Die LOPAS AG plante die Umsetzung dieses Bausystems durch den Bau einer industriellen Produktionsumgebung am Dobersberg in \u00d6sterreich. Unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit (Klimaschutz, Ressourceneffizienz, abfallfreie Produktion) sind Lehm und Stroh ideale Baustoffe, da sie praktisch nachwachsende Rohstoffe sind und in gro\u00dfen Dimensionen vor Ort zur Verf\u00fcgung stehen.<\/p>\n\n\n\n
Die Kombination des schweren mineralischen Baustoffs Lehm (Biofaserlehm) mit modernen Holzrahmenkonstruktionen und D\u00e4mmung aus Stroh ist optimal. Das zeigen die Ergebnisse des Monitoring-Projekts von AEEINTEC (http:\/\/www.hausderzukunft.at\/results.html\/id4844). Die Kombination dieser drei Baustoffe, die nachhaltig und in gro\u00dfen Mengen verf\u00fcgbar sind, l\u00e4sst sich jedoch nicht kosteneffizient in die derzeitigen industriellen Produktionsprozesse f\u00fcr Fertigh\u00e4user integrieren.<\/p>\n\n\n\n
Es besteht einerseits ein Bedarf an der Entwicklung und Optimierung neuer und modifizierter Fertigungstechnologien, die auf die Eigenschaften der Materialien abgestimmt sind, und andererseits an angepassten Bauteilen. Die heute verf\u00fcgbare Fertigungstechnologie ist voll auf die Verwendung von (\u00fcberwiegend gipshaltigen) plattenf\u00f6rmigen Baustoffen optimiert. Der \u00f6kologische Fu\u00dfabdruck als Vergleichsma\u00dfstab gemessen an den Zahlen der OI3-Lebenszyklusanalyse.<\/p>\n\n\n\n
Das Demonstrationsprojekt „LPH (Lehm-Passivhaus) Tattendorf“ hat gezeigt, dass der \u00f6kologische Lebensmittelbedarf sechsmal kleiner ist als der einer konventionellen Massivbauweise bei gleichem Essverhalten. \u00dcberraschenderweise war der „food print“ der in Tattendorf verwendeten Bautechnik im Vergleich zum zweitplatzierten \u00f6kologischen Demonstrationsprojekt nach \u00d6kobilanzzahlen (OI3) sogar weniger als halb so gro\u00df. Und das, obwohl es sich um ein \u00e4hnliches \u00f6kologisches Bauprojekt handelte. These zur Nachhaltigkeit: Passivhauskonzepte k\u00f6nnen erst dann als „nachhaltig“ und „klimaneutral“ bezeichnet werden, wenn die „graue Energie“ der Baumaterialien so reduziert wird wie im vorliegenden \u00f6kologischen Geb\u00e4udekonzept.<\/p>\n\n\n\n
Inhalt und Zielsetzung
Bau von 1 zu 1 vorgefertigten Holzrahmenbauelementen zur Erprobung der Strohd\u00e4mmung und des Aufbringens von (Biofaser-)Lehmputzbeschichtungen:<\/p>\n\n\n\n
Stroh als Baumaterial:
Der Einsatz von Strohballen jeglicher Art in einer industriellen Produktionsumgebung ist bisher mit wirtschaftlichen Nachteilen verbunden. Die Kosteneinsparungen bei den Rohstoffen wurden durch die h\u00f6heren Arbeitskosten \u00fcbertroffen. Deshalb wurde im vorliegenden Projekt geh\u00e4ckseltes Stroh anstelle von Strohballen verwendet. Dies stellt eine wesentliche Ver\u00e4nderung gegen\u00fcber dem strohballenged\u00e4mmten Prototypgeb\u00e4ude des LPH Tattendorf dar. Unterst\u00fctzt durch Konstruktionsmodelle sollen industrielle Technologien zur Herstellung von Strohschnitzeln unter Ber\u00fccksichtigung des Druckverformungsrestes entwickelt werden. Dar\u00fcber hinaus wurden eine hohe Feuerbest\u00e4ndigkeit und allgemein besondere bauphysikalische Eigenschaften dieses Materials erreicht.<\/p>\n\n\n\n
Lehm als Baumaterial:
Das Aufbringen von Lehmputz ist Stand der Technik. Es wurde jedoch eine effiziente Trocknung w\u00e4hrend des Produktionsprozesses und eine Optimierung der Materialzusammensetzung in einem effizienten Ablauf des Produktionsprozesses entwickelt. Die Einsparung an Umweltbelastungen durch das Bauen mit organischen Baustoffen ist etwa so gro\u00df wie die Umweltbelastung durch die Beheizung eines Passivhauses mit Erdgas \u00fcber 130 Jahre. Ziel des vorliegenden Projekts war die industrielle Umsetzung einer solchen nachhaltigen \u00f6kologischen Bauweise f\u00fcr den Passivhausbau.<\/p>\n\n\n\n
Methoden
Die geplante Entwicklung einer industriellen Baugruppe f\u00fcr Passivh\u00e4user wurde in zwei Phasen durchgef\u00fchrt. In der ersten Stufe wurden verschiedene Materialien und Fertigungstechnologien entwickelt und deren Einsatzm\u00f6glichkeiten getestet. Zu diesem Zweck wurden kleine Baumodelle mit unterschiedlichen Wandst\u00e4rken und Gr\u00f6\u00dfen gebaut. Verschiedene Technologien zur Verarbeitung von Strohh\u00e4cksel in der Konstruktion wurden entwickelt und an solchen kleinen Baumodellen getestet.
