be made by screwing, riveting or crimping in order to increase the strength and rigidity of the building wall to be erected.
  • the building wall can have more than just one wall surface, whereby each of the wall surfaces can be designed in the manner according to the invention on its own and in principle independently of the other wall surfaces of the same building wall.
  • the said at least one reinforcement element is arranged exclusively (at least partially) within the said first wall surface, but not also in a further wall surface.
  • the building wall comprises several wall surfaces and the said at least one reinforcement element extends over at least two of these wall surfaces and thus arranged partly in one wall surface and partly in the other wall surface, as set out below.
  • the printing track for forming a second wall surface of the building wall comprises a respective second section in each of the layers mentioned (i.e. the plurality of layers mentioned within which the building wall extends), wherein the at least one reinforcing element is fixed to a substrate in a vertically aligned manner (with respect to its longitudinal extent along the longitudinal direction) such that it crosses the respective second section in the at least some of the layers mentioned, so that in each case a first partial section of the second section adjoins one of the two sides mentioned of the reinforcing element and a second partial section of the second section adjoins the other of the two sides mentioned of the reinforcing element, and wherein the print head in the at least one of the layers mentioned, after (in particular immediately after) the print head has been moved along the first partial section of the respective second section to the respective side of the reinforcing element (i.e.
  • the side of the further reinforcing element to which the first subsection adjoins and has thereby dispensed building material and/or before (in particular immediately before) the print head has been moved along the second subsection of the respective second section away from the respective side of the reinforcing element (i.e. the side of the further reinforcing element to which the second subsection adjoins) and has thereby dispensed building material, presses building material through the at least one through-opening or through a further through-opening of the reinforcing element onto the respective other side of the reinforcing element.
  • the building material applied in the said multiple layers along the respective first section of the printing web can form the first wall surface as a whole and the building material applied in the said layers along the respective second section of the printing web can form the second wall surface.
  • the building wall is thus (at least provisionally) designed with at least a double wall.
  • a free space can be formed between the wall surfaces so that the building wall is hollow, whereby the free space can still be filled after the wall surfaces have been erected, for example at least partially filled with conventional concrete.
  • the building wall can have further wall surfaces that can be designed in a corresponding way.
  • the first wall surface and the second wall surface can in particular be the two outermost wall surfaces, which therefore limit the building wall outwards in opposite directions. However, this is not necessarily the case.
  • the respective first section and the respective second section preferably have the same length.
  • the respective second section can in particular be offset parallel to the respective first section. If the two sections have a straight course, the direction of the parallel offset is preferably perpendicular to this course. If the sections have a curved course, the said parallel offset is preferably to be understood in such a way that the respective first section and the respective second section run within the respective layer of the printing web in such a way that they have a constant distance from one another.
  • the special feature of the present embodiment is in particular that the at least one reinforcing element in the mentioned at least some of the several layers of the printing web, within which the building wall (to be erected) extends, not only crosses the respective first section provided for the first wall surface, but also the respective second section provided for the second wall surface.
  • the reinforcing element therefore extends, in particular orthogonally to the two wall surfaces, from the first wall surface to the second wall surface. If the first wall surface and the second Wall surfaces are not arranged directly adjacent to each other, the first wall surface and the second wall surface are connected to each other by the reinforcing element across the distance between the two wall surfaces. This provides advantageous additional stabilization of the building wall.
  • the distance between the first wall surface and the second wall surface can be bridged in particular by the aforementioned web section of the reinforcing element.
  • Flange sections of the reinforcing element that may be provided can be arranged inside one or the other wall surface. Alternatively, it can be provided that at least one of the flange sections is arranged on an outside of a respective one of the two wall surfaces that faces away from the other wall surface, and thus remains accessible from outside the building wall.
  • the Figures 1 and 2 each show a building wall 11 that is constructed using 3D printing in a highly simplified schematic representation.
  • a print head 15 is attached to the tool holder of a 3D positioning device (not shown in the figures), to which concrete is continuously fed as a building material 17, for example from a concrete pump.
  • This concrete is initially plastically deformable and can be output from the print head 15 as a material strand at an outlet 19 of the print head 15.
  • the concrete is a special concrete that, immediately after it has been print head 15, is already largely dimensionally stable and then hardens quickly.
  • the building wall 11 is 3D printed by applying the building material 17 along a predetermined printing path using the printing head 15, ie by moving the printing head 15 along the printing path using the 3D positioning device and thereby dispensing the building material 17.
  • the printing path runs in several horizontal layers 21, of which Fig.1 only one layer 21 is shown and in Fig.2 only some layers 21 are shown. Starting from the lowest layer 21, which is located directly above the subsurface on which the building wall 11 is erected, the building material 17 is applied layer 21 by layer 21 according to the printing path.
  • the printing path comprises in each of the multiple layers 21 within which the building wall 11 to be constructed extends, a respective first section 23, which in the example shown has a straight course.
  • the building material 17 applied in the multiple layers 21 along the respective first section 23 then forms the first wall surface 13 as a whole.
  • the print head 15 does not output any building material 17 in the example shown.
  • reinforcement elements 25 are fixed vertically aligned on the said substrate, each extending with an at least substantially constant cross-section along a longitudinal direction L. They extend through a number of layers 21 of the printing web corresponding to their respective length and thus cross the respective first section 23 in each of these layers 21 through which they extend. Each reinforcement element 25 thus divides the respective first section 23 in each of the said layers 21 into a first partial section and a second partial section.
  • the respective first section 23 is not just divided into two, but into a total of three subsections 27, 29, 31.
  • the subsection 27 forms the first subsection and the subsections 29, 31 form the second subsection, while in relation to the right reinforcing element 25, the subsections 27, 29 form the first subsection and the subsection 31 forms the second subsection.
  • the subsections 27, 29, 31 In order to be able to refer to the subsections 27, 29, 31 in a simple and unambiguous manner, they are referred to below as the first subsection 27, the second subsection 29 and the third subsection 31.
  • the first section 27 adjoins a first side 33 of the reinforcing element 25 shown on the left and the second section 29 adjoins a second side 35 of the reinforcing element 25 shown on the left, opposite the first side 33.
  • the second section 29 adjoins a first side 33 of the reinforcing element 25 shown on the right and the third section 31 adjoins a second side 35 of the reinforcing element 25 shown on the right, opposite the first side 33.
  • the reinforcement elements 25 each have a plurality of through-openings 37 which connect the first side 33 and the second side 35 of the respective reinforcement element 25 to one another. As a result, the building material 17 can be pressed through the through-openings 37 by the print head 15.
  • the print head 15 is first moved along one of the sections 27, 29, 31 to the side 33, 35 of one of the reinforcement elements 25 to which the respective section 27, 29, 31 adjoins, and in the process applies the building material 17 until the print head 15 has reached this side 33, 35 of the reinforcement element 25; and that the print head 15 then continues to dispense the building material 17, but without being moved, so that the Building material 17 is pressed through one or more through openings 37 located in the respective layer 21 to the opposite side 33, 35 of the reinforcing element 25.
  • the pressure head 15 can then be moved to this opposite side 33, 35 of the reinforcing element 25 and continue dispensing the building material 17 along the section 27, 29, 31 adjacent to this side 33, 35.
  • the print head 15 is first moved to a side 33, 35 of one of the reinforcing elements 25 (for example from the opposite side 33, 35 of the reinforcing element 25) without dispensing building material 17 and then dispenses the building material 17 there without being moved, so that the building material 17 is pressed through one or more through-openings 37 located in the respective layer 21 to the opposite side 33, 35 of the reinforcing element 25; and that the print head 15 then applies the building material 17 along the section 27, 29, 31 adjacent to the said side 33, 35.
  • the outlet 19 of the pressure head 15 is designed in such a way that the pressure head 15 can dispense the building material 17 with a directional component perpendicular to the sides 33, 35 of the respective reinforcing element 25. In the example shown, this is achieved by the outlet 19 running at an angle.
  • the pressure head 15 is mounted on the tool holder of the 3D positioning device so that it can rotate about a vertical axis of rotation and can be rotated by the 3D positioning device about this axis of rotation, which in Fig.1 by the additional representation of the print head 15 with a broken line.
  • the print head 15 can dispense the building material 17 with pressure both against the first side 33 and (rotated by 180°) against the second side 35 of a respective reinforcing element 25 and thereby press the building material 17 through respective through openings 37.
  • the reinforcing elements 25 are each designed as a profile that extends with an at least substantially constant cross-section along the longitudinal direction L of the respective reinforcing element 25.
  • the cross-section in each case has a C-shape, the base of which corresponds to a web section 39 of the respective reinforcing element 25 and the legs of which correspond to flange sections 41 of the respective reinforcing element 25.
  • the reinforcing elements 25 are each formed from a metal sheet strip that is bent at edges parallel to the longitudinal direction L in order to form the aforementioned C-shape.
  • the flange sections 41 are thus aligned at least substantially orthogonal to the web section 39.
  • Such profiles are known per se from drywall construction and lightweight steel construction and can advantageously be used in a new function as reinforcement in 3D printing.
  • the through openings 37 are each formed in the web section 39. Many different shapes and sizes are possible for the through openings 37.
  • the through openings 37 are preferably arranged distributed according to a regular pattern over the entire length of the respective reinforcing element 25.
  • the flange sections 41 can be surrounded by the building material 17 so that they (as in Fig.1 shown) embedded in the building wall, or on its outside (as in Fig.2 shown) remain free of building material 17 so that they are accessible even after the building wall 11 has been erected and are available, for example, for the attachment of other elements.
  • reinforcement elements 25 which are designed as profiles, can be applied to the Fig. 2 shown manner to the respective subsurface.
  • a floor profile 43 which has a U-shaped cross section, is horizontally aligned on the substrate so that the opening of the U-shape faces upwards.
  • the reinforcing elements 25 can then be inserted vertically from above into the floor profile 43 and, if necessary, attached to it.
  • the dimensions of the floor profile 43 are preferably such that the reinforcing elements 25 inserted into the floor profile 43 are closely flanked laterally by the legs of the U-shape.
  • the maximum length of a respective reinforcement element 25 can be limited in particular by the distance of the outlet 19 of the print head 15 from the tool holder or from a cross member of the 3D positioning device, so that the mobility of the print head 15 is not hindered by the respective reinforcement element 25.
  • the reinforcement elements 25 can be extended.
  • a further reinforcement element 45 can be attached to the end of a respective reinforcement element 25 pointing upwards in the fixed state as an extension of this reinforcement element 25.
