Vereinsheim aus dem 3D-Drucker

Europas erstes öffentliches Gebäude im Betondruckverfahren

Eines der ersten in Deutschland realisierten Gebäude, die mithilfe der neuartigen Technologie des 3D-Betondrucks entstanden sind, steht in Beckum. Das Einfamilienhaus diente zunächst als Musterhaus und Forschungsgegenstand, bevor es in die dauerhafte private Wohnnutzung überging. Nun folgt ein weiteres Objekt mit der innovativen Konstruktionsmethode. Ebenfalls in Nordrhein-Westfalen, in der Schlossgemeinde Nordkirchen nördlich von Dortmund, wächst derzeit das erste öffentlich zugängliche Gebäude Europas, das im 3D-Druckverfahren errichtet wird. Das zweigeschossige Bauwerk soll dem Sportverein SC Capelle als Heimstätte dienen. Es entsteht nach Plänen des Architekturbüros Steinhoff Architekten in Zusammenarbeit mit Peri 3D Construction, einer auf 3D-Betondruck spezialisierten Abteilung des süddeutschen Gerüste- und Schalungsherstellers Peri. Bei dem Verfahren kommt erneut ein speziell entwickelter Beton von Heidelberg Materials zum Einsatz.

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Innovative Technologie für schichtweisen Aufbau der Betonkonstruktion

Eine Nutzfläche von 330 Quadratmetern wird das Gebäude nach seiner Fertigstellung umfassen. Die Expertise für den Druckprozess sowie die nötige Technologie liefert Peri 3D Construction mithilfe des modularen 3D-Druckers BOD2, das vom dänischen Start-up-Unternehmen Cobod entwickelt wurde. Schicht für Schicht druckt der Portaldrucker dabei den Rohbau des Gebäudes, der aus einem besonders gut pumpbaren Betonmörtel extrudiert wird. Die Masse verfügt über eine hohe Frühfestigkeit, damit die unteren Wandteile den später aufgetragenen Schichten standhalten. Extrudierte Wandschichten dienen oft als verlorene Schalung für konstruktiven Stahlbeton, welche die Statik des Gebäudes verstärken.

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Materialeffizienz, Zeit- und Personalersparnis

In Nordkirchen soll die Errichtung des Rohbaus in nur 140 Stunden reiner Druckzeit vollzogen werden. Hierfür kommt die bislang größte Druckerkonfiguration zum Einsatz. Der Portaldrucker misst 25 Meter Länge, 15 Meter Breite und 10 Meter Höhe. Das Verfahren, das hier bereits zum fünften Mal in Deutschland angewendet wird, bietet einige Vorteile angesichts aktueller Krisenfaktoren in der Baubranche. Eine deutliche Zeitersparnis, wenig nötiges Personal in Zeiten des Fachkräftemangels und nicht zuletzt die Materialeffizienz gelten als Vorteile des 3D-Betondrucks. Der von Heidelberg Materials entwickelte Hightech-Baustoff ist zu 100 Prozent wiederverwertbar. Zudem beinhaltet er ein Bindemittel, das nach Herstellerangaben etwa 55 Prozent CO₂ einspart gegenüber reinem Portlandzement. Ein neuer Produktionsstandort in Nordrhein-Westfalen sorgt für kurze Wege beim Materialtransport.

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Für die Gemeinde und das Land ist das Vereinsheim des SC Capelle ein Prestigeprojekt. Mit 333.000 Euro wird der Bau vom nordrhein-westfälischen Ministerium für Heimat, Kommunales, Bau und Digitalisierung unterstützt. Weitere Bauprojekte sind bereits in Planung. So entsteht derzeit in Heidelberg das größte Gebäude Europas im 3D-Druckverfahren mithilfe der Technologie von PERI 3D Construction.

Beteiligte: PERI 3D Construction; Cobod, Kopenhagen; Heidelberg Materials; Planung: Steinhoff Architekten, Nordkirchen

Fachwissen zum Thema

Durch Einlagen wie Matrizen oder Folien lässt sich das Spektrum der Gestaltungsmöglichkeiten von Sichtbetonoberflächen erweitern (Fassade des Museums für Architekturzeichnung in Berlin von Speech Tchoban & Kuznetsov, Moskau).

Durch Einlagen wie Matrizen oder Folien lässt sich das Spektrum der Gestaltungsmöglichkeiten von Sichtbetonoberflächen erweitern (Fassade des Museums für Architekturzeichnung in Berlin von Speech Tchoban & Kuznetsov, Moskau).

