DIGITAL. AUTOMATISIERT. EFFIZIENT.
Automatisierte Betonbauteile – effizient, individuell, nachhaltig
Das Bauwesen kämpft mit geringerer Produktivität, Materialineffizienz und Fachkräftemangel. Eine Lösung liegt in Automatisierung und digitaler Optimierung. Doch wie lässt sich das mit der heutigen Baukultur, die auf individuelle Architektur setzt, verbinden? Im Projekt wird daran geforscht, modulare Betonbauteile wie Balken und Decken so zu entwickeln, dass sie gleichzeitig ressourcenschonend, kosteneffizient und flexibel sind. Automatisierte Entwurfsstrategien sorgen dafür, dass nicht mehr zwischen Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit entschieden werden muss.
Parallel dazu wird die Fertigung mit Industrierobotern untersucht: 6-Achs-Roboter übernehmen mehrere Arbeitsschritte gleichzeitig, automatisierte Schalungssysteme ermöglichen variable Geometrien und die Produktivität und Effizienz können so deutlich gesteigert werden.Das Ziel: Ein neues Bausystem, das Individualität und Automatisierung vereint und die Betonbauweise fit für die Zukunft macht.
Mehr Informationen auf
https://boku.ac.at/lawi/igce/forschung/automatisiertes-bauen/automconcrete
Kontakt: Dipl.-Ing.Dr.techn. Sara Reichenbach
Hochbau, Holzbau und Kreislaufgerechtes Bauen
Email: sara.reichenbach(at)boku.ac.at
Von der digitalen Planung zum realen Bauteil
Im Projekt AUTOMCONCRETE II wird erforscht, wie sich digital optimierte Entwürfe von Betonfertigteilen automatisiert in reale Bauteile umsetzen lassen. Ziel ist eine ressourcenschonende, effiziente und zukunftsfähige Bauweise.
Aktuell werden an numerisch berechneten Balken erste Praxistests durchgeführt:
- Erste Prototypen wurden erfolgreich hergestellt und entschaltet.
- In den kommenden Wochen folgen mechanische Prüfungen verschiedener Geometrien und Spannweiten.
- Zusätzlich werden Materialproben auf Festigkeit, Steifigkeit und Dauerhaftigkeit getestet.
So entsteht Schritt für Schritt die Grundlage, digitale Planung und automatisierte Fertigung im Betonbau nahtlos zu verbinden.
Mehr Informationen auf
https://boku.ac.at/lawi/igce/news-container/automconcrete-ii-von-der-digitalen-planung-zum-realen-bauteil
Kontakt: Dipl.-Ing.Dr.techn. Sara Reichenbach
Hochbau, Holzbau und Kreislaufgerechtes Bauen
Email: sara.reichenbach(at)boku.ac.at
Automatisierte Betonfertigung – weniger Material, mehr Effizienz
An der BOKU wird erforscht, wie Betonfertigteile künftig vollautomatisch hergestellt werden können. Der Schlüssel: Strukturoptimierung. Dabei wird nur so viel Material eingesetzt, wie für die Tragfähigkeit nötig ist – inspiriert von bionischen Strukturen aus der Natur.
Das Ergebnis:
- bis zu 30 % weniger Betonverbrauch ohne Einbußen bei Stabilität und Steifigkeit
- robotergestützte Fertigung ersetzt körperlich schwere Arbeit und wirkt dem Fachkräftemangel entgegen
- höhere Präzision und geringere Fehlerquoten
- wiederverwendbare Schalungselemente, die flexibel an verschiedene Geometrien angepasst werden können
Das innovative Schalungssystem befindet sich bereits in der Erprobung – erste großformatige Träger mit Hohlräumen wurden erfolgreich getestet. Ziel der nächsten Entwicklungsphase: eine vollständig automatisierte Produktionszelle, die den Betonbau effizienter, klimafreundlicher und wirtschaftlicher macht.
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https://boku.ac.at/lawi/igce/news-container/automconcrete-2-forschung-zur-automatisierten-betonfertigung
Kontakt: Dipl.-Ing.Dr.techn. Sara Reichenbach
Hochbau, Holzbau und Kreislaufgerechtes Bauen
Email: sara.reichenbach(at)boku.ac.at
Holz-Beton-Verbunddecke – Material effizient nutzen
Holz-Beton-Verbund (HBV) Decken kombinieren die Stärken beider Materialien: Beton übernimmt die Druckkräfte, Holz die Zugkräfte.
Das neu entwickelte HBV-Deckensystem der BOKU setzt auf maximale Materialeffizienz:
- Ein Freiraum zwischen Beton- und Holzschicht reduziert den Materialeinsatz
- Erste Herstellungs- und Traglasttests bestätigen die Funktionalität
- Ökobilanz zeigt das ökologische Potenzial
Das System ist seit 2018 patentiert und bietet eine ressourcenschonende Lösung für nachhaltiges Bauen.