  • Such further reinforcement elements 45 are in Fig.2 shown (the right one is shown with a broken line).
  • the other reinforcement elements 45 are each constructed identically to the respective reinforcement element 25 to which they are respectively attached.
  • a profile connector 47 is used which also has a C-shape in cross-section, which at least essentially corresponds to the C shape of the respective reinforcement element 25 and the respective further reinforcement element 45, but is somewhat smaller, so that the profile connector 47 can be inserted along the longitudinal direction L with part of its longitudinal extent into the respective reinforcement element 25 and with the remaining part of its longitudinal extent into the respective further reinforcement element 45.
  • the respective further reinforcement element 45 is the respective reinforcing element 25 such that these two reinforcing elements 25, 45 are aligned with each other.
  • additional reinforcement elements can be gradually attached to the additional reinforcement elements 45 during the 3D printing process until the reinforcement extends over the entire height of the building wall 11 to be erected.
  • one or more transverse reinforcement elements 49 can be integrated in a horizontal orientation into the first wall surface 13 of the building wall 11.
  • a respective transverse reinforcement element 49 can be applied to the last applied building material 17 after the building material 17 has been applied in some of the layers 21 along the first section 23 of the printing web.
  • the transverse reinforcement element 49 is designed as a profile whose cross section has a U-shape and is applied to the applied building material 17 with the opening of the U-shape facing downwards, so that the legs of the U-shape penetrate into the building material 17 or flank the building material 17 laterally.
  • the transverse reinforcement elements 49 can in particular each extend over the entire distance between two reinforcement elements 25. In addition, they are each fastened to one or both of these reinforcement elements 25, but this is not absolutely necessary due to the embedding in the hardening building material 17.
  • the transverse reinforcement elements 49 each have one or more through-openings 51, which are provided on the bottom of the U-shape opposite the opening in relation to the cross-section of the transverse reinforcement elements 49.
  • Building material 17 can penetrate through the through-opening 59, so that building material 17, which is applied to a respective transverse reinforcement element 49 after it has been attached, can be mixed with the already applied building material 17, on which the respective transverse reinforcement element 49 was applied.
  • the transverse reinforcement elements 49, as well as the reinforcement elements 25 or the further reinforcement elements 45 do not affect the formation of the building wall 11 as a materially continuous structure.
  • the reinforcement elements 25 and, if applicable, the further reinforcement elements 45 and the transverse reinforcement elements 49 contribute to an advantageous improvement in the stability of the building wall 11 in a simple manner that does not hinder 3D printing.

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Abstract

Ein Verfahren zum Errichten einer Gebäudewand im 3D-Druck umfasst: dass eine 3D-Positioniervorrichtung mit einem Werkzeughalter, an dem ein Druckkopf angebracht ist, bereitgestellt wird; dass dem Druckkopf ein zunächst plastisch verformbarer und dann aushärtender Baustoff zugeführt wird; und dass der Baustoff mittels des Druckkopfes entlang einer vorgegebenen oder vorgebbaren Druckbahn appliziert wird, indem der Druckkopf mittels der 3D-Positioniervorrichtung entlang der Druckbahn bewegt wird und dabei den Baustoff ausgibt. Die Druckbahn verläuft dabei in mehreren horizontalen Lagen, die vertikal parallelversetzt zueinander sind, und umfasst zur Ausbildung einer ersten Wandfläche der Gebäudewand in jeder der genannten Lagen einen jeweiligen ersten Abschnitt. Das Verfahren umfasst ferner: dass zumindest ein längliches Armierungselement bereitgestellt wird, das sich entlang einer Längsrichtung erstreckt, quer zur Längsrichtung eine erste Seite und eine dazu entgegengesetzte zweite Seite aufweist sowie zumindest eine Durchgangsöffnung aufweist, welche die beiden Seiten miteinander verbindet; dass das zumindest eine Armierungselement derart vertikal ausgerichtet auf einem Untergrund fixiert wird, dass es in zumindest einigen der Lagen den jeweiligen ersten Abschnitt kreuzt, so dass jeweils ein erster Teilabschnitt des ersten Abschnitts an einer der beiden genannten Seiten des Armierungselements angrenzt und ein zweiter Teilabschnitt des ersten Abschnitts an der anderen der beiden genannten Seiten des Armierungselements angrenzt; und dass der Druckkopf in zumindest einer der Lagen, nachdem er entlang dem ersten Teilabschnitt zu der jeweiligen Seite des Armierungselements hin bewegt worden ist und dabei Baustoff ausgegeben hat und/oder bevor er entlang dem zweiten Teilabschnitt von der jeweiligen Seite des Armierungselements weg bewegt worden ist und dabei Baustoff ausgegeben hat, Baustoff durch die zumindest eine Durchgangsöffnung auf die jeweilige andere Seite des Armierungselements presst.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Errichten einer Gebäudewand im 3D-Druck.
  • 3D-Druck ermöglicht eine sequenzielle Konstruktion von Objekten, indem Material punktweise oder linienweise entlang einer vorgegebenen oder vorgebbaren Bahn im Raum platziert wird. Bei dem Material handelt sich dabei typischerweise um einen Kunststoff, der plastisch verformbar ist oder gemacht wird und nach seiner Platzierung im Raum möglichst zügig aushärtet. Üblicherweise wird das Material dabei ausgehend von einer Unterlage nacheinander in mehreren Lagen von unten nach oben aufgetragen, so dass noch verformbares Material auf bereits ausgehärtete oder zumindest bereits hinreichend feste Strukturen aus zuvor platziertem Material aufgetragen und dann von diesen gestützt wird, während es seinerseits aushärtet.
  • Dieses grundlegende Prinzip, das für kleinere Objekte schon weitgehend etabliert ist und vielfach Anwendung findet, lässt sich grundsätzlich auch auf sehr große Skalen übertragen. So ist es mittlerweile möglich, Gebäudeelemente oder auch ganze Gebäude im 3D-Druck zu errichten. Wesentlich für diese Möglichkeit ist dabei insbesondere die Verwendung eines geeigneten Baustoffs, der einerseits zunächst hinreichend plastisch verformbar ist, um zu einem jeweiligen Punkt im Raum geleitet und dort auf einer bereits bestehenden Struktur oder zuvor platziertem Baustoff appliziert werden zu können, und andererseits möglichst unmittelbar danach bereits eine hinreichende Festigkeit aufweist, dass er seine Position beibehält und in dieser Position mit guter Anbindung an seinen Untergrund aushärtet. Inzwischen stehen als Baustoff für den 3D-Druck von Gebäudeelementen insbesondere spezielle Betons zur Verfügung, die diese Eigenschaften aufweisen.
  • Verschiedene Parameter des jeweiligen Gebäudeelements, wie etwa die Stabilität, die Wärmedämmung, die Akustik, die Geschwindigkeit, mit der das Gebäudeelement errichtet werden kann, und die Kosten für die Herstellung, hängen dabei nicht nur von dem verwendeten Baustoff, sondern auch vom Aufbau und von der Struktur des jeweiligen Gebäudeelements ab. Für Gebäudewände kann es insbesondere zweckmäßig sein, diese mittels des 3D-Drucks doppelwandig mit einem Freiraum dazwischen auszubilden. Es werden also zwei zueinander entgegengesetzte Wandflächen der jeweiligen Gebäudewand (sowie gegebenenfalls Stirnseiten der Gebäudewand, die die beiden Wandflächen an ihren seitlichen Enden miteinander verbinden) 3D-gedruckt, wobei zwischen diesen Wandflächen ein Zwischenraum frei bleibt. Dieser Freiraum kann dann nachträglich aufgefüllt werden, wobei hierfür ein konventioneller Beton verwendet werden kann, der in den Freiraum beispielsweise einfach eingegossen werden kann. Für ein Ausfüllen des Freiraums können zusätzlich oder alternativ aber auch andere Materialien verwendet werden, etwa solche, die besonders vorteilhafte Wärmedämm- und/oder Akustikeigenschaften haben. Zudem können Teile des Freiraums auch frei bleiben, beispielsweise zum Verlegen von Elektro- oder Sanitärinstallation.
  • Grundsätzlich ist es jedoch wichtig, dass 3D-gedruckte Wandflächen eine hohe Stabilität aufweisen. Für Gebäudewände, die aus Beton gefertigt werden, der in eine Schalung gegossen wird, ist es bekannt, innerhalb der Schalung Bewehrungsstangen vorzusehen, die beispielsweise gitterartig angeordnet sein können. Diese Bewehrungsstangen sind dann in den Beton eingegossen und verbessern die Stabilität der Gebäudewand. Eine derartige klassische Betonbewehrung würde jedoch den 3D-Druck behindern, da die Bewehrungsstangen oder eine solche Gitterstruktur aus Bewehrungsstangen die Bahn versperren würde(n), entlang welcher beim 3D-Druck der jeweilige Baustoff appliziert wird.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Errichten einer Gebäudewand im 3D-Druck bereitzustellen, mit dem auf flexible und weitgehend automatisierte Weise eine stabile Gebäudewand mit vorteilhaften Eigenschaften errichtet werden kann.
  • Die Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der vorliegenden Beschreibung sowie den Figuren.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst: dass eine 3D-Positioniervorrichtung mit einem Werkzeughalter, an dem ein Druckkopf angebracht ist, bereitgestellt wird; dass dem Druckkopf ein zunächst plastisch verformbarer und dann aushärtender Baustoff zugeführt wird; und dass der Baustoff mittels des Druckkopfes entlang einer vorgegebenen oder vorgebbaren Druckbahn appliziert wird, indem der Druckkopf mittels der 3D-Positioniervorrichtung entlang der Druckbahn bewegt wird und dabei den Baustoff, insbesondere als einen Materialstrang, ausgibt. Das Ausgeben kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Baustoff aus einer Düse des Druckkopfes gepresst wird.
  • Bei der 3D-Positioniervorrichtung kann es sich insbesondere um einen Portalroboter handeln. Dieser kann eine Traverse umfassen, die sich entlang einer ersten horizontalen Richtung erstreckt und in einer quer, insbesondere orthogonal, dazu verlaufenden zweiten horizontalen Richtung sowie in vertikaler Richtung verstellbar montiert ist. Der Werkzeughalter kann dann entlang der Traverse beweglich sein und dadurch innerhalb eines bestimmten Raumvolumens, das durch die Beweglichkeit des Werkzeughalters entlang der ersten horizontalen Richtung und die Beweglichkeit der Traverse entlang der zweiten horizontalen Richtung sowie der vertikalen Richtung definiert ist, zumindest im Wesentlichen frei positionierbar sein. Auf diese Weise kann auch der an dem Werkzeughalter angebrachte Druckkopf entlang der genannten Druckbahn, die innerhalb des genannten Raumvolumens verläuft, bewegt werden.