Grundlagen Schalungen

Oberflächenstrukturen und Effekte

Mit der Wahl des Schalhautmaterials oder durch entsprechende Einlagen lassen sich Sichtbetonoberflächen vielfältig gestalten.

Elementwand und Dämmung übernehmen die Funktion einer verlorenen Schalung.

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Sonderschalungen

Verlorene Schalungen

Während die klassische verlorene Schalung üblicherweise unsichtbar bleibt, können auch tragende Bauteile sowie komplexe Hüllen und Aussparungskörper als solche fungieren.

Bauwerke zum Thema

Das Wohnhaus in Beckum umfasst zwei Geschosse mit jeweils 80 Quadratmetern Fläche und war zum Zeitpunkt seiner Errichtung das größte im 3D-Betondruckverfahren realisierte Projekt.

Das Wohnhaus in Beckum umfasst zwei Geschosse mit jeweils 80 Quadratmetern Fläche und war zum Zeitpunkt seiner Errichtung das größte im 3D-Betondruckverfahren realisierte Projekt.

Wohnen

Einfamilienhaus in Beckum

Das zweigeschossige Gebäude im nordrhein-westfälischen Beckum ist eines der ersten Objekte, dessen Konstruktion gänzlich im 3D-Betondruckverfahren entstand.

Tipps zum Thema

In Lindau erhält ein Wohnhaus aus den 1960er-Jahren ein neues Obergeschoss mit 3D-gedruckten Wänden.

Baustellenberichte

3D-Druck im Bestand

Ein Einfamilienhaus aus den 1960er-Jahren erhält ein neues Obergeschoss mit Wänden, die im 3D-Druckverfahren entstanden sind.

Im neuen Hauptsitz der Sächsischen Aufbaubank (SAB) in Leipzig verbindet eine geschwungene Treppe die verschiedenen Geschosse.

Forschung

Schalhaut aus dem 3D-Drucker

Aus Sand gedruckt sind Teile der Schalung für die mehrfach gekrümmten Bauteile einer Treppe in einem Leipziger Bankneubau.

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Synergien auf der Baustelleneu

Nach Abriss einer alten Kaufhausstruktur entsteht der neue Gewerbekomplex Hertener Höfe auf einem Areal mit 16.327 m² Fläche.

Nach Abriss einer alten Kaufhausstruktur entsteht der neue Gewerbekomplex Hertener Höfe auf einem Areal mit 16.327 m² Fläche.

Den hohen Anforderungen auf der Baustelle konnte mit einer ausgeklügelten Baustellenlogistik und einem gekoppelten Gesamtsystem für Schalungen und Gerüste begegnet werden.

Geometrisch angepasstneu

Die Basilika St. Ulrich und Afra in der Augsburger Innenstadt prägt das Stadtbild.

Die Basilika St. Ulrich und Afra in der Augsburger Innenstadt prägt das Stadtbild.

Drei statisch unterschiedliche Systeme liegen der Einrüstung für die Basilika St. Ulrich und Afra in Augsburg zugrunde. Die Sanierungsarbeiten reichten bis zur Turmspitze in 93 Metern Höhe und erforderten hohe Präzision des Gerüstbaus und der Planung.

Neue Türme für die Skylineneu

  Auf dem ehemaligen Deutsche-Bank-Dreieck in Frankfurt am Main wachsen bis 2025 vier Türme in die Höhe.

Auf dem ehemaligen Deutsche-Bank-Dreieck in Frankfurt am Main wachsen bis 2025 vier Türme in die Höhe.

Ab 2025 ergänzen die Türme des FOUR Frankfurt mit bis zu 233 Metern Höhe die Skyline der hessischen Stadt. Die Umsetzung erforderte eine präzise Baustellenplanung mit abgestimmten Gerüst- und Schalungslösungen, Klettertechnik und Logistik.

3D-Druck im Bestand

In Lindau erhält ein Wohnhaus aus den 1960er-Jahren ein neues Obergeschoss mit 3D-gedruckten Wänden.

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Ein Einfamilienhaus aus den 1960er-Jahren erhält ein neues Obergeschoss mit Wänden, die im 3D-Druckverfahren entstanden sind.

70.000 Kubikmeter Modulgerüst umhüllen die Elstertalbrücke

Die zweistöckige Rundbogenbrücke ist nicht nur ein historisch wertvolles Bauwerk, sondern nach wie vor ein wichtiger Teil der Bahninfrastruktur.

Die zweistöckige Rundbogenbrücke ist nicht nur ein historisch wertvolles Bauwerk, sondern nach wie vor ein wichtiger Teil der Bahninfrastruktur.

Die zweitgrößte Ziegelsteinbrücke der Welt wird bis 2025 saniert. Ein komplexes Volumengerüst unterstützt die laufende Sanierung des Bauwerks mit rund zwölf Millionen Ziegelsteinen.

Baustelle Gymnasium Langenhagen

Das neue Gymnasium in Langenhagen entsteht im Nordwesten der Stadt nach einem Entwurf von Gernot Schulz Architektur.

Das neue Gymnasium in Langenhagen entsteht im Nordwesten der Stadt nach einem Entwurf von Gernot Schulz Architektur.

Beim Bau des Holz-Beton-Hybrids kommen wirtschaftliche Schalungssysteme zum Einsatz, die einen schnellen Baufortschritt garantieren.

Betonbau ohne Kraneinsatz

Dieses Betonwohnhaus wurde ohne Kraneinsatz mit einer Systemschalung aus Kunststoff erstellt

Dieses Betonwohnhaus wurde ohne Kraneinsatz mit einer Systemschalung aus Kunststoff erstellt

Holz oder Stahl sind im Wohnhausbau die üblichen Materialien für die Schalungen von Ortbeton. Aufgrund ihres hohen Gewichts ist in...

Bogenbrücke über die Oder

Der Neubau der Oderbrücke erfolgt als Netzwerkbogenbrücke mit Carbonhängern, hier hinter dem Trag- und Arbeitsgerüst versteckt.

Der Neubau der Oderbrücke erfolgt als Netzwerkbogenbrücke mit Carbonhängern, hier hinter dem Trag- und Arbeitsgerüst versteckt.

Sie ersetzt eine über 150 Jahre alte Eisenbahnbrücke und wurde mithilfe einer projektspezifischen Gerüst-Systemlösung errichtet.

Bunker mit grünem Hut

Der etwa 40 m hohe Flakturm IV in Hamburg wird mit einer pyramidenartigen Aufstockung um weitere 20 m erhöht.

Der etwa 40 m hohe Flakturm IV in Hamburg wird mit einer pyramidenartigen Aufstockung um weitere 20 m erhöht.

Eine fünfgeschossige begrünte Pyramide wird bald den montrösen Flakturm IV in Hamburg krönen. Über Rampen soll der Betonberg auch von außen bestiegen werden können.

Das Runde im Eckigen

Das kollaborative Büro- und Forschungsgebäude Grid entsteht nach einem Entwurf von Herzog de Meuron in Basel-Allschwil.

Das kollaborative Büro- und Forschungsgebäude Grid entsteht nach einem Entwurf von Herzog de Meuron in Basel-Allschwil.

Offene runde Treppenhäuser und Laubengänge zeichnen das Projekt eines kollaborativen Büro- und Forschungsgebäudes in Basel-Allschwil aus.

Der Form angepasst

Die Rundschornsteine des Heizkraftwerks Gotha-West sind V-förmig angeordnet.

Die Rundschornsteine des Heizkraftwerks Gotha-West sind V-förmig angeordnet.

Für Beschichtungsarbeiten an den Schornsteinen des Blockheizkraftwerks Gotha-West wurden Gerüstsysteme benötigt, die sich der besonderen Bauwerksgeometrie anpassen ließen.

Eine Arena entsteht

Die Multifunktionshalle BernauArena mit Platz für 2.000 Zuschauer besetzt mit bis zu 78 Metern Länge und 55 Metern Breite einen Großteil des Areals am Ladeburger Dreieck in Bernau bei Berlin.

Die Multifunktionshalle BernauArena mit Platz für 2.000 Zuschauer besetzt mit bis zu 78 Metern Länge und 55 Metern Breite einen Großteil des Areals am Ladeburger Dreieck in Bernau bei Berlin.

Raum für Vereins-, Ligasport und Veranstaltungen soll die BernauArena ab kommendem Jahr bieten. Eine große Bauaufgabe von besonderer Komplexität, nicht zuletzt hinsichtlich der Dachkonstruktion.

Fachwerk trifft Rollfeld

Die Airport Academy, die Raum für ein Trainingszentrum bieten soll, entsteht nach Plänen von Auer Weber Architekten auf dem Areal des Flughafens München (Visualisierung).

Die Airport Academy, die Raum für ein Trainingszentrum bieten soll, entsteht nach Plänen von Auer Weber Architekten auf dem Areal des Flughafens München (Visualisierung).

Ein zwei Geschosse hohes Betonfachwerk, das an die Start- und Landebahnen aus der Vogelperspektive erinnert, umgibt den Sockel der im Bau befindlichen Airport Academy am Flughafen München.

Fliegende Dachkonstruktion

Für die Erweiterung des Portland International Airport wurde ein seismisch entkoppeltes Dach aus Holz entwickelt.

Für die Erweiterung des Portland International Airport wurde ein seismisch entkoppeltes Dach aus Holz entwickelt.

Für die Erweiterung des Hauptterminals am Portland International Airport wurden 16 Segmente einer Holzdachkonstruktion bei laufendem Flughafenbetrieb transportiert und montiert.

Freivorbaubrücke in Nordmazedonien

Vier Freivorbaugeräte halfen dabei, die Brücke zwischen den Städten Kičevo und Podvis in 64 Betonierabschnitten fertigzustellen.

Vier Freivorbaugeräte halfen dabei, die Brücke zwischen den Städten Kičevo und Podvis in 64 Betonierabschnitten fertigzustellen.

Das Viadukt ist Teil einer Autobahn und wuchs dank Freivorbau-Schalwagen in luftiger Höhe zusammen.

Gerüste für die Plattenbausiedlung

In der Großwohnsiedlung Wernigerode-Stadtfeld ließ die städtische GWW den Eckwohnblock eines typischen DDR-Plattenbaus aus den 1980er-Jahren sanieren.

In der Großwohnsiedlung Wernigerode-Stadtfeld ließ die städtische GWW den Eckwohnblock eines typischen DDR-Plattenbaus aus den 1980er-Jahren sanieren.

In Wernigerode modernisiert die städtische Wohnungsbaugesellschaft ihre Bestandsbauten. Für die Fassadenarbeiten eines Eckwohnblocks wurden 3.300 Quadratmeter eines Gerüstsystems für komplexe Gebäudestrukturen montiert.

Im Takt über das Tal

Parallel zum Bestandsbauwerk der Talbrücke Krondorf entstehen die Pfeiler für den Neubau, der 40 Meter hoch und 455 Meter lang sein wird.

Parallel zum Bestandsbauwerk der Talbrücke Krondorf entstehen die Pfeiler für den Neubau, der 40 Meter hoch und 455 Meter lang sein wird.

Die alte Talbrücke Krondorf entsprach den heutigen Anforderungen nicht mehr. Die Umsetzung des parallel verlaufenden Neubaus erfolgte im ausgeklügelten Taktschiebeverfahren.

In elf Schritten überbaut

Die Neckarbrücke in Benningen wurde vom Stuttgarter Büro Leonhardt, Andrä und Partner geplant.

Die Neckarbrücke in Benningen wurde vom Stuttgarter Büro Leonhardt, Andrä und Partner geplant.

Genügend Raum zur Durchfahrt großer Schiffe lässt die Neckarbrücke Benningen, deren Überbau mithilfe von Kragarmkonsolen im Taktschiebeverfahren realisiert wurde.

Klettersystem für Kontrollturm

Der neue Tower des Flughafens Buenos Aires bei Ezeiza im Bau: Mit Antenne misst der Turm nach Fertigstellung 108 Meter.

Der neue Tower des Flughafens Buenos Aires bei Ezeiza im Bau: Mit Antenne misst der Turm nach Fertigstellung 108 Meter.

Die sich wandelnde Geometrie des Schaftbereichs und die auskragenden Decken des Kontrollzentrums verlangten beim Bau des Towers am Flughafen Buenos Aires nach ausgeklügelten Schalungs- und Gerüstlösungen.

Komplexität der Höhe

Die Auskragung in rund 125 Metern Höhe ist für das charakteristische Aussehen und den Namen ONE verantwortlich.

Die Auskragung in rund 125 Metern Höhe ist für das charakteristische Aussehen und den Namen ONE verantwortlich.

Den spezifischen Anforderungen im Großprojekt eines Büro- und Hotelhochhauses mit 49 Stockwerken  begegneten individuell angepasste Gerüstsystemlösungen.

Pylon für Schrägseilbrücke bei Zwickau

Markantes Kennzeichen der neuen Schrägseilbrücke bei Zwickau ist der 34 Meter hohe Pylon.

Markantes Kennzeichen der neuen Schrägseilbrücke bei Zwickau ist der 34 Meter hohe Pylon.

Schalungen und Arbeitsgerüste wuchsen für diesen Brückenpfeiler schrittweise in den Himmel.

Sanierung des Berliner Funkturms

Um den 147 m hohen Berliner Funkturm vor Rost zu schützten, standen auch in diesem Jahr wieder Sanierungsarbeiten an

Um den 147 m hohen Berliner Funkturm vor Rost zu schützten, standen auch in diesem Jahr wieder Sanierungsarbeiten an

Für bemerkenswerte Bauwerke ihrer Stadt finden die Berliner adäquate Spitznamen. Der Funkturm am Messegelände macht da keine...