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https://boku.ac.at/lawi/igce/forschung/hochbau/holz-beton-verbund-decke
Kontakt: Dipl.-Ing.Dr.techn. Sara Reichenbach
Hochbau, Holzbau und Kreislaufgerechtes Bauen
Email: sara.reichenbach(at)boku.ac.at
Leichtbau und automatisiertes Bauen mit Beton – effizient und klimafreundlich
Beton ist weltweit das am häufigsten genutzte Baumaterial, verursacht aber durch die Zementproduktion über 4 % der globalen CO₂-Emissionen. Ziel der aktuellen Forschung ist es, ökologisch effizientere Betonbauteile zu entwickeln. Kernpunkte des Projekts:
- Strukturoptimierung: Material wird nur dort eingesetzt, wo es statisch notwendig ist – für geringeren Materialverbrauch und niedrigeren CO₂-Fußabdruck
- Hochleistungsmaterialien: Carbon-, Glas- und Basaltfasern sowie Hochleistungsbetone erhöhen die Tragfähigkeit bei reduziertem Materialeinsatz
- Automatisierte Fertigung: 3D-Druck, 3D-gedruckte Schalungen und robotergestütztes Bewehren ermöglichen komplexe, effiziente Strukturen
Das langfristige Ziel: ein vollautomatisierter, ressourcenschonender Betonbau, der komplexe geometrische Strukturen effizient und nachhaltig realisiert.
Mehr Informationen auf
https://boku.ac.at/lawi/igce/forschung/hochbau/leichtbau-und-automatisiertes-bauen-mit-beton
Kontakt: Dipl.-Ing.Dr.techn. Sara Reichenbach
Hochbau, Holzbau und Kreislaufgerechtes Bauen
Email: sara.reichenbach(at)boku.ac.at
Robotik im Holzbau
Der Holzbau wächst weltweit, doch die Branche kämpft mit Fachkräftemangel. Das Projekt Stack 2.0 erforscht, wie Industrieroboter die Produktion von Brettschichtholz effizienter machen können. Kernpunkte des Projekts:
- Subtraktive Bearbeitung mit Robotern: Fräsen von Holzträgern mit hoher Maßgenauigkeit und Oberflächengüte, vergleichbar mit traditionellen Abbundanlagen
- Optimierte Ausnutzung des Arbeitsraums: Positionierungssysteme und Stapelbearbeitung ermöglichen effizientere Produktionsprozesse
- Zeitersparnis: Durch Stapelbearbeitung lassen sich die Bearbeitungszeiten um bis zu 16 % reduzieren
Das Ergebnis zeigt: Robotik kann die Holzbauproduktion flexibler, effizienter und skalierbarer gestalten, ohne Abstriche bei der Qualität zu machen.
Mehr Informationen auf
https://boku.ac.at/lawi/igce/forschung/automatisiertes-bauen/stack-20-subtraktive-bearbeitung-mit-industrierobotern-im-holzbau
Kontakt: Dipl.-Ing.Dr.techn. Sara Reichenbach
Hochbau, Holzbau und Kreislaufgerechtes Bauen
Email: sara.reichenbach(at)boku.ac.at
Nachhaltigkeit mit Digitalen Zwillingen im Ingenieurbau
Das Projekt GreenInfraTwins erforscht, wie Digitale Zwillinge – also virtuelle Abbildungen realer Bauwerke – helfen können, Infrastruktur nachhaltiger zu gestalten. Durch die Verknüpfung mit relevanten Daten lassen sich wichtige Nachhaltigkeitsindikatoren berechnen, die bei Planung, Betrieb und Sanierung von Bauwerken unterstützen.
Gefördert wird das Projekt im Rahmen einer gemeinsamen Initiative von Deutschland, Österreich und der Schweiz. Ziel ist es, die digitale Technik praxisnah zu erproben und damit einen Beitrag zu einer klimafreundlichen Infrastruktur zu leisten.
Mehr Informationen auf
GreenInfraTwins | Nachhaltigkeitsanalysen mit Digitalem Zwilling im Ingenieurbau
Kontakt: Univ.Prof. Dipl.-Ing.Dr. Alfred Strauss
Konstruktiver Ingenieurbau
Email: alfred.strauss(at)boku.ac.at
Digital Twin für die Fertighausproduktion
Das Projekt entwickelt digitale Zwillinge für die Produktion von Fertighäusern in Holzrahmenbauweise. Ziel ist es, die Effizienz von Fertigungsanlagen zu steigern, Produktionsabläufe in Echtzeit zu überwachen und so die Durchlaufzeiten deutlich zu verkürzen. Damit soll die Holzbauweise nicht nur wettbewerbsfähiger, sondern auch als skalierbares Modell für nachhaltiges Bauen etabliert werden – ein wichtiger Schritt hin zu mehr Klimaschutz und Ressourceneffizienz in der Bauwirtschaft.
Mehr Informationen auf
https://forschung.boku.ac.at/de/projects/14775
Kontakt: Dipl.-Ing. Tobias Weberhofer
Wertstrom Bioökonomie
Email: tobias.weberhofer(at)boku.ac.at
3D-Betondruck für klimafreundliches Bauen
Im Projekt 3D*3B wurden die Grundlagen für den 3D-Druck von Betonbauteilen im Hochbau erforscht. Ziel ist es, durch gezielte Hohlräume und Aussparungen den Materialeinsatz zu verringern und damit sowohl Betonverbrauch als auch CO₂-Emissionen deutlich zu reduzieren – ohne Einbußen bei der Tragfähigkeit. Ergänzend wurde ein Simulationsmodell für Materialflüsse entwickelt, das Engpässe zwischen Produktion und Baustelle sichtbar macht und so wichtige Hinweise für die Skalierung und Weiterentwicklung des Verfahrens liefert.
Mehr Informationen auf (Patrick Hirsch)
https://forschung.boku.ac.at/fis/projekt_uebersicht.forschungsfoerderung_anzeigen?sid=1F96A94108CE6BB4AD0FE11B7C346240&projekt_id_in=14223
Kontakt: Dipl.-Ing. Maximilian Hesse
Wertstrom Bioökonomie
Email: maximilian.hesse(at)boku.ac.at
Digitale Zwillinge für Holzunternehmen
Im Projekt DigiStrom konnten sieben holzverarbeitende KMU ihre Produktionsprozesse mithilfe von digitalen Zwillingen analysieren und simulieren. Ziel war es, Abläufe gezielt zu optimieren und die Digitalisierung der betrieblichen Prozesse voranzutreiben. Begleitet von wissenschaftlicher Expertise entstanden für jedes Unternehmen detaillierte BPMN-Modelle ihres digitalen Ökosystems – eine wichtige Grundlage für effizientere, transparente und zukunftsfähige Produktionsprozesse.
Mehr Informationen auf
https://forschung.boku.ac.at/fis/projekt_uebersicht.forschungsfoerderung_anzeigen?sid=1F96A94108CE6BB4AD0FE11B7C346240&projekt_id_in=15686
Kontakt: Dipl.-Ing. Maximilian Hesse
Wertstrom Bioökonomie
Email: maximilian.hesse(at)boku.ac.at
ZUVERLÄSSIGKEIT & LEBENSDAUER
Mit der Natur zu klimaresilienter Infrastruktur
Der Klimawandel stellt Europas Infrastruktur vor große Herausforderungen – extreme Wetterereignisse gefährden Verkehrswege, Energieversorgung und damit auch Wirtschaft und Gesellschaft. Das Projekt NATURE-DEMO sieht darin eine Chance: Durch den Einsatz von naturbasierten Lösungen – wie Begrünungen, Wassermanagement durch natürliche Systeme oder ökologische Baustoffe – soll Infrastruktur widerstandsfähiger, nachhaltiger und zukunftssicher werden. Dazu arbeiten Wissenschaft, Industrie, öffentliche Hand und Infrastruktureigentümer eng zusammen, um neue Ansätze zu entwickeln, die Mensch und Natur gleichermaßen stärken.
Mehr Informationen auf
NATURE-DEMO - Nature-Based Solutions for Demonstrating Climate-Resilient Critical Infrastructure
Kontakt: Univ.Prof. Dipl.-Ing.Dr. Alfred Strauss
Konstruktiver Ingenieurbau
Email: alfred.strauss(at)boku.ac.at
Forschungszentrum für die Zuverlässigkeit und Lebensdauer von Bauwerken
Das IREC (Integrated Research Centre for Structures) ist ein grenzüberschreitendes Forschungszentrum, das aus einem EU-Projekt zwischen Österreich und Tschechien hervorgegangen ist. Ziel ist es, Brücken, Tunnel und andere Infrastrukturbauten sicherer und langlebiger zu machen. Dafür bündelt das Zentrum Fachwissen, bietet Wissenstransfer, Schulungen und Beratung für Ingenieurbüros und Infrastrukturbetreiber und leistet so einen Beitrag zu einer nachhaltigen und verlässlichen Verkehrsinfrastruktur. Lead Partner ist das Institut für Konstruktiven Ingenieurbau der BOKU, das seit über 20 Jahren Methoden zur Bewertung von Zuverlässigkeit und Lebensdauer von Bauwerken erforscht.
Mehr Informationen auf
IREC – Integrated Research Centre for Structures
Kontakt: Univ.Prof. Dipl.-Ing.Dr. Alfred Strauss
Konstruktiver Ingenieurbau
Email: alfred.strauss(at)boku.ac.at