  • Alternativ zu einem Portalroboter kann als 3D-Positioniervorrichtung auch ein Knickarmroboter oder ein anderes insbesondere aus dem Maschinenbau bekanntes Bewegungssystem verwendet werden, das einen daran befestigten Druckkopf entlang einer vorgegebenen oder vorgebbaren Druckbahn bewegen kann.
  • Dem Druckkopf kann dabei fortlaufend der genannte Baustoff zugeführt werden. Dazu kann der Baustoff grundsätzlich in einem Behältnis, wie etwa einem Tank, gelagert sein, das mit dem Druckkopf mitgeführt wird und zu diesem Zweck an dem Druckkopf oder an dem Werkzeughalter befestigt sein kann. Vorzugsweise wird der Baustoff jedoch von extern zugeführt, beispielsweise über einen Schlauch, der zum Beispiel von einer Betonpumpe gespeist wird. Der Baustoff ist zweckmäßigerweise zunächst, d. h. vor und beim Applizieren, plastisch verformbar, weist dabei jedoch bereits eine hinreichende Stabilität auf, um dann (nach dem Austreten aus dem Druckkopf) seine Position und zumindest weitgehend auch seine Form beizubehalten, während er aushärtet. Bei dem Baustoff kann es sich insbesondere um einen Beton handeln.
  • Erfindungsgemäß verläuft die genannte Druckbahn in mehreren horizontalen Lagen, die vertikal parallelversetzt zueinander sind. Die genannten mehreren horizontalen Lagen müssen nicht unbedingt alle horizontalen Lagen umfassen, in denen die Druckbahn insgesamt verläuft. Für das erfindungsgemäße Verfahren zur Errichtung der Gebäudewand werden nur diejenigen Lagen der Druckbahn betrachtet, innerhalb derer sich die Gebäudewand erstreckt. Die Druckbahn kann, insbesondere oberhalb sowie gegebenenfalls auch unterhalb der (zu errichtenden) Gebäudewand, in noch weiteren horizontalen Lagen verlaufen, die von den genannten mehreren horizontalen Lagen nicht umfasst sind und hier nicht weiter betrachtet werden. Dass die Druckbahn in Lagen verläuft, meint insbesondere, dass sich die Druckbahn (von möglichen Übergängen zwischen den Lagen abgesehen) in Abschnitte aufteilen lässt, die jeweils vollständig innerhalb einer jeweiligen der horizontalen Lagen liegen und somit ihrerseits einen zumindest im Wesentlichen horizontalen Verlauf aufweisen.
  • Durch den Verlauf in horizontalen Lagen kann der 3D-Druck schichtweise erfolgen, indem zunächst die unterste Lage gemäß dem darin verlaufenden Abschnitt der Druckbahn durchlaufen wird und dabei der Baustoff entlang diesem Abschnitt auf einem Untergrund oder einem Fundament appliziert wird. Anschließend kann der Baustoff von unten nach oben Lage für Lage auf den jeweils zuvor schon ausgegebenen Baustoff appliziert werden. Die Lagen müssen dabei nicht unbedingt exakt horizontal sein, vorzugsweise sind sie es jedoch zumindest im Wesentlichen. Außerdem sind die Lagen vorzugsweise in vertikaler Richtung regelmäßig verteilt, so dass benachbarte Lagen jeweils denselben Abstand zueinander aufweisen, der zweckmäßigerweise zumindest im Wesentlichen der Dicke (Erstreckung in vertikaler Richtung) des vom Druckkopf ausgegebenen Materialstranges ist.
  • Die Druckbahn kann insofern diskontinuierlich sein, als sie Unterbrechungen aufweisen kann, innerhalb derer der Druckkopf zwar bewegt wird, jedoch keinen Baustoff ausgibt. Eine solche Unterbrechung kann insbesondere beim Übergang von einer Lage in die nächste Lage zweckmäßig sein. Außerdem können solche Unterbrechungen vorgesehen sein, um Aussparungen, wie etwa ein Fenster oder eine Tür oder Öffnungen für Elektro- oder Sanitärinstallationen, in der Gebäudewand auszubilden. Darüber hinaus kann die Druckbahn unterbrochen sein, damit zwischendurch mittels derselben 3D-Positioniervorrichtung andere Funktionen als das Applizieren von Baustoff umgesetzt werden können.
  • Ferner umfasst die Druckbahn erfindungsgemäß zur Ausbildung einer ersten Wandfläche der Gebäudewand in jeder der genannten Lagen (d. h. der genannten mehreren Lagen, innerhalb derer sich die Gebäudewand erstreckt) einen jeweiligen ersten Abschnitt. Insofern kann der in den genannten Lagen entlang des jeweiligen ersten Abschnitts applizierte Baustoff dann insgesamt die erste Wandfläche bilden. Die Bezeichnung der Wandfläche als erste Wandfläche und die Bezeichnung des ersten Abschnitts als erster Abschnitt dienen nur der begrifflichen Unterscheidung von gegebenenfalls vorgesehenen weiteren Wandflächen und Abschnitten, implizieren aber nicht, dass die Gebäudewand zwangsläufig noch eine oder mehrere weitere Wandflächen umfasst bzw. die Druckbahn zwangsläufig in jeder der genannten Lagen (zur Ausbildung einer oder mehrerer weiterer Wandflächen der Gebäudewand) noch einen oder mehrere jeweilige weitere Abschnitte umfasst.
  • Ähnlich wie die Druckbahn als Ganzes kann auch der genannte jeweilige erste Abschnitt diskontinuierlich sein, also Unterbrechungen aufweisen. Grundsätzlich kann der Druckkopf innerhalb einer solchen Unterbrechung des jeweiligen ersten Abschnitts entlang einem (in derselben oder einer anderen der mehreren Lagen verlaufenden) anderen Abschnitt der Druckbahn bewegt werden und dabei den Baustoff ausgeben. Vorzugsweise wird jedoch während einer solchen Unterbrechung des jeweiligen ersten Abschnitts nicht entlang eines anderen Abschnitts der Druckbahn Baustoff ausgegeben. Der jeweilige erste Abschnitt weist vorzugsweise einen Verlauf auf, der zumindest insofern annähernd kontinuierlich ist, als zwei Teilabschnitte, in die er an einer jeweiligen Unterbrechung geteilt wird, zumindest im Wesentlichen miteinander fluchten. Insbesondere kann der gesamte jeweilige erste Abschnitt entlang einer geraden Linie verlaufen.
  • Erfindungsgemäß umfasst das Verfahren ferner, dass zumindest ein längliches Armierungselement bereitgestellt wird, das sich entlang einer Längsrichtung erstreckt, quer zur Längsrichtung eine erste Seite und eine dazu entgegengesetzte zweite Seite aufweist sowie zumindest eine Durchgangsöffnung aufweist, welche die beiden Seiten (d. h. die erste Seite und die zweite Seite) miteinander verbindet. Das Armierungselement weist vorzugsweise einen zumindest im Wesentlichen (insbesondere abgesehen von quer zur Längsrichtung verlaufenden Durchgangsöffnungen) konstanten Querschnitt auf. Die genannte erste Seite kann insbesondere in eine zur Längsrichtung orthogonale Querrichtung weisend ausgerichtet sein, während die zweite Seite dann entgegen der Querrichtung, d. h. in die zur Querrichtung entgegengesetzte Richtung, weisend ausgerichtet ist. Die zumindest eine Durchgangsöffnung kann insbesondere quer zur Längsrichtung, vorzugsweise parallel zur genannten Querrichtung, durch das Armierungselement hindurch verlaufen. Ferner kann es die erste Seite und die zweite Seite des Armierungselements insbesondere insofern verbinden, als es für den Baustoff möglich ist, durch die zumindest eine Durchgangsöffnung von der ersten Seite auf die zweite Seite und/oder umgekehrt zu gelangen. Vorzugsweise weist das Armierungselement eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen auf, die über die gesamte Längserstreckung des Armierungselements insbesondere regelmäßig verteilt angeordnet sein können.
  • Erfindungsgemäß umfasst das Verfahren ferner, dass das zumindest eine Armierungselement derart (bezüglich seiner Längserstreckung entlang der Längsrichtung) vertikal ausgerichtet auf einem Untergrund fixiert wird, dass es in zumindest einigen der Lagen den jeweiligen ersten Abschnitt kreuzt, so dass jeweils ein erster Teilabschnitt des ersten Abschnitts an einer der beiden genannten Seiten des Armierungselements angrenzt und ein zweiter Teilabschnitt des ersten Abschnitts an der anderen der beiden genannten Seiten des Armierungselements angrenzt. Bei dem Untergrund kann es sich beispielsweise um ein Fundament oder um einen bereits errichteten Boden eines Gebäudes handeln. Das Armierungselement kann für die genannte Fixierung unmittelbar an diesem Untergrund befestigt werden. Das Armierungselement kann aber auch dadurch auf dem Untergrund fixiert werden, dass zunächst in einigen wenigen Lagen entlang dem jeweiligen ersten Abschnitt Baustoff appliziert wird und das Armierungselement dann mit einem der Enden seiner Längserstreckung in den bereits applizierten Baustoff eingesteckt wird.
  • Bei den genannten zumindest einigen der Lagen, in denen das vertikal ausgerichtet fixierte Armierungselement den jeweiligen ersten Abschnitt kreuzt, handelt es sich insbesondere um eine der Länge (Erstreckung in Längsrichtung) des Armierungselements entsprechende Anzahl von ausgehend von dem Untergrund vertikal aneinander angrenzenden Lagen (gegebenenfalls abzüglich bereits vorhandener Lagen, in die das Armierungselement zur Fixierung eingesteckt worden ist). Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass die genannten zumindest einigen der Lagen sämtliche der genannten mehreren Lagen umfassen, innerhalb derer sich die Gebäudewand erstreckt.
