Zum E-Paper
11.10.2024, 00:00 Uhr

Innenhof wird zu gedruckter Oase

Acht filigrane 3D-gedruckte Betonelemente verwandeln den Innenhof der Hauptverwaltung von Heidelberg Materials in eine grüne Oase. Mit hitze- und trockenheitstoleranten Pflanzen, darunter sogenannte Zukunftsbäume, zeigt das Projekt eindrucksvoll die Möglichkeiten des 3D-Betondrucks.

Der Innenhof sollte mit einer Begrünung attraktiver gemacht werden, Mitarbeitende und Besuchende sollen sich wohlfühlen, daher waren Beschattungsmöglichkeiten wichtig. Foto: Heidelberg Materials AG / Christian Buck

Der Innenhof sollte mit einer Begrünung attraktiver gemacht werden, Mitarbeitende und Besuchende sollen sich wohlfühlen, daher waren Beschattungsmöglichkeiten wichtig.

Foto: Heidelberg Materials AG / Christian Buck

Neues aus der Welt des 3D-Drucks

Der 3D-Betondruck eröffnet neue Möglichkeiten und integriert den BIM-Gedanken (Building Information Modeling), indem er Planung und Umsetzung vereint. Neben Gebäuden und Hochbauelementen können auch Außenanlagen sowie Bauwerke im Garten- und Landschaftsbau realisiert werden. Die Formfreiheit des 3D-Betondrucks ermöglicht es, organische Formen aufzunehmen und flexibel anzupassen. „Zudem passt die Kombination unseres Hightech Druckmaterials mit den speziellen Pflanzen und Bäumen sehr gut zusammen, denn der 3D-Druck ist auch ein Teil der Nachhaltigkeitsstrategie von Heidelberg Materials“, erklärt Beda Eber, Produktmanager Betonwaren & 3D-Betondruck, Heidelberg Materials.

Innenhofgestaltung mit 3D-Betondruck

Für die Innenhofgestaltung von Heidelberg Materials wurde die Freiraumplanerin Mirjam Muhr beauftragt. Der Innenhof sollte mit einer Begrünung attraktiver gemacht werden, aber auch noch Platz für Events bieten. Mitarbeitende und Besuchende sollen sich wohlfühlen, daher waren Beschattungsmöglichkeiten wichtig. „Als ich hörte, dass die Freiraumelemente gedruckt werden – oft wird Beton ja mit etwas Hartem und Rauem verbunden – wollte ich einen anderen Ansatz verfolgen und eher weiche, amorphe Formen gestalten. (…) Die Skizzen habe ich von Hand gezeichnet, um mehr Gefühl und Schwung einfließen zu lassen. Schließlich entschied ich mich für die Nierenform in zwei verschiedenen Größen“, erinnert sich Mirjam Mohr. Die großen Elemente dienen als Gefäße für die Bäume, während die übrigen Elemente mit kleineren Pflanzen ausgestattet sind. Das Design wurde in eine STEP-Datei, ein standardisiertes 3D-CAD-Format, übertragen und zunächst probeweise in der Hauptverwaltung im Miniformat von einem 3D-Drucker gedruckt, bevor die Datei an das Unternehmen Röser übergeben wurde.

3D-Betondruck: Schnell und flexibel

Die zuvor erwähnte STEP-Datei wurde bei Röser in ein entsprechendes Programm geladen, das die Datei für den 3D-Betondrucker verständlich umwandelte und an diesen anschließend zum Druck übergab. „Die Datei ist dieselbe, egal ob für einen Filament- oder Betondrucker. Sie muss lediglich in der entsprechenden Größe auf das gewünschte Format skaliert werden und schon geht es los“, erklärt Marcel Förderer, verantwortlich für Technik und Entwicklung bei Röser..

In 5 1/2 Stunden hergestellt

Die reine Druckzeit für die insgesamt acht Elemente waren zirka 5 1/2 Stunden. Gedruckt wurden drei große Freiraumelemente für die Parrotia persica (auch „Zukunftsbäume“ genannt), sowie fünf kleine Elemente. Um später die Elemente mit dem Kran heben zu können, wurden zudem rechteckige Kammern für die Hebegurte des Krans vorgesehen. „Das ist das Tolle am 3D-Betondruck, wir finden für alle technischen Herausforderungen eine Lösung“, schwärmt Marcel Förderer.

Transport bei statischem Konzept berücksichtigt

Eine weitere Herausforderung bestand darin, die schweren Freiraumelemente in den Innenhof zu transportieren. Sie mussten mit einem Autokran über sechs Stockwerke gehoben werden. Dies funktionierte reibungslos, da beim Druck das statische Konzept berücksichtigt wurde und die Betonwände die Belastung aufnehmen konnten. Anschließend konnten die Elemente in die vorher ausgeschnittenen Öffnungen im Innenhof aufgesetzt werden. Für die großen Elemente ist ein Wurzelschutz angelegt und an eine Entwässerung gedacht. Alle Pflanzen werden automatisch nach modernster Technik bewässert.

Ästhetisches Bauen in der Freiraumgestaltung

Durch die Kombination von Zukunftsbäumen und innovativem Material für den 3D-Betondruck eröffnen sich neue Möglichkeiten für effizientes und ästhetisch ansprechendes Bauen in der Freiraumgestaltung. Das filigrane Design und die Bepflanzung haben den Innenhof in einen attraktiven Ort verwandelt.

Empfehlungen der Redaktion:

  1. Europas größtes 3D-gedrucktes Gebäude kann bezogen werden
  2. DFG-Forschungsprojekt zum 3D-Druck verlängert
  3. Europas erstes öffentliche Gebäude entsteht in 25 x 15 x 10 Meter großem Drucker
  4. Größtes 3D-Druck-Gebäude Europas entsteht in Heidelberg
  5. Die wichtigsten Beton-3D-Drucksysteme im Vergleich
  6. Biogasspeicher, Erdbebenschäden, Doppel-T-Träger und Beton-3D-Druck
  7. Europas erste 3D-Druck-Betonfassade
  8. 3D-Metalldruck und Carbonbeton: Reif fürs Museum
  9. Nichts mehr verpassen: Hier geht‘s zur Anmeldung für den Bauingenieur-Newsletter…

Acht filigrane 3D-gedruckte Betonelemente stehen jetzt im Innenhof der Hauptverwaltung von Heidelberg Materials und sind mit hitze- und trockenheitstoleranten Pflanzen bestückt.

Foto: Heidelberg Materials AG / Christian Buck

Von Von Heidelberg Materials / Melanie Schulz