Schalungsvorgang im Fliegertakt

Eine maßgeschneiderte Schalwagenlösung ermöglichte den Bau des 550 Meter langen und 27 Meter breiten Vorfahrtstisches am neuen Terminal 3 des Frankfurter Flughafens.

Eine maßgeschneiderte Schalwagenlösung ermöglichte den Bau des 550 Meter langen und 27 Meter breiten Vorfahrtstisches am neuen Terminal 3 des Frankfurter Flughafens.

V-förmige Betonstützen und Unterzüge tragen die Erschließungsebene des neuen Terminal 3 am Frankfurter Flughafen. Dank eines ausgeklügelten Schalwagens verkürzte sich deren Bauzeit erheblich.

Spezialschalung für komplexe Stützen

Der Bau der neuen Hauptverwaltung von HeidelbergCement bietet Raum für Experimente.

Der Bau der neuen Hauptverwaltung von HeidelbergCement bietet Raum für Experimente.

Mehrere Stützen verschmelzen in einem Foyer zu komplexen Tragelementen – ein Fall für anspruchsvolle Spezialschalungen.

Synergien im Bauablauf

Im Science Park III entsteht im Rahmen der Ulmer Wissenschaftsstadt ein Bürokomplex mit Raum für Labore und Forschung.

Im Science Park III entsteht im Rahmen der Ulmer Wissenschaftsstadt ein Bürokomplex mit Raum für Labore und Forschung.

Synchronisierte Systemlösungen für Gerüstbau und Rohbau halfen bei der Errichtung eines Bürokomplexes mit drei achtgeschossigen Türmen in Ulm.

Unter dem barocken Kleid

Das Humboldt-Forum nach dem Entwurf des Architekten Franco Stella zeigt sich auf drei Seiten als barockes Stadtschloss, ...

Das Humboldt-Forum nach dem Entwurf des Architekten Franco Stella zeigt sich auf drei Seiten als barockes Stadtschloss, ...

Die rekonstruierte Fassade des Humboldt-Forums in Berlin verbirgt einen Betonrohbau, der dank entsprechender Schalungssysteme zeit- und kostensparend realisiert werden konnte.

Vereinsheim aus dem 3D-Drucker

Im nordrhein-westfälischen Nordkirchen entsteht derzeit ein Sportvereinsheim mithilfe der innovativen Betondrucktechnik.

Im nordrhein-westfälischen Nordkirchen entsteht derzeit ein Sportvereinsheim mithilfe der innovativen Betondrucktechnik.

Im nordrhein-westfälischen Nordkirchen entsteht derzeit das erste öffentliche Gebäude aus extrudiertem Beton im 3D-Druckverfahren – ein Meilenstein.

Verwandlung eines Industriedenkmals

Der historische Gasometer auf dem neuen EUREF-Campus in Berlin-Schöneberg wird derzeit zu einem Büroturm umgebaut.

Der historische Gasometer auf dem neuen EUREF-Campus in Berlin-Schöneberg wird derzeit zu einem Büroturm umgebaut.

Der denkmalgeschützte Gasometer in Berlin-Schöneberg verwandelt sich derzeit in einen Büroturm. Für die Umsetzung kam eine Kombilösung aus Gerüsten und Schalungen zum Einsatz.

Was die Welt im Innersten zusammenhält

In einen Wald am Rande von Darmstadt entsteht neben dem GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung die Teilchenbeschleunigeranlage Fair.

In einen Wald am Rande von Darmstadt entsteht neben dem GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung die Teilchenbeschleunigeranlage Fair.

Das zentrale Element der Teilchenbeschleunigeranlage Fair bei Darmstadt ist das Ringbauwerk, in dem Schwerionen annähernd Lichtgeschwindigkeit erreichen. Ein Blick auf die Baustelle.

Wetterschutzdach für eine Denkmalsanierung

Einrüstung und Montage des Wetterschutzdachs an der historischen Kapelle in Raunertshofen

Einrüstung und Montage des Wetterschutzdachs an der historischen Kapelle in Raunertshofen

Die denkmalgerechten Sanierungsarbeiten an einer Kirche aus dem 18. Jahrhundert werden durch ein Wetterschutzdach sowie Arbeits- und Schutzgerüste innen und außen unterstützt.

PERI Schulungsprogramm

Aktuelles Fachwissen aus der Bau- und Gerüstbaubranche: Seminare zu PERI Systemen, Arbeitssicherheit und betriebswirtschaftlichen Themen.

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