  • Erfindungsgemäß umfasst das Verfahren ferner, dass der Druckkopf in zumindest einer der Lagen (d. h. einer der genannten zumindest einigen der Lagen), nachdem (insbesondere unmittelbar nachdem) der Druckkopf entlang dem ersten Teilabschnitt zu der jeweiligen Seite des Armierungselements (d. h. derjenigen Seite des Armierungselements, an der der erste Teilabschnitt angrenzt) hin bewegt worden ist und dabei Baustoff ausgegeben hat und/oder bevor (insbesondere unmittelbar bevor) der Druckkopf entlang dem zweiten Teilabschnitt von der jeweiligen Seite des Armierungselements (d. h. derjenigen Seite des Armierungselements, an der der zweite Teilabschnitt angrenzt) weg bewegt worden ist und dabei Baustoff ausgegeben hat, Baustoff durch die zumindest eine Durchgangsöffnung auf die jeweilige andere Seite des Armierungselements presst. Das Durchpressen erfolgt in zumindest einer der zumindest einigen Lagen, in denen das Armierungselement den jeweiligen ersten Abschnitt kreuzt, und kann auch in mehreren verschiedenen dieser Lagen erfolgen. Vorzugsweise erfolgt es in allen diesen Lagen. Das ist jedoch nicht unbedingt der Fall.
  • Auch wenn der Druckkopf das Armierungselement nicht passieren oder durchdringen kann, ist es durch das genannte Durchpressen möglich, dass auf der einen Seite des Armierungselements applizierter Baustoff und auf der anderen Seite des Armierungselements applizierter Baustoff durch das Armierungselement hindurch zu einer durchgehenden einheitlichen Masse verbinden, bevor der Baustoff ausgehärtet ist. Für eine zuverlässige Durchdringung des Armierungselements sorgt dabei insbesondere, dass der Druckkopf dazu genutzt wird, Baustoff durch die zumindest eine Durchgangsöffnung hindurch zu pressen.
  • Dazu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Druckkopf in einer jeweiligen der zumindest einigen Lagen auf einer der Seiten des Armierungselements Baustoff appliziert und dabei entlang dem ersten Teilabschnitt bis an die zumindest eine Durchgangsöffnung heran bewegt wird, dann für einen gewissen Zeitraum weiterhin Baustoff ausgibt, ohne bewegt zu werden, um dadurch den Baustoff durch die zumindest eine Durchgangsöffnung des Armierungselements zu pressen; anschließend kann der Druckkopf auf die andere Seite des Armierungselements bewegt werden, während das Ausgeben von Baustoff pausiert, und dann wieder Baustoff ausgeben, während er entlang dem zweiten Teilabschnitt von der zumindest eine Durchgangsöffnung weg bewegt wird. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass der Druckkopf in einer jeweiligen der zumindest einigen Lagen auf einer der Seiten des Armierungselements Baustoff appliziert und dabei entlang dem ersten Teilabschnitt bis an die zumindest eine Durchgangsöffnung heran bewegt wird, dort dann jedoch keinen weiteren Baustoff ausgibt, sondern, ohne Baustoff auszugeben, auf die andere Seite des Armierungselements und dort bis an die zumindest eine Durchgangsöffnung heran bewegt wird; anschließend kann der Druckkopf für einen gewissen Zeitraum Baustoff ausgeben, ohne bewegt zu werden, um dadurch den Baustoff durch die zumindest eine Durchgangsöffnung des Armierungselements zu pressen, bevor er entlang dem zweiten Teilabschnitt von der zumindest eine Durchgangsöffnung weg bewegt wird und dabei weiterhin Baustoff ausgibt. Schließlich ist grundsätzlich auch denkbar, dass (jedenfalls zunächst) nur auf einer der beiden Seiten des Armierungselements Baustoff entlang des jeweiligen Teilabschnitts zum Armierungselement hin und/oder vom Armierungselement weg appliziert wird sowie durch die zumindest eine Durchgangsöffnung des Armierungselements hindurch auf die andere Seite des Armierungselements gepresst wird.
  • Die zumindest eine Durchgangsöffnung weist vorzugsweise eine Größe auf, die ein einfaches Durchdringen des Baustoffes zulässt. Vorzugsweise weist das Armierungselement eine Vielzahl von Durchgangsöffnung auf. Dabei ist es bevorzugt, wenn die Durchgangsöffnungen an der Gesamtfläche, die das Armierungselement im Querschnitt orthogonal zum ersten Teilabschnitt und/oder zum zweiten Teilabschnitt aufweist, einen Anteil von zumindest 30 %, insbesondere von zumindest 50 %, ausmachen.
  • Das Armierungselement ist vorzugweise starr ausgebildet und weist eine hohe Festigkeit auf. Als Material kann das Armierungselement insbesondere Kunststoff und/oder Metall, beispielsweise einen Stahl, umfassen. Des Weiteren kommen Kohlefaserwerkstoffe sowie Glasfaserwerkstoffe als Material für das Armierungselement in Betracht.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Armierungselement als Profil ausgebildet, das sich mit zumindest im Wesentlichen konstantem Querschnitt entlang der Längsrichtung erstreckt. Das Profil ist vorzugsweise aus Metall, insbesondere aus einem Metallblech, gebildet. Zur Ausbildung des Profils kann das Metallblech, insbesondere an einer oder mehreren parallel zur Längsrichtung verlaufenden Kanten, umgebogen sein. Die Verwendung von Profilen ermöglicht es, für den 3D-Druck einer Gebäudewand Bauteile zu nutzen, die aus anderem Zusammenhang, nämlich aus dem Trockenbau und/oder dem Stahlleichtbau, bekannt sind und zur Verfügung stehen. Zudem lassen sich Profile mit vergleichsweise geringem Aufwand herstellen.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Armierungselement einen Stegabschnitt auf, der sich entlang der Längsrichtung, vorzugsweise über die gesamte Länge (Erstreckung in Längsrichtung) des Armierungselements, erstreckt und orthogonal zum ersten Teilabschnitt und/oder zum zweiten Teilabschnitt ausgerichtet ist, wenn das Armierungselement an dem Untergrund fixiert ist; die zumindest eine Durchgangsöffnung ist dabei in dem Stegabschnitt ausgebildet. Der Stegabschnitt ist vorzugsweise flächig ausgebildet. Die zumindest eine Durchgangsöffnung kann dann beispielsweise durch Stanzen in dem Stegabschnitt ausgebildet sein.
  • Grundsätzlich kann der Stegabschnitt das gesamte Armierungselement bilden. Beispielsweise kann das Armierungselement insgesamt als flacher Metallblechstreifen ausgebildet sein, der dem Stegabschnitt entspricht. Vorzugweise weist das Armierungselement jedoch noch weitere Abschnitte auf.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorstehenden Ausführungsform weist das Armierungselement einen oder mehrere Flanschabschnitte auf, die sich entlang der Längsrichtung, vorzugsweise über die gesamte Länge des Armierungselements, erstrecken und orthogonal zum Stegabschnitt ausgerichtet sind. Die Flanschabschnitte können insbesondere flächig ausgebildet sein. Vorzugsweise sind zwei Flanschabschnitte vorgesehen, die im Querschnitt des Armierungselements (orthogonal zur Längsrichtung) an entgegengesetzten Enden des Stegabschnitts angeordnet sind. Ein oder mehrere solche Flanschabschnitte können die Biegesteifigkeit und Verwindungssteifigkeit sowie insgesamt die Stabilität des Armierungselements verbessern. Darüber hinaus können in das Profil, insbesondere entlang der Längsrichtung und/oder quer dazu, eingeprägte Sickenstrukturen die Stabilität des Profils und damit des Verbundes mit dem Baustoff noch verbessern.
  • Wenn das Armierungselement wie oben erläutert als Profil ausgebildet ist, kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Querschnitt des Profils eine C-Form, U-Form oder H-Form mit einem Stegabschnitt und zwei senkrecht dazu ausgerichteten Flanschabschnitten aufweisen, wobei die zumindest eine Durchgangsöffnung in dem Stegabschnitt ausgebildet ist. Insbesondere kann die zumindest eine Durchgangsöffnung also in dem der jeweiligen Öffnung der C-Form oder U-Form entgegengesetzten Boden der C-Form oder U-Form oder im zwischen den beiden Öffnungen der H-Form angeordneten Verbindungssteg der H-Form ausgebildet sein. Der Stegabschnitt und die Flanschabschnitte können dabei insbesondere auf eine der vorstehend beschriebenen Weisen ausgebildet sein.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, bei denen das Armierungselement Flanschabschnitte aufweist, wird der Baustoff derart appliziert, dass zumindest einer der Flanschabschnitte von außerhalb der Gebäudewand zugänglich bleibt. Sofern das Armierungselement als Profil mit C-förmigem, U-förmigem oder H-förmigem Querschnitt ausgebildet ist, kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Baustoff vom Druckkopf bis ins Innere der C-Form, U-Form oder H-Form ausgegeben und durch den Stegabschnitt hindurch gepresst wird, jedoch einer oder beide Flanschabschnitte von außen frei bleiben. Dadurch kann der jeweilige Flanschabschnitt beispielsweise für eine Befestigung sonstiger Elemente an der Wandfläche zur Verfügung stehen.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner: dass ein weiteres längliches Armierungselement bereitgestellt wird, das sich entlang einer Längsrichtung (des weiteren Armierungselements) erstreckt, quer zur Längsrichtung eine erste Seite und eine dazu entgegengesetzte zweite Seite aufweist sowie zumindest eine Durchgangsöffnung aufweist, welche die beiden Seiten miteinander verbindet; dass das weitere längliche Armierungselement, nachdem der Druckkopf in den genannten zumindest einigen der Lagen entlang dem jeweiligen ersten Abschnitt Baustoff appliziert hat, in Verlängerung des genannten Armierungselements derart vertikal ausgerichtet an diesem befestigt wird, dass es in zumindest einigen weiteren der Lagen den jeweiligen ersten Abschnitt kreuzt, so dass jeweils ein erster Teilabschnitt des ersten Abschnitts an einer der beiden Seiten des weiteren Armierungselements angrenzt und ein zweiter Teilabschnitt des ersten Abschnitts an der anderen der beiden Seiten des weiteren Armierungselements angrenzt; und dass der Druckkopf in zumindest einer der Lagen (d. h. einer der genannten zumindest einigen weiteren der Lagen), nachdem (insbesondere unmittelbar nachdem) der Druckkopf entlang dem ersten Teilabschnitt zu der jeweiligen Seite des weiteren Armierungselements (d. h. derjenigen Seite des weiteren Armierungselements, an der der erste Teilabschnitt angrenzt) hin bewegt worden ist und dabei Baustoff ausgegeben hat und/oder bevor (insbesondere unmittelbar bevor) der Druckkopf entlang dem zweiten Teilabschnitt von der jeweiligen Seite des weiteren Armierungselements (d. h. derjenigen Seite des weiteren Armierungselements, an der der zweite Teilabschnitt angrenzt) weg bewegt worden ist und dabei Baustoff ausgegeben hat, Baustoff durch die zumindest eine Durchgangsöffnung des weiteren Armierungselements auf die jeweilige andere Seite des weiteren Armierungselements presst.
