Beton I Baustoffe I Digitalisierung am Bau : Leichter bauen mit dem richtigen Druck

Baumit 3D-Druck Roboter

Eduard Artner, Leitung Geschäftsfeld Baumit 3D-Betondruck (links), erklärt die Funktionsweise des 3D- Betondrucks am Beispiel einer frisch gedruckten „Masche“.

- © Baumit / Christian Postl

Als Baumit-Eigentümer Robert Schmid und sein Mitarbeiter Peter Weissmann, Laborleiter F&E Trockenmörtel, die Mission Betondruck starten, gab es weder Material, noch Roboter, Düsen oder Steuerung wie Schmid schildert. Wichtig war es deshalb, einmal festzulegen, was das Ziel für Baumit ist. „Wir wollten keine ganzen Häuser drucken. Dafür gibt es Fertigteilhaus-Hersteller. Unsere Vision war es vielmehr, material- und CO2-reduziert zu bauen. Weniger Material bedeutet auch weniger Gewicht“, so Schmid.

Gesagt, getan. Heute zeigt zum Beispiel das 3D gedruckte Rippendeckensystem, was möglich ist: 3D gedruckte Aussparungskörper – statisch optimiert – werden auf einer Schalungsplatte mit der offenen Seite nach unten aufgelegt, die Bewehrung und Ökobeton werden dazwischen eingebracht. Das Ergebnis ist eine zweiachsig gespannte Rippendecke, welche bereits jetzt die CO2 Ziele von 2030 erfüllt. Für das Projekt Tiefgarageneinfahrt in Nördlingen erhielt das Baumit BauMinator®-Team vor einem Jahr den deutschen Architekturpreis Beton. Nicht nur das, das von Baumit und dem Institut für Tragwerksentwurf (ITE) der TU Graz entwickelte neue Rippendeckensystem wurde bei weiteren Projekten in Österreich und Deutschland in der Praxis inklusive aller notwendigen Prüfungen umgesetzt. Dabei sind Deckengrößen bis über 700m² realisiert. Zu besichtigen sind diese Rippendeckensysteme in unter anderem in Lunz am See sowie in Bludenz – Folgeprojekte sind bereits in Arbeit. Ein Partner ist hier auch Swietelsky.

Und auch direkt beim Baumit Werk in Wopfing wurde ein Best-Practice-Projekt für den Betondruck realisiert. Der 80 m2 große 3D-Druck Pavillon ist ein Beispiel für ressourcenschonendes, automatisiertes und dennoch individuelles Bauen.

Der BauMinator im Detail

Der von Baumit eigens entwickelte BauMinator bietet dank Automatisierung eine hohe CO2-Reduktion durch hohe Materialeinsparung, modulares Bauen, kurze Produktionszeiten. Das optimal abgestimmte Gesamtsystem besteht aus Spezialmörtel, Roboter, Pumpen und Software. Aufbauen, einschalten, drucken – in einem Tag kann das System sowohl stationär sowie im Produktionsverbund eines Fertigteilwerkes eingesetzt werden. Obwohl Lage auf Lage gedruckt, ist das Material so homogen wie gegossen, Bauteile in Größen von ca. 2x3x0,4 Meter sind in zwei Stunden fertig. Beim Austritt aus der Düse wird bereits eine Festigkeit erreicht, dass bis zu 60° Winkel gedruckt werden können. Der Prozess ist bis zum eigentlichen Druck 100% digital. Für die Umsetzung der Projekte stehen Partner in Deutschland und Österreich zur Verfügung.

„Der 3D-Betondruck hat bereits seinen Platz in der automatisierten Herstellung von Bauteilen und Elementen gefunden“, so Eduard Artner, Leitung des Geschäftsfelds 3D-Betondruck bei Baumit.

Thomas Varga, Baumit 3D-Betondruck, Robert Schmid, geschäftsführender Gesellschafter Baumit Group, Eduard Artner, Leitung Geschäftsfeld Baumit 3D Betondruck, Stefan Peters, Institut für Tragwerksentwurf TU Graz, Dorijan Rajkovic, Geschäftsführung Baumit Group, Christian Wahlmüller, Leiter Nachhaltigkeitsmanagement Swietelsky AG und Christoph Wallner, Baumit 3D-Betondruck.

- © Baumit

Eckdaten zum Baumit Pavillon

Grundfläche: 9 x 9 m, Bebaute Fläche: 81m²
Spannweite zwischen Stützen: 5,5m
Individuell geformte Aussparungskörper Dach: 100 Stück
31 % weniger CO2 als konventionelle Planung
45 % leichter als konventionelle Planung
(bei Verwendung von einem C25/30 in beiden Fällen)

Partner:
Statik, Entwurf: Institut für Tragwerksentwurf (ITE) der TU Graz
Druck: Baumit, Incremental 3D
Ausführung: Fessl Bau / Swietelsky
Dachabdichtung: Murexin

Das von Baumit und dem Institut für Tragwerksentwurf (ITE) der TU Graz entwickelte neue Rippendeckensystem – hier beim Baumit Pavillon in Wopfing.