FAQ: Fragen an der Schnittstelle der Baustoffe
Das Bauen mit nicht standardisierten geomorphen und biologischen Materialien wirft bei Statikern, Versicherern und Bauherren berechtigte technische Fragen auf. Im Folgenden finden Sie fundierte, ingenieurtechnisch begründete Antworten auf die drängendsten Fragen.
Stahlbeton hat eine inhärent begrenzte Lebensdauer: Kohlendioxid aus der Atmosphäre dringt langsam in den Beton ein (Karbonatisierung), senkt dessen pH-Wert und führt dazu, dass der eingebettete Bewehrungsstahl rostet, sich ausdehnt und den Beton innerhalb von 60 bis 100 Jahren absprengt. Massiver Tragstein enthält keine oxidationsanfällige Bewehrung. Er trägt enorme Druckkräfte (je nach Steinart typischerweise 40 bis 120 MPa) bei 70% bis 80% geringerer grauer Energie und fungiert zugleich als Außenhaut, Tragwerk sowie als innere akustische und thermische Speichermasse.
Der Schutz von Rohlehm beruht auf der alten volkstümlichen Maxime: „Ein breiter Hut und hohe Stiefel.“ Gebäude müssen weit überstehende Dachtraufen (die die Wand vor schlagendem Regen schützen) und einen nicht kapillar leitenden Sockel aus Stein oder Beton aufweisen, der die Erde mindestens 300 mm über das Gelände anhebt, um Spritzwasser zu verhindern. Außerdem richten sich die Tonplättchen an der Oberfläche bei der Verwitterung ungebrannter Erde aus und bilden eine undurchdringliche kapillare Sperrschicht, die die Erosion unter gemäßigtem Klima auf weniger als 1 mm pro Jahrzehnt verringert.
Naturstein besitzt im Vergleich zu synthetischem Schaumstoff eine hohe Wärmeleitfähigkeit (k ≈ 1,3 bis 2,2 W/mK). Das bedeutet, eine reine Steinwand erreicht Passivhaus-U-Werte nur, wenn sie dicker als 800 mm ist. Allerdings erfassen gängige Bauvorschriften die dynamische Wärmespeicherung (thermische Phasenverschiebung) häufig nicht. In heißen, trockenen und mediterranen Klimazonen speichert Stein die Tageswärme und gibt sie erst 8 bis 12 Stunden später an die Innenräume ab (Schwungradeffekt), wodurch der Kühlenergiebedarf deutlich sinkt. In kalten Klimazonen werden tragende Steinwände am besten innen mit Holzfaser- oder Korkdämmplatten im Hohlraum gedämmt, sodass die äußere Steinmasse sichtbar bleibt.
Gewerbliche Bauunternehmen mischen dem Unterboden oft 8% bis 10% gewöhnlichen Portlandzement bei, um die Aushärtung zu beschleunigen und eine schnelle statische Abnahme zu erreichen. Da die Zementherstellung für etwa 8% der globalen Treibhausgasemissionen verantwortlich ist, hebt die Beimischung von Zement zur Erde die kohlenstoffarmen Vorteile des Materials vollständig auf. Schlimmer noch: Zement verwandelt leicht recycelbaren, biologisch abbaubaren Boden in kontaminiertes Downcycling-Zuschlagmaterial, das beim Gebäuderückbau nicht mehr in den Boden zurückgeführt werden kann.
Ja. Systeme wie Dowel-Laminated Timber (DLT) und die traditionelle Brettstapelbauweise verbinden tragende Holzlamellen ausschließlich mit trockenen Hartholzdübeln. Diese Dübel quellen nach dem Einsetzen durch die Aufnahme der Luftfeuchtigkeit natürlich auf und bilden so steife, tragende Schubverbinder ganz ohne Polyurethan-, Resorcin- oder Formaldehydbinder.
Starres, unbewehrtes Mauerwerk kann bei Erdbeben zu sprödem Schubversagen führen, wenn es unsachgemäß bemessen wird. Moderne natürliche Bauweisen lösen dieses Problem durch nachgespannte Edelstahlseile, die durch Steinblöcke geführt werden, oder durch ineinandergreifende stereotomische Fugen, die kontrollierte Gleitreibung zulassen und die kinetische Energie des Bodens ohne Tragwerkseinsturz abbauen. Bei Holz- und Strohleichtbauweisen sorgt die natürliche Elastizität des Tragwerks für eine erhebliche seitliche Verformbarkeit.
Die Auftragssummen für tragendes Mauerwerk können zu Beginn aufgrund spezialisierter Maurer und präziser Werkzeuge 8% bis 15% höher liegen. Die Gesamtkosten des Projekts gleichen sich jedoch häufig aus, da eine tragende Steinwand keine äußere Hinterlüftungsfassade, keine innere Trockenbau-Ständerkonstruktion und kein regelmäßiges Neustreichen benötigt. Über einen Betriebszeitraum von 30 Jahren senken Gebäude aus Naturmaterialien den Wartungs- und Erneuerungsaufwand drastisch.