  • Durch ein solches weiteres Armierungselement kann das genannte Armierungselement folglich verlängert werden, um eine Gebäudewand auszubilden, deren Höhe größer als die Länge des genannten Armierungselements ist. Insofern entspricht das weitere Verfahren in Bezug auf das weitere Armierungselement im Wesentlichen dem Vorgehen bei dem genannten Armierungselement, wobei ein Unterschied im Wesentlichen darin besteht, dass das weitere Armierungselement nicht auf einem Untergrund fixiert, sondern an dem genannten Armierungselement befestigt wird und daher nicht in denselben zumindest einigen der Lagen, sondern in zumindest einigen weiteren der Lagen, in denen die Druckbahn verläuft, den jeweiligen ersten Abschnitt kreuzt. Das weitere Armierungselement kann insbesondere baugleich zu dem genannten Armierungselement ausgebildet sein. Auch wenn es nicht baugleich zu dem genannten Armierungselement ausgebildet ist, kann das weitere Armierungselement insbesondere gemäß einer für das genannte Armierungselement beschriebenen Weisen ausgebildet sein und verwendet werden.
  • Die Befestigung des weiteren Armierungselements an dem genannten Armierungselement kann auf grundsätzlich bekannte Weise erfolgen. Insbesondere wenn das genannte Armierungselement und das weitere Armierungselement jeweils als Profil ausgebildet sind, kann für die Befestigung beispielsweise ein Profilverbinder verwendet werden. Ein solcher Profilverbinder kann dazu ausgebildet sein, dass von entgegengesetzten Seiten aus ein Ende (das obere Ende) des genannten Armierungselements und ein Ende (das untere Ende) des weiteren Armierungselements darin eingesteckt werden können, oder umgekehrt dazu ausgebildet sein, teilweise in das genannte Ende des genannten Armierungselement und teilweise in das genannte Ende des weiteren Armierungselements eingesteckt zu werden, so dass er jeweils das genannte Armierungselement und das weitere Armierungselement in miteinander fluchtender Anordnung hält.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorstehenden Ausführungsform wird das weitere Armierungselement mittels eines Profilverbinders, der seinerseits zumindest eine Durchgansöffnung aufweist, derart an dem genannten Armierungselement befestigt, dass die zumindest eine Durchgangsöffnung des Profilverbinders mit der zumindest einen Durchgangsöffnung des Armierungselements und/oder mit der zumindest einen Durchgangsöffnung des weiteren Armierungselements überlappt. Aufgrund der Überlappung ist dann vorteilhafterweise auch im Bereich des Profilverbinders ein Durchdringen des Baustoffes von der einen Seite des Armierungselements bzw. des weiteren Armierungselements durch die überlappenden Durchgangsöffnungen hindurch auf die dazu entgegengesetzte Seite möglich.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird nicht lediglich ein einziges Armierungselement bereitgestellt, sondern werden mehrere Armierungselemente der genannten Art bereitgestellt, d. h. mehrere Armierungselemente, die jeweils in entsprechender Weise wie das genannte Armierungselement ausgebildet sind, und wird nicht lediglich ein einziges weiteres Armierungselement bereitgestellt, sondern werden mehrere weitere Armierungselemente der genannten Art bereitgestellt, d. h. mehrere weitere Armierungselemente, die jeweils in entsprechender Weise wie das beschriebene weitere Armierungselement ausgebildet sind. Insbesondere wird dann jedes der mehreren Armierungselemente auf die genannte, d. h. die für das einzelne Armierungselement beschriebene, Weise auf dem Untergrund fixiert und wird jedes der mehreren weiteren Armierungselemente auf die genannte, d. h. die für das einzelne weitere Armierungselement beschriebene, Weise in Verlängerung eines jeweiligen der genannten mehreren Armierungselemente an diesem befestigt, so dass jeweils zwei oder noch mehr Armierungselemente in Verlängerungen zueinander miteinander verbunden sind. Ferner kann dann insbesondere vorgesehen sein, dass der Druckkopf in Bezug auf jedes der mehreren Armierungselemente auf die genannte, d. h. die für das einzelne Armierungselement beschriebene, Weise Baustoff durch die zumindest eine Durchgangsöffnung des jeweiligen Armierungselements presst und dass der Druckkopf in Bezug auf jedes der mehreren weiteren Armierungselemente auf die genannte, d. h. die für das einzelne weitere Armierungselement beschriebene, Weise Baustoff durch die zumindest eine Durchgangsöffnung des jeweiligen weiteren Armierungselements presst.
  • Bei dieser Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass sich die Längen der mehreren Armierungselemente unterscheiden, so dass die Befestigung der mehreren weiteren Armierungselemente an jeweils einem der genannten mehreren Armierungselemente in unterschiedlichen Höhen, d. h. in unterschiedlichem vertikalem Abstand vom Untergrund, erfolgt. Da die Stabilität der Wandfläche im Bereich der Befestigung eines jeweiligen der mehreren weiteren Armierungselemente an einem jeweiligen der genannten mehreren Armierungselemente vergleichsweise geringer sein kann als in Bereichen, in denen sich ein jeweiliges Armierungselement oder weiteres Armierungselement durchgehend erstreckt, wird durch eine solche Ausführungsform vermieden, dass sich solche Bereiche geringerer Stabilität allesamt in derselben Höhe befinden und die Wandfläche dadurch entlang einer durchgehenden horizontalen Linie geschwächt ist.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner: dass ein längliches Querarmierungselement bereitgestellt wird, das sich entlang einer Längsrichtung (des Querarmierungselements) erstreckt, quer zur Längsrichtung eine erste Seite und eine dazu entgegengesetzte zweite Seite aufweist sowie zumindest eine Durchgangsöffnung aufweist, welche die beiden Seiten miteinander verbindet; und dass das Querarmierungselement, nachdem der Druckkopf in zumindest einer der weiteren Lagen entlang dem jeweiligen ersten Abschnitt Baustoff appliziert hat, (bezüglich seiner Längserstreckung entlang der Längsrichtung) horizontal ausgerichtet auf dem applizierten Baustoff aufgebracht und vorzugsweise mit dem genannten (vertikal fixierten) Armierungselement gekoppelt wird. Das Querarmierungselement kann insbesondere baugleich zu dem genannten Armierungselement ausgebildet sein. Auch wenn es nicht baugleich zu dem genannten Armierungselement ausgebildet ist, kann das Querarmierungselement insbesondere gemäß einer für das genannte Armierungselement beschriebenen Weisen ausgebildet sein.
  • Das Aufbringen des Querarmierungselements auf dem applizierten Baustoff kann umfassen, dass das Querarmierungselement zumindest teilweise in den Baustoff einsinkt oder eingedrückt wird, so dass der Baustoff durch die zumindest eine Durchgangsöffnung des Querarmierungselements dringen kann. Außerdem wird in der darauffolgenden Lage, d. h. in der vertikal unmittelbar darüberliegenden Lage, der Druckbahn der Baustoff dann auf dem horizontalen Querarmierungselement appliziert und kann somit durch die zumindest eine Durchgangsöffnung in Kontakt mit dem Baustoff der darunterliegenden Lage gelangen, so dass das Querarmierungselement zur Stabilität der Wandfläche beitragen kann, ohne einer stoffschlüssig durchgehenden Struktur des (letztlich ausgehärteten) Baustoffs durch die verschiedenen Lagen hindurch entgegenzustehen.
  • Die Kopplung des Querarmierungselements mit dem genannten Armierungselement kann beispielsweise durch einfaches Einstecken des einen in den anderen erfolgen. Insbesondere wenn das genannte Armierungselement als Profil mit U-förmigem, C-förmigem oder H-förmigem Querschnitt ausgebildet ist, kann ein Ende (bezüglich der Längserstreckung) des Querarmierungselements durch die Öffnung der U-Form oder C-Form oder eine der Öffnungen der H-Form in das Profil eingesteckt werden. Die Kopplung muss nicht eigens gegen ein Lösen gesichert sein, da der aushärtende Baustoff bereits für eine Fixierung sorgt. Vorzugsweise sind das Querarmierungselement und das genannte Armierungselement jedoch so gekoppelt, dass sie in einer relativen Ausrichtung zueinander, insbesondere orthogonal zueinander, gehalten werden. Beispielsweise kann dazu durch Schrauben, Nieten oder Verkrimpen eine feste Verbindung zwischen dem Armierungselement und dem Querarmierungselement hergestellt werden, um die Festigkeit und Steifigkeit der zu errichtenden Gebäudewand zu erhöhen.