Die ausgew\u00e4hlten Technologien wurden weiterentwickelt und an Wandmodellen in voller Gr\u00f6\u00dfe getestet. Es mussten Unterkonstruktionen f\u00fcr die Biofaser-Lehm-Beschichtung gebaut werden. Dazu war es notwendig, eine breite Palette von Materialien zu recherchieren und deren Verwendbarkeit zu testen. F\u00fcr geeignete Materialien wurden verschiedene Fertigungstechnologien entwickelt. Entlang der ersten Versuchsanlage wurde die Beschichtung mit Lehm mit herk\u00f6mmlichen Gipsspritzmaschinen durchgef\u00fchrt. Die Produktionstechnologien wurden an Wandmodellen in Originalgr\u00f6\u00dfe zur Serienreife entwickelt. Die erste Stufe wurde mit einer Vielzahl von Tests zur Trocknung der Biofaser-Lehm-Beschichtungen erfolgreich abgeschlossen. In der zweiten Phase wurden die Anforderungen, die in der ersten Phase ermittelt wurden, als Grundlage f\u00fcr die Vorbereitung der Realisierung des industriellen Produktionsprozesses verwendet. Die Suche nach Anbietern von Industrieausr\u00fcstungen gestaltete sich schwierig, da die kombinierte industrielle Verarbeitung von Holz, Stroh und Ton eine v\u00f6llig neue Art der Produktion erfordert. Ziel war es, einen fertigen ersten Entwurf f\u00fcr die industrielle Produktion von Lehm-Passiv-Fertigh\u00e4usern zu entwickeln. Dies konnte nur teilweise realisiert werden. Die Grundlinien eines solchen ersten Entwurfs konnten entwickelt werden. Die Einbindung von externen Beratern f\u00fcr die Entwicklung der industriellen Produktion war zu diesem Zeitpunkt nicht praktikabel, da viele Details f\u00fcr Fertigungsschritte noch nicht fertiggestellt waren. Dies ist auch f\u00fcr die planm\u00e4\u00dfige Entwicklung eines Logistikkonzeptes unerl\u00e4sslich. F\u00fcr diesen Teil wurden Erkundigungen bei Unternehmen mit \u00e4hnlichen Produktionstypen und Anbietern von Logistik durchgef\u00fchrt. Externes Fachwissen zu diesem speziellen Thema wurde ebenfalls eingeholt.<\/p>\n\n\n\n
Ergebnisse
Das durchgef\u00fchrte Projekt hat seine Ziele bei der Entwicklung von Baumaterialien und bei der Zusammenstellung von Komponenten f\u00fcr die industrielle Verarbeitung weitestgehend erreicht. Die konzeptionelle Planung eines ganzen industriellen Produktionsprozesses konnte nicht abgeschlossen werden. F\u00fcr den Rohstoff Stroh wurde ein Verarbeitungsverfahren entwickelt, das beim lokalen Lieferanten (Landwirt) vor Ort durchgef\u00fchrt werden kann. Die Landwirte verarbeiten das Stroh zu der gew\u00fcnschten Hackschnitzelgr\u00f6\u00dfe und liefern es nach der Entstaubung an das Werk, wo es in den Zwischenraum zwischen den horizontalen und vertikalen Balken der Holzrahmenkonstruktion als isolierende F\u00fcllung der vorgefertigten Wand- und Deckenelemente verarbeitet wird. Die urspr\u00fcnglich erwartete Technologie der Verarbeitung von Stroh konnte nicht realisiert werden, da die Technologie der Verarbeitung des geh\u00e4ckselten Strohs aufgrund unvorhergesehener Abweichungen im W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeitsverhalten ge\u00e4ndert werden mu\u00dfte. In diesem Bereich gab es einige \u00dcberraschungen bei den Zwischenergebnissen. Zus\u00e4tzliche Versuchsschritte mussten in das Projekt integriert werden. Erfreulich war der ermittelte Wert der W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit der D\u00e4mmung mit geh\u00e4ckseltem Stroh von 0,042W\/m2K. Die auf diesen Ergebnissen basierende Verarbeitungsanlage wird in einem nachfolgenden F&E-Projekt vorbereitet, das die industrielle Produktion im Werksgel\u00e4nde zum Ziel hat. Die Entwicklung des Lehmbeschichtungsprozesses wurde erfolgreich bis zum Stand der Planung des Produktionsprozesses abgeschlossen. Um die Ergebnisse der Lehmbeschichtung umzusetzen, muss der Produktionsprozess f\u00fcr die D\u00e4mmung mit Stroh abgeschlossen werden. Mit den vorliegenden Forschungsergebnissen ist ein teilzerst\u00e4ubter Produktionsprozess machbar und teilweise realisiert. Teilergebnisse wurden in die laufende manuelle Produktion integriert und auf Alltagstauglichkeit gepr\u00fcft. Verbesserungsvorschl\u00e4ge, die sich aus den praktischen Erfahrungen ergeben, wurden in die laufende F&E-T\u00e4tigkeit integriert. Ausblick \/ Vorschl\u00e4ge f\u00fcr zuk\u00fcnftige Forschung.<\/p>\n\n\n\n
Nach Abschluss der Forschungsergebnisse kann LOPAS eine Marktl\u00fccke, die Herstellung von \u00f6kologischen Passivh\u00e4usern im Bereich des Einfamilienhauses, gut abdecken. Die bauphysikalischen Forschungsergebnisse und die entsprechende Verarbeitung sichern ein hohes Qualit\u00e4tsniveau der gebauten Volumen. F\u00fcr einen breiteren Markt im Geschosswohnungsbau oder f\u00fcr den Reihenhausbau m\u00fcsste der Anteil industrieller Fertigungsverfahren am gesamten Produktionsprozess deutlich h\u00f6her sein. Der mit diesem F&E-Projekt erreichte Mechanisierungsgrad ist f\u00fcr den preissensiblen Wohnungsbau nicht ausreichend. Aber die Ergebnisse sind vielversprechend f\u00fcr weitere Entwicklungen. Ein weiteres F&E-Projekt wurde zwischenzeitlich gestartet. Das Marktpotenzial f\u00fcr \u00f6kologische Alternativen zum konventionellen Wohnungsbau ist gro\u00df. Neben der Produktion mit hohen Lohnkosten, die einen breiteren Marktzugang erschweren, fehlen lenkende Effekte der Gesetzgebung.<\/p>\n\n\n\n
Leider ber\u00fccksichtigt die derzeitige Wohnbauf\u00f6rderung in den verschiedenen. \u00d6sterreichischen Bundesl\u00e4ndern den Energieverbrauch des Produktionsprozesses und die Abfallentsorgung der einzelnen Bauvolumen nicht ber\u00fccksichtigt. Erhebungen aus D\u00e4nemark, Norwegen und Schweden lassen vermuten, dass die Klimasensibilit\u00e4t in den nordischen L\u00e4ndern Europas weiter fortgeschritten ist. Als Konsequenz hieraus kann die Markterweiterung f\u00fcr LOPAS auf diese L\u00e4nder fokussiert werden.<\/p>\n\n\n\n
Autor: H. Kirl, MBA, Berichte aus Energie und Umweltforschung<\/p>\n\n\n\n
Datum: 5\/2012<\/strong><\/p>\n\n\n\n READ MORE: <\/a><\/p>\n\n\n\n #BUILDING PHYSICS<\/a>#Earth Building<\/a>#FIRE RESISTANCE, SAFETY<\/a>#PASSIVE HOUSE building<\/a>#PREFAB Straw Bale<\/a>#straw bale<\/a>#Straw Bale Building<\/a>#THERMAL INSULATION<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Die LOPAS AG plante die Umsetzung dieses Bausystems durch den Bau einer industriellen Produktionsumgebung am Dobersberg in \u00d6sterreich. Unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit (Klimaschutz, Ressourceneffizