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Platz 1 für Betondrucker bei innovation@school

Datum: 25.06.2019
Kategorie: Tiefbau Tiefbau
Von: Roman Karas

Mit dem Building-Information-Modeling-Projekt "Parkplatzüberdachung in traditioneller Bauweise und Betondrucktechnologie im Vergleich" gewannen die Diplomanden Lukas Missoni, Julian Schnabl und Stefan Stanic den ersten Preis beim Wettbewerb innovation@school. Unterstützt wurde das Projekt vom der baumit GmbH als Wirtschaftspartner, den Betreuern Prof. DI Bernhard Stebernjak und Prof. Bmstr. DI Patrick Luh und dem Abteilungsvorstand DI Richard Obernosterer.

Die Volkswirtschaftliche Gesellschaft Kärnten und die Fachgruppe Ingenieurbüros der Wirtschaftskammer Kärnten suchten in Zusammenarbeit mit der Bildungsdirektion Kärnten, der Kärntner Sparkasse und dem Servicezentrum der Wirtschaftskammer Kärnten im Schuljahr 2018/2019 zündende Projektideen! Kreativität ausschöpfen, Erfindergeist aktivieren, Teamfähigkeit stärken, das alles ermöglichte die Initiative innovation@school den Diplomanden. 56 Projekte wurden dieses Schuljahr eingereicht.

Einen Etappensieg erreichte das Projekt "Betondrucktechnologie", als es im Dezember 2018 zu den 10 besten Einreichungen gekürt und somit für die Phase 2 des Wettbewerbes ausgewählt wurde. Jetzt galt es, die innovative Projektidee praktisch umzusetzen. Schlussendlich überzeugte das Projekt "Betondrucktechnologie" die Jury. Mit großem Stolz nahmen die Diplomanden ihre Auszeichnung am 4. Juni 2019 bei der innoGala im MAKERSPACE Carinthia entgegen.
Details zum Projekt in Form eines Filmes und Fotos der Preisverleihung sind unter Opens external link in new windowhttps://www.vgk.at/schule/innovation-school/innogala-2019/ zu finden.

Die größten Herausforderungen und Highlights des eingereichten Projektes waren:

  • Der Tragwerksentwurf der Parkplatzüberdachung musste an die technischen Möglichkeiten des Betondruckers der baumit GmbH angepasst werden. Dadurch ergab sich ein modulares Bausystem.
  • Um den 3D-Betondrucker "ansprechen" zu können, musste ein 3D-Modell, also ein digitaler 3D-Zwilling, im CAD-Programm "Rhino" erstellt werden. Anschließend wurde das Softwareprogramm Fusion360 verwendet, um schlussendlich die Baukörper im Maßstab 1:4 mit dem Betondrucker der baumit GmbH auszudrucken.
  • Die Herausforderung beim Thema Building Information Modeling (BIM) bestand in der Übertragung der Daten zwischen verschiedenen Softwaretools (Revit für das BIM-Modell, Nevaris Build für die Kostenkalkulation, RFEM für die statische Berechnung, Rhino 3D und Fusion360 für den 3D-Druck). Viele dieser Schritte waren notwendig, um die konventionelle Bauweise mit der Betondrucktechnologie zu vergleichen. Für den Vergleich wurden eine Stahl- und eine Holzvariante herangezogen.
  • Die "Statik" bzw. das Tragkonzept musste ebenfalls der Betondrucktechnologie angepasst werden. Es galt, die Festigkeitseigenschaften des Betons optimal zu nutzen. Die Zugbänder wurden schlussendlich außerhalb des Betonkörpers über einen Pylon geführt. Zur Verankerung der Zugbänder wurde eine schlüssige Verbindung zwischen den Zugseilen und dem Betonhohlkörper entwickelt.
  • Der Vergleich des gedruckten Elementes mit den konventionellen Holz- und Stahlbauweisen zeigte, dass alle Varianten in etwa die selben Kosten aufweisen.
  • Durch die Anpassung der Tragstruktur an die Technologie des Betondruckers ergab sich ein weiterer Vorteil. Da bei dieser Technologie im Vergleich mit einer konventionellen Betonbauweise um etwa 40 % weniger Material verwendet wird, wird bei der Produktion des Elementes auch weniger CO2 in die Atmosphäre emittiert.
  • Zum Schluss galt es noch neben der laufenden Reife- und Diplomprüfung, die gedruckten Teile nach Villach zu holen, das Modell zusammenzubauen und zur Präsentation nach Klagenfurt zu bringen. Der Zeitplan war knapp: am Freitag wurden die einzelnen gedruckten Betonmodule vom  baumit-Werk in Wiener Neustadt nach Villach gebracht und am Montag von 8 bis 17 Uhr im Bauhof der HTL Villach unter Mithilfe des Bauhofleiters Bmstr. Gerhard Rosian zusammengebaut und nach Klagenfurt gebracht. Am Dienstag um 13 Uhr war die Präsentation.


Bericht AV Obernosterer
Fotos von der Preisverleihung von Frau Marion Lobitzer