  • Grundsätzlich kann die Gebäudewand mehr als lediglich eine Wandfläche aufweisen, wobei jede der Wandflächen für sich und grundsätzlich unabhängig von den weiteren Wandflächen derselben Gebäudewand auf die erfindungsgemäße Weise ausgebildet sein kann. Mit anderen Worten kann vorgesehen sein, dass das genannte zumindest eine Armierungselement ausschließlich (zumindest teilweise) innerhalb der genannten ersten Wandfläche angeordnet ist, jedoch nicht auch in einer weiteren Wandfläche. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Gebäudewand mehrere Wandflächen umfasst und sich das genannte zumindest eine Armierungselement über zumindest zwei dieser Wandflächen erstreckt und somit teilweise in der einen Wandfläche und teilweise in der anderen Wandfläche angeordnet ist, wie im Folgenden dargelegt wird.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Druckbahn zur Ausbildung einer zweiten Wandfläche der Gebäudewand in jeder der genannten Lagen (d. h. der genannten mehreren Lagen, innerhalb derer sich die Gebäudewand erstreckt) einen jeweiligen zweiten Abschnitt, wobei das zumindest eine Armierungselement derart (bezüglich seiner Längserstreckung entlang der Längsrichtung) vertikal ausgerichtet auf einem Untergrund fixiert wird, dass es in den genannten zumindest einigen der Lagen den jeweiligen zweiten Abschnitt kreuzt, so dass jeweils ein erster Teilabschnitt des zweiten Abschnitts an einer der beiden genannten Seiten des Armierungselements angrenzt und ein zweiter Teilabschnitt des zweiten Abschnitts an der anderen der beiden genannten Seiten des Armierungselements angrenzt, und wobei der Druckkopf in der genannten zumindest einen der Lagen, nachdem (insbesondere unmittelbar nachdem) der Druckkopf entlang dem ersten Teilabschnitt des jeweiligen zweiten Abschnitts zu der jeweiligen Seite des Armierungselements (d. h. derjenigen Seite des weiteren Armierungselements, an der der erste Teilabschnitt angrenzt) hin bewegt worden ist und dabei Baustoff ausgegeben hat und/oder bevor (insbesondere unmittelbar bevor) der Druckkopf entlang dem zweiten Teilabschnitt des jeweiligen zweiten Abschnitts von der jeweiligen Seite des Armierungselements (d. h. derjenigen Seite des weiteren Armierungselements, an der der zweite Teilabschnitt angrenzt) weg bewegt worden ist und dabei Baustoff ausgegeben hat, Baustoff durch die zumindest eine Durchgangsöffnung oder durch eine weitere Durchgangsöffnung des Armierungselements auf die jeweilige andere Seite des Armierungselements presst.
  • Bei dieser Ausführungsform kann der in den genannten mehreren Lagen entlang des jeweiligen ersten Abschnitts der Druckbahn applizierte Baustoff insgesamt die erste Wandfläche bilden und der in den genannten Lagen entlang des jeweiligen zweiten Abschnitts der Druckbahn applizierte Baustoff insgesamt die zweite Wandfläche bilden. Die Gebäudewand ist dadurch (zumindest vorläufig) mindestens doppelwandig ausgebildet. Je nach dem Abstand der beiden Wandflächen voneinander kann zwischen den Wandflächen ein Freiraum ausgebildet sein, so dass die Gebäudewand hohl ist, wobei der Freiraum nach dem Errichten der Wandflächen noch ausgefüllt, zum Beispiel mit konventionellem Beton zumindest teilweise ausgegossen, werden kann. Grundsätzlich kann die Gebäudewand noch weitere Wandflächen aufweisen, die auf entsprechende Weise ausgebildet werden können. Bei der ersten Wandfläche und der zweiten Wandfläche kann es sich insbesondere um die beiden äußersten Wandflächen handeln, die die Gebäudewand folglich in entgegengesetzter Richtung nach außen begrenzen. Das ist aber nicht zwingend der Fall.
  • Der jeweilige erste Abschnitt und der jeweilige zweite Abschnitt weisen vorzugsweise dieselbe Länge auf. Der jeweilige zweite Abschnitt kann insbesondere zum jeweiligen ersten Abschnitt parallelversetzt sein. Sofern die beiden Abschnitte einen geraden Verlauf aufweisen, ist die Richtung des Parallelversatzes vorzugsweise senkrecht zu diesem Verlauf. Bei einem gebogenen Verlauf der Abschnitte ist der genannte Parallelversatz vorzugsweise so zu verstehen, dass der jeweilige erste Abschnitt und der jeweilige zweite Abschnitt derart innerhalb der jeweiligen Lage der Druckbahn verlaufen, dass sie einen konstanten Abstand zueinander aufweisen.
  • Die Besonderheit der vorliegenden Ausführungsform liegt insbesondere darin, dass das zumindest eine Armierungselement in den genannten zumindest einigen der mehreren Lagen der Druckbahn, innerhalb derer sich die (zu errichtende) Gebäudewand erstreckt, nicht nur den für die erste Wandfläche vorgesehenen jeweiligen ersten Abschnitt, sondern auch den für die zweite Wandfläche vorgesehenen jeweiligen zweiten Abschnitt kreuzt. Das Armierungselement erstreckt sich also, insbesondere orthogonal zu den beiden Wandflächen, von der ersten Wandfläche bis zur zweiten Wandfläche. Sofern die erste Wandfläche und die zweite Wandfläche nicht unmittelbar benachbart zu einander angeordnet sind, werden die erste Wandfläche und die zweite Wandfläche durch das Armierungselement folglich über den Abstand zwischen den beiden Wandflächen hinweg miteinander verbunden. Die sorgt für eine vorteilhafte zusätzliche Stabilisierung der Gebäudewand.
  • Dabei kann der Abstand zwischen der ersten Wandfläche der zweiten Wandfläche insbesondere durch den genannten Stegabschnitt des Armierungselements überbrückt werden. Gegebenenfalls vorgesehene Flanschabschnitte des Armierungselements können jeweils innerhalb der einen bzw. innerhalb der anderen Wandfläche angeordnet sein. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass zumindest einer der Flanschabschnitte an einer Außenseite einer jeweiligen der beiden Wandflächen, die von der jeweils anderen Wandfläche abgewandt ist, angeordnet ist und dadurch von außerhalb der Gebäudewand zugänglich bleibt.
  • Die Erfindung wird im Folgenden lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die Figuren weiter erläutert.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen jeweils in stark vereinfachter schematischer Darstellung eine Gebäudewand 11, die im 3D-Druck errichtet wird. Die Gebäudewand 11, die eine erste Wandfläche 13 umfasst und grundsätzlich auch noch weitere Wandflächen umfassen kann, ist dabei jeweils noch unvollständig.
  • An dem Werkzeughalter einer in den Figuren nicht gezeigten 3D-Positioniervorrichtung ist ein Druckkopf 15 angebracht, dem, beispielsweise von einer Betonpumpe, fortlaufend ein Beton als Baustoff 17 zugeführt wird. Dieser Beton ist zunächst plastisch verformbar und kann von dem Druckkopf 15 an einem Auslass 19 des Druckkopfes 15 als Materialstrang ausgegeben werden. Bei dem Beton handelt es sich um einen Spezialbeton, der unmittelbar, nachdem er von dem Druckkopf 15 ausgegeben worden ist, bereits weitgehend formstabil ist und anschließend zügig aushärtet.
  • Die Gebäudewand 11 wird 3D-gedruckt, indem der Baustoff 17 mittels des Drucckopfes 15 entlang einer vorgegebenen Druckbahn appliziert wird, d. h. indem der Druckkopf 15 mittels der 3D-Positioniervorrichtung entlang der Druckbahn bewegt wird und dabei den Baustoff 17 ausgibt. Die Druckbahn verläuft dabei in mehreren horizontalen Lagen 21, von denen in Fig. 1 nur eine Lage 21 gezeigt ist und in Fig. 2 nur einige Lagen 21 gezeigt sind. Ausgehend von der untersten Lage 21, die sich unmittelbar über den Untergrund befindet, auf dem die Gebäudewand 11 errichtet wird, wird der Baustoff 17 dabei Lage 21 für Lage 21 gemäß der Druckbahn appliziert.
  • Die Druckbahn umfasst in jeder der mehreren Lagen 21, innerhalb derer sich die zu errichtende Gebäudewand 11 erstreckt, einen jeweiligen ersten Abschnitt 23, der in dem gezeigten Beispiel einen geraden Verlauf aufweist. Der in den mehreren Lagen 21 entlang des jeweiligen ersten Abschnitts 23 applizierte Baustoff 17 bildet dann insgesamt die erste Wandfläche 13. Beim Übergang aus einer jeweiligen Lage 21 in eine nachfolgende Lage 21 gibt der Druckkopf 15 in dem gezeigten Beispiel keinen Baustoff 17 aus.
  • Zur Stabilisierung der ersten Wandfläche 13 sind Armierungselemente 25 vertikal ausgerichtet auf dem genannten Untergrund fixiert, die sich jeweils mit zumindest im Wesentlichen konstantem Querschnitt entlang einer Längsrichtung L erstrecken. Sie erstrecken sich dabei durch eine ihrer jeweiligen Länge entsprechende Anzahl von Lagen 21 der Druckbahn und kreuzen dadurch in jeder dieser Lagen 21, durch die sie sich erstrecken, den jeweiligen ersten Abschnitt 23. Jedes Armierungselement 25 teilt dadurch in jeder der genannten Lagen 21 den jeweiligen ersten Abschnitt 23 in einen ersten Teilabschnitt und einen zweiten Teilabschnitt.
  • Da in den gezeigten Beispielen zwei Armierungselemente 25 vorgesehen sind, wird der jeweilige erste Abschnitt 23 jedoch nicht lediglich in zwei, sondern insgesamt in drei Teilabschnitte 27, 29, 31 geteilt. Bezogen auf das linke der jeweils zwei in den Figuren dargestellten Armierungselemente 25 bildet der Teilabschnitt 27 den ersten Teilabschnitt und bilden die Teilabschnitte 29, 31 den zweiten Teilabschnitt, während bezogen auf das jeweils rechte Armierungselement 25 die Teilabschnitte 27, 29 den ersten Teilabschnitt bilden und der Teilabschnitt 31 den zweiten Teilabschnitt bildet. Um auf die Teilabschnitte 27, 29, 31 auf einfache Weise eindeutig Bezug nehmen zu können, werden sie im Folgenden als erster Teilabschnitt 27, zweiter Teilabschnitt 29 und dritter Teilabschnitt 31 bezeichnet.
  • Der erste Teilabschnitt 27 grenzt an einer ersten Seite 33 des jeweils links dargestellten Armierungselements 25 an und der zweite Teilabschnitt 29 grenzt an einer der ersten Seite 33 entgegengesetzten zweiten Seite 35 des jeweils links dargestellten Armierungselements 25 an. In entsprechender Weise grenzt der zweite Teilabschnitt 29 an einer ersten Seite 33 des jeweils rechts dargestellten Armierungselements 25 an und der dritte Teilabschnitt 31 an einer der ersten Seite 33 entgegengesetzten zweiten Seite 35 des jeweils rechts dargestellten Armierungselements 25 an.
  • Die Armierungselemente 25 weisen jeweils eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen 37 auf, welche die erste Seite 33 und die zweite Seite 35 des jeweiligen Armierungselements 25 miteinander verbinden. Dadurch kann der Baustoff 17 von dem Druckkopf 15 durch die Durchgangsöffnungen 37 hindurch gepresst werden. Somit kann vorgesehen sein, dass der Druckkopf 15 zunächst entlang einem der Teilabschnitte 27, 29, 31 zu der Seite 33, 35 eines der Armierungselemente 25, an der der jeweilige Teilabschnitt 27, 29, 31 angrenzt, bewegt wird und dabei den Baustoff 17 appliziert, bis der Druckkopf 15 diese Seite 33, 35 des Armierungselements 25 erreicht hat; und dass der Druckkopf 15 anschließend weiterhin den Baustoff 17 ausgibt, allerdings ohne dabei bewegt zu werden, so dass der Baustoff 17 durch eine oder mehrere in der jeweiligen Lage 21 liegende Durchgangsöffnungen 37 bis auf die entgegengesetzte Seite 33, 35 des Armierungselements 25 gepresst wird. Danach kann der Druckkopf 15 auf diese entgegengesetzte Seite 33, 35 des Armierungselements 25 bewegt werden und entlang dem an diese Seite 33, 35 angrenzenden Teilabschnitt 27, 29, 31 das Ausgeben des Baustoffs 17 wieder fortsetzen. Es kann auch umgekehrt vorgesehen sein, dass der Druckkopf 15 zunächst, ohne Baustoff 17 auszugeben, zu einer Seite 33, 35 eines der Armierungselemente 25 bewegt wird (beispielweise von der entgegengesetzten Seite 33, 35 des Armierungselements 25 aus) und dann dort den Baustoff 17 ausgibt, ohne dabei bewegt zu werden, so dass der Baustoff 17 durch eine oder mehrere in der jeweiligen Lage 21 liegende Durchgangsöffnungen 37 bis auf die entgegengesetzte Seite 33, 35 des Armierungselements 25 gepresst wird; und dass der Druckkopf 15 anschließend entlang dem an die genannte Seite 33, 35 angrenzenden Teilabschnitt 27, 29, 31 den Baustoff 17 appliziert.
  • Für das beschriebene Durchpressen kann es zweckmäßig sein, wenn der Auslass 19 des Druckkopfes 15 so ausgebildet ist, dass der Druckkopf 15 den Baustoff 17 mit einer Richtungskomponente senkrecht zu den Seiten 33, 35 des jeweiligen Armierungselements 25 ausgeben kann. In dem gezeigten Beispiel wird dies etwa dadurch erreicht, dass der Auslass 19 schräg verläuft. Außerdem ist der Drucckopf 15 an dem Werkzeughalter der 3D-Positioniervorrichtung um eine vertikale Drehachse drehbar gelagert und kann von der 3D-Positioniervorrichtung um diese Drehachse gedreht werden, was in Fig. 1 durch die zusätzliche Darstellung des Druckkopfes 15 mit unterbrochener Linie veranschaulicht wird. Durch eine solche Drehbarkeit kann der Druckkopf 15 den Baustoff 17 mit Druck sowohl gegen die erste Seite 33 als auch (um 180° gedreht) gegen die zweite Seite 35 eines jeweiligen Armierungselements 25 ausgeben und den Baustoff 17 dadurch durch jeweilige Durchgangsöffnungen 37 hindurch pressen.
  • Die Armierungselemente 25 sind in den gezeigten Beispielen jeweils als Profil ausgebildet, das sich mit zumindest im Wesentlichen konstantem Querschnitt entlang der Längsrichtung L des jeweiligen Armierungselements 25 erstreckt. Der Querschnitt weist dabei jeweils eine C-Form auf, deren Boden einem Stegabschnitt 39 des jeweiligen Armierungselements 25 entspricht und deren Schenkel Flanschabschnitten 41 des jeweiligen Armierungselements 25 entsprechen. Die Armierungselemente 25 sind dabei jeweils aus einem Metallblechstreifen gebildet, der an zur Längsrichtung L parallelen Kanten umgebogen ist, um die die genannte C-Form auszubilden. Die Flanschabschnitte 41 sind dadurch zumindest im Wesentlichen orthogonal zum Stegabschnitt 39 ausgerichtet. Derartige Profile sind für sich aus dem Trockenbau und Stahlleichtbau bekannt und können vorteilhafterweise in neuer Funktion als Armierung im 3D-Druck verwendet werden.
  • Die Durchgangsöffnungen 37 sind jeweils in dem Stegabschnitt 39 ausgebildet. Dabei kommen für die Durchgangsöffnungen 37 viele verschiedene Formen und Größen in Betracht. Vorzugsweise sind die Durchgangsöffnungen 37 gemäß einem regelmäßigen Muster über die gesamte Länge des jeweiligen Armierungselements 25 verteilt angeordnet.
  • Die Flanschabschnitte 41 können in Abhängigkeit davon, wie und in welcher Menge der Baustoff 17 von dem Druckkopf 15 appliziert wird, von dem Baustoff 17 umgeben werden, so dass sie (wie in Fig. 1 gezeigt) in die Gebäudewand eingebettet werden, oder aber an ihren Außenseiten (wie in Fig. 2 gezeigt) frei von Baustoff 17 bleiben, so dass sie auch nach dem Errichten der Gebäudewand 11 zugänglich sind und beispielsweise für die Anbringung sonstiger Elemente zur Verfügung stehen.
  • Insbesondere Armierungselemente 25, die als Profile ausgebildet sind, können auf die in Fig. 2 gezeigte Weise am jeweiligen Untergrund fixiert werden. Dabei wird ein Bodenprofil 43, das einen Querschnitt mit U-Form aufweist derart horizontal ausgerichtet auf dem Untergrund befestigt, dass die Öffnung der U-Form nach oben weist. Die Armierungselemente 25 können dann vertikal von oben in das Bodenprofil 43 eingesetzt und gegebenenfalls daran befestigt werden. Die Maße des Bodenprofils 43 sind dabei vorzugweise derart, dass in das Bodenprofil 43 eingesetzten Armierungselemente 25 von den Schenkeln der U-Form seitlich eng flankiert werden.
  • Die maximale Länge eines jeweiligen Armierungselements 25 kann insbesondere durch den Abstand des Auslasses 19 des Druckkopfes 15 vom Werkzeughalter oder von einer Traverse der 3D-Positioniervorrichtung begrenzt sein, damit die Beweglichkeit des Druckkopfes 15 durch das jeweilige Armierungselement 25 nicht behindert wird. Um Gebäudewände 11 auf die beschriebene Weise errichten zu können, deren Höhe größer als die Länge eines jeweilige Armierungselements 25 ist, können die Armierungselemente 25 verlängert werden. Dazu kann an dem im fixierten Zustand nach oben weisenden Ende eines jeweiligen Armierungselements 25 in Verlängerung dieses Armierungselements 25 ein weiteres Armierungselement 45 befestigt werden. Derartige weitere Armierungselemente 45 sind in Fig. 2 gezeigt (das rechte davon mit unterbrochener Linie dargestellt). Die weiteren Armierungselemente 45 sind dabei jeweils baugleich zu dem jeweiligen Armierungselement 25 ausgebildet, an dem sie jeweils befestigt sind.
  • Zur Befestigung eines jeweiligen weiteren Armierungselements 45 an einem jeweiligen Armierungselement 25 wird dabei jeweils ein Profilverbinder 47 verwendet, der im Querschnitt ebenfalls eine C-Form aufweist, die der C Form des jeweiligen Armierungselements 25 und des jeweiligen weiteren Armierungselements 45 zumindest im Wesentlichen entspricht, jedoch etwas kleiner ist, so dass der Profilverbinder 47 entlang der Längsrichtung L mit einem Teil seiner Längserstreckung in das jeweilige Armierungselement 25 eingesteckt und mit dem übrigen Teil seiner Längserstreckung in das jeweils weitere Armierungselement 45 eingesteckt sein kann. Auf diese Weise wird das jeweilige weitere Armierungselement 45 an dem jeweiligen Armierungselement 25 derart befestigt, dass diese beiden Armierungselemente 25, 45 miteinander fluchten.
  • An die weiteren Armierungselemente 45 können zur weiteren Verlängerung der Armierung im Verlauf des 3D-Druckens nach und nach jeweils noch weitere Armierungselemente befestigt werden, bis sich die Armierung über die gesamte Höhe der zu errichtenden Gebäudewand 11 erstreckt.
  • Wie in Fig. 2 gezeigt ist, können ferner zusätzlich zu den vertikal ausgerichteten Armierungselementen 25 ein oder mehrere Querarmierungselemente 49 in horizontaler Ausrichtung in die erste Wandfläche 13 der Gebäudewand 11 integriert werden. Dazu kann ein jeweiliges Querarmierungselement 49, nachdem in einigen der Lagen 21 der Baustoff 17 entlang dem genannten ersten Abschnitt 23 der Druckbahn appliziert worden ist, auf den zuletzt applizierten Baustoff 17 aufgebracht werden. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel ist das Querarmierungselement 49 als Profil ausgebildet, dessen Querschnitt eine U-Form aufweist, und ist mit der Öffnung der U-Form nach unten auf den applizierten Baustoff 17 aufgebracht, so dass die Schenkel der U-Form in den Baustoff 17 eindringen oder den Baustoff 17 seitlich flankieren. Die Querarmierungselemente 49 können sich insbesondere jeweils über den gesamten Abstand zwischen zwei Armierungselementen 25 erstrecken. Außerdem werden sie jeweils an einem oder beiden dieser Armierungselemente 25 befestigt, was aber aufgrund der Einbettung in den aushärtender Baustoff 17 nicht zwingend erforderlich ist.
  • Ähnlich den Armierungselementen 25 weisen auch die Querarmierungselemente 49 jeweils eine oder mehrere Durchgangsöffnungen 51 auf, die bezogen auf den Querschnitt der Querarmierungselemente 49 an dem der Öffnung entgegengesetzten Boden der U-Form vorgesehen sind. Durch die Durchgangsöffnung 59 hindurch kann Baustoff 17 dringen, so dass sich Baustoff 17, der nach dem Anbringen eines jeweiligen Querarmierungselements 49 auf diesem appliziert wird, mit dem bereits applizierten Baustoff 17, auf dem das jeweilige Querarmierungselement 49 aufgebracht wurde, verbinden kann. Dadurch beeinträchtigen die Querarmierungselemente 49 ebenso wenig wie die Armierungselemente 25 oder die weiteren Armierungselemente 45 die Ausbildung der Gebäudewand 11 als eine stoffschlüssig durchgehende Struktur. Gemeinsam tragen die Armierungselemente 25 sowie gegebenenfalls die weiteren Armierungselemente 45 und die Querarmierungselemente 49 dabei auf einfache, den 3D-Druck nicht behindernde Weise zu einer vorteilhaften Verbesserung der Stabilität der Gebäudewand 11 bei.
    • Bezugszeichen
    • 11
    Gebäudewand
    13
    erste Wandfläche
    15
    Druckkopf
    17
    Baustoff
    19
    Auslass
    21
    Lage
    23
    erster Abschnitt
    25
    Armierungselement
    27
    Teilabschnitt
    29
    Teilabschnitt
    31
    Teilabschnitt
    33
    erste Seite
    35
    zweite Seite
    37
    Durchgangsöffnung
    39
    Stegabschnitt
    41
    Flanschabschnitt
    43
    Bodenprofil
    45
    weiteres Armierungselement
    47
    Profilverbinder
    49
    Querarmierungselement
    51
    Durchgangsöffnung
    L
    Längsrichtung

Claims (12)

  1. Verfahren zum Errichten einer Gebäudewand (11) im 3D-Druck, welches umfasst,
    - dass eine 3D-Positioniervorrichtung, insbesondere ein Portalroboter, mit einem Werkzeughalter, an dem ein Druckkopf (15) angebracht ist, bereitgestellt wird,
    - dass dem Druckkopf (15) ein zunächst plastisch verformbarer und dann aushärtender Baustoff (17), insbesondere ein Beton, zugeführt wird und
    - dass der Baustoff (17) mittels des Druckkopfes (15) entlang einer vorgegebenen oder vorgebbaren Druckbahn appliziert wird, indem der Druckkopf (15) mittels der 3D-Positioniervorrichtung entlang der Druckbahn bewegt wird und dabei den Baustoff (17) ausgibt;
    wobei die Druckbahn in mehreren horizontalen Lagen (21) verläuft, die vertikal parallelversetzt zueinander sind, und zur Ausbildung einer ersten Wandfläche (13) der Gebäudewand (11) in jeder der genannten Lagen (21) einen jeweiligen ersten Abschnitt (23) umfasst,
    wobei das Verfahren ferner umfasst,
    - dass zumindest ein längliches Armierungselement (25) bereitgestellt wird, das sich entlang einer Längsrichtung (L) erstreckt, quer zur Längsrichtung (L) eine erste Seite (33) und eine dazu entgegengesetzte zweite Seite (35) aufweist sowie zumindest eine Durchgangsöffnung (37) aufweist, welche die beiden Seiten (33, 35) miteinander verbindet,
    - dass das zumindest eine Armierungselement (25) derart vertikal ausgerichtet auf einem Untergrund fixiert wird, dass es in zumindest einigen der Lagen (21) den jeweiligen ersten Abschnitt (23) kreuzt, so dass jeweils ein erster Teilabschnitt (27, 29) des ersten Abschnitts (23) an einer der beiden genannten Seiten (33, 35) des Armierungselements (25) angrenzt und ein zweiter Teilabschnitt (29, 31) des ersten Abschnitts (23) an der anderen der beiden genannten Seiten (33, 35) des Armierungselements (25) angrenzt, und
    - dass der Druckkopf (15) in zumindest einer der Lagen (21), nachdem er entlang dem ersten Teilabschnitt (27, 29) zu der jeweiligen Seite (33, 35) des Armierungselements (25) hin bewegt worden ist und dabei Baustoff (17) ausgegeben hat und/oder bevor er entlang dem zweiten Teilabschnitt (29, 31) von der jeweiligen Seite (33, 35) des Armierungselements (25) weg bewegt worden ist und dabei Baustoff (17) ausgegeben hat, Baustoff (17) durch die zumindest eine Durchgangsöffnung (37) auf die jeweilige andere Seite (33, 35) des Armierungselements (25) presst.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    wobei das Armierungselement (25) als Profil, insbesondere aus Kunststoff oder vorzugweise aus Metall, ausgebildet ist, das sich mit zumindest im Wesentlichen konstantem Querschnitt entlang der Längsrichtung (L) erstreckt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    wobei das Armierungselement (25) einen Stegabschnitt (39) aufweist, der sich entlang der Längsrichtung (L) erstreckt und orthogonal zum ersten Teilabschnitt (27, 29) und/oder zum zweiten Teilabschnitt (29, 31) ausgerichtet ist, und
    wobei die zumindest eine Durchgangsöffnung (37) in dem Stegabschnitt (39) ausgebildet ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    wobei das Armierungselement (25) einen oder mehrere Flanschabschnitte (41) aufweist, die sich entlang der Längsrichtung (L) erstrecken und orthogonal zum Stegabschnitt (39) ausgerichtet sind.
  5. Verfahren nach Anspruch 2,
    wobei der Querschnitt eine C-Form, U-Form oder H-Form mit einem Stegabschnitt (39) und zwei senkrecht dazu ausgerichteten Flanschabschnitten (41) aufweist, und
    wobei die zumindest eine Durchgangsöffnung (37) in dem Stegabschnitt (39) ausgebildet ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5,
    wobei der Baustoff (17) derart appliziert wird, dass zumindest einer der Flanschabschnitte (41) von außerhalb der Gebäudewand (11) zugänglich bleibt.
  7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei das Verfahren ferner umfasst,
    - dass ein weiteres längliches Armierungselement (45) bereitgestellt wird, das sich entlang einer Längsrichtung (L) erstreckt, quer zur Längsrichtung (L) eine erste Seite (33) und eine dazu entgegengesetzte zweite Seite (35) aufweist sowie zumindest eine Durchgangsöffnung (37) aufweist, welche die beiden Seiten (33, 35) miteinander verbindet,
    - dass das weitere längliche Armierungselement (45), nachdem der Druckkopf (15) in den genannten zumindest einigen der Lagen (21) entlang dem jeweiligen ersten Abschnitt (23) Baustoff appliziert hat, in Verlängerung des genannten Armierungselements (25) derart vertikal ausgerichtet an diesem befestigt wird, dass es in zumindest einigen weiteren der Lagen (21) den jeweiligen ersten Abschnitt (23) kreuzt, so dass jeweils ein erster Teilabschnitt (27, 29) des ersten Abschnitts (23) an einer der beiden genannten Seiten (33, 35) des weiteren Armierungselements (45) angrenzt und ein zweiter Teilabschnitt (29, 31) des ersten Abschnitts (23) an der anderen der beiden genannten Seiten (33, 35) des weiteren Armierungselements (45) angrenzt, und
    - dass der Druckkopf (15) in zumindest einer der Lagen (21), nachdem er entlang dem ersten Teilabschnitt (27, 29) zu der jeweiligen Seite (33, 35) des weiteren Armierungselements (45) hin bewegt worden ist und dabei Baustoff (17) ausgegeben hat und/oder bevor er entlang dem zweiten Teilabschnitt (29, 31) von der jeweiligen Seite (33, 35) des weiteren Armierungselements (25) weg bewegt worden ist und dabei Baustoff (17) ausgegeben hat, Baustoff (17) durch die zumindest eine Durchgangsöffnung (37) auf die jeweilige andere Seite (33, 35) des weiteren Armierungselements (45) presst.
  8. Verfahren nach Anspruch 7,
    wobei das weitere Armierungselement (45) mittels eines Profilverbinders (47), der seinerseits zumindest eine Durchgangsöffnung (37) aufweist, derart an dem genannten Armierungselement (25) befestigt wird, dass die zumindest eine Durchgangsöffnung (37) des Profilverbinders mit der zumindest einen Durchgangsöffnung (37) des genannten Armierungselements (25) und/oder mit der zumindest einen Durchgangsöffnung (37) des weiteren Armierungselements (45) überlappt.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8,
    wobei mehrere Armierungselemente (25) der genannten Art bereitgestellt werden und mehrere weitere Armierungselemente (45) der genannten Art bereitgestellt werden, und
    wobei sich die Längen der mehreren Armierungselemente (25) unterscheiden, so dass die Befestigung der mehreren weiteren Armierungselemente (45) an jeweils einem der genannten mehreren Armierungselemente (25) in unterschiedlichen Höhen erfolgt.
  10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei das Verfahren ferner umfasst,
    - dass ein längliches Querarmierungselement (49) bereitgestellt wird, das sich entlang einer Längsrichtung erstreckt, quer zur Längsrichtung eine erste Seite und eine dazu entgegengesetzte zweite Seite aufweist sowie zumindest eine Durchgangsöffnung (51) aufweist, welche die beiden Seiten miteinander verbindet, und
    - dass das Querarmierungselement (49), nachdem der Druckkopf (15) in zumindest einer weiteren der Lagen (21) entlang dem jeweiligen ersten Abschnitt (23) Baustoff (17) appliziert hat, horizontal ausgerichtet auf dem applizierten Baustoff (17) aufgebracht wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10,
    wobei das auf dem applizierten Baustoff (17) aufgebrachte Querarmierungselement (49) mit dem genannten Armierungselement (25) gekoppelt, insbesondere verschraubt, vernietet oder verkrimpt, wird.
  12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei die Druckbahn zur Ausbildung einer zweiten Wandfläche der Gebäudewand (11) in jeder der genannten Lagen (21) einen jeweiligen zweiten Abschnitt umfasst,
    wobei das zumindest eine Armierungselement (25) derart vertikal ausgerichtet auf einem Untergrund fixiert wird, dass es in den genannten zumindest einigen der Lagen (21) den jeweiligen zweiten Abschnitt kreuzt, so dass jeweils ein erster Teilabschnitt des zweiten Abschnitts an einer der beiden genannten Seiten (33, 35) des Armierungselements (25) angrenzt und ein zweiter Teilabschnitt des zweiten Abschnitts an der anderen der beiden genannten Seiten (33, 35) des Armierungselements (25) angrenzt, und
    wobei der Druckkopf (15) in der genannten zumindest einen der Lagen (21), nachdem er entlang dem ersten Teilabschnitt des jeweiligen zweiten Abschnitts zu der jeweiligen Seite (33, 35) des Armierungselements (25) hin bewegt worden ist und dabei Baustoff (17) ausgegeben hat und/oder bevor er entlang dem zweiten Teilabschnitt des jeweiligen zweiten Abschnitts von der jeweiligen Seite (33, 35) des Armierungselements (25) weg bewegt worden ist und dabei Baustoff (17) ausgegeben hat, Baustoff (17) durch die zumindest eine Durchgangsöffnung (37) oder eine weitere Durchgangsöffnung (37) des Armierungselements (25) auf die jeweilige andere Seite (33, 35) des Armierungselements (25) presst.
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