Dammschule Heilbronn
Dammschule Heilbronn Nachhaltige Freiraumobjekte aus dem 3D-Betondrucker Projekt: Dammschule, Heilbronn Bauherr: Grünflächenamt Heilbronn Bauunternehmen: Benignus GmbH Garten-, Landschafts- und Sportplatzbau, Backnang Betonfertigteilhersteller: Röser GmbH, Laupheim Bauzeit Außenanlage: Bauabschnitt 1: 3 Monate, Bauabschnitt 2: 3 Monate Erstmals in Deutschland kamen bei der Freiraumgestaltung Sitzelemente aus dem 3D-Betondrucker zum Einsatz. Durch diese Technologie konnte mehr als zwei Drittel der Menge des benötigten Betons je Einzelsegment eingespart und eine Materialersparnis von knapp 70 % erzielt werden.Bei der Schulhofsanierung der Dammschule in Heilbronn, ein Ensemble aus Grund- und Realschule, stand der Erhalt des Baumbestands mit Verbesserung der Baumstandorte und die Schaffung eines barrierefreien Zugangs im Fokus. Beide Schulhöfe waren mit einer Fläche von insgesamt 4.200 m² deutlich geneigt. Damit verbundene Geländesprünge sollten als Mauern oder Sitzriegel integriert werden. Wie in allen öffentlichen Räumen mussten die Freiraumelemente sowie Sitzmöbel besondere Anforderungen im Hinblick auf Robustheit und Dauerhaftigkeit erfüllen. Sie sollten wartungsarm und einfach ersetzbar beziehungsweise reproduzierbar sein. Projekt „Bumerang“ Der Entwurf des Landschaftsarchitekturbüro Pfrommer + Roeder erhielt den Zuschlag des Aufraggebers, dem Grünflächenamt Heilbronn. Er sah vor, Sitzelemente und Mauern zum Abfangen von Geländesprüngen gestalterisch zusammenzufassen und diese in freien Formen wie Bumerange durchs Gelände „schwingen“ zu lassen. Neben den gestalterischen waren auch wirtschaftliche Aspekte zu beachten, um die individuellen Freiformelemente mit möglichst geringem Aufwand und Kosten realisieren zu können. Es wurden verschiedene Materialvarianten untersucht, die jedoch alle eine individuelle Fertigung oder Schalung mit hohem finanziellem Aufwand oder mit Einschränkungen in der gestalterischen Ausführung erforderten. Mit den herkömmlichen Methoden aus gegossenen Betonblöcken oder größeren Stahlkörpern stieß man schnell an die Grenzen der flexiblen Gestaltungsmöglichkeiten. Dies hatte zur Folge, dass man sich auf eine Reduzierung der Bauteilvarianten aus wirtschaftlicher Sicht hätte festlegen müssen. Dadurch drohte die Gestaltungsidee verloren zu gehen. 3D-Betondruck Inspiriert durch eine TV-Reportage über erste Versuche, 3D-Betondruck im Hausbau einzusetzen, wurde das Grünflächenamt auf die Röser GmbH in Laupheim aufmerksam. Das Unternehmen hat sich als erstes deutsches Fertigteilwerk auf die Produktion von 3D-gedruckten Betonbauteile spezialisiert und erhielt letztlich den Auftrag für die Erstellung der Sitzmöbel. Die 3D-Betondrucktechnologie eröffnete die Möglichkeit, Betonelemente ohne Schalung und mit optimiertem Materialaufwand individuell zu fertigen. Dabei waren neben der Betontechnologie und Statik vor allem auch gestalterische Aspekte wie Haptik und Oberflächenstruktur sowie die Befestigung der Sitzauflagen von Bedeutung. Ebenfalls musste das Thema Transport und Handling auf der Baustelle berücksichtigt werden. Die insgesamt 11 Bänke wurden je in 2 bis 5 Einzelsegmente unterteilt, welche anschließend monolithisch mit Hilfe eines 3-D-Betondruckers erstellt wurden. Die insgesamt 36 im Durchschnitt 4 m langen Bauteile wurden auf 5 Fertigungstage aufgeteilt und mit einer Gesamtdruckzeit von 25 Stunden herstellt. Eine wichtige Rolle spielte die Oberflächenstruktur der Fertigteile. Die typische horizontale Struktur, erzeugt durch die Druckbahnen, sollte möglichst gleichmäßig und keinesfalls grob oder „wurstig“ wirken. Somit wurde der Gedanke, den Fertigungsprozess der Sitzmauern sichtbar zu machen und das Material „pur“, das heißt ohne Farbbeschichtung zu zeigen, Teil des gestalterischen Konzepts. Um die als Hohlkörper gedruckten Fertigteile zu Sitzmauern mit Aufenthaltsqualität zu machen, sollten sie oberseitig mit sogenannten Sitzauflagen geschlossen werden können. Die für klassische Sitzbänke oft verwendeten Holzauflagen waren für einen Schulhof zu wenig durabel. Deshalb entschied man sich für Deckplatten aus recyceltem Kunststoff, die mittels Unterkonstruktion auf die Seitenwände der Fertigteile aufgeschraubt wurden. Gleichzeitig erhielten die Sitzmauern einen besonderen Farbaspekt, der die Schulhöfe optisch belebt. Beim Projekt musste aufgrund der Bauteilgrößen von 8 bis 13 m auch ein Transport- und Segmentierungskonzept erarbeitet werden, welches die Anlieferung der großformatiger Sonderbauteile ermöglicht. Hierbei sollten aufgrund der Architektur besonders die Rundungen und geschwungenen Bereiche der Bänke erhalten bleiben. Das Unternehmen Benignus Garten- und Landschaftsbau aus Backnang war für Realisierung und Umsetzung des Umbaus der Außenanlagen und die mangelfreie Ausführung des Versetzens und Einbindens der Betonbauteile verantwortlich. Alle Sitzelemente wurden anhand eines CAD Modelles geplant und konnten problemlos an die Planungsbeteiligten übergeben werden, was eine reibungslose Zusammenarbeit ermöglichte. Freiraumplanung: individuell, nachhaltig und wirtschaftlich Dank des 3D-Druckkonzeptes konnte mehr als 2/3 der Menge an benötigtem Beton je Einzelsegment eingespart werden. Die einzigartige und individuelle Formgebung jeder Sitzbank und jedes Bauteiles konnte durch die Fertigung mit dem 3D-Betondrucker ohne Mehrkosten je Segment hergestellt werden. Dazu konnte zusätzlich eine Materialersparnis von knapp 70 % ermöglicht werden. Die Aufgeschlossenheit des Auftraggebers, den 3D-Druck-Beton einzusetzen, hat es möglich gemacht, dass die schwingenden „Bumerange“ als Freiraumobjekte in den örtlichen Gegebenheiten des Projekts geplant und umgesetzt werden konnten. Sie zeigen, wie eine nachhaltige, wirtschaftliche Realisierung von gestalterisch anspruchsvollen Freiraumkonzepten mit Betonbauteilen im 3D-Druckverfahren möglich ist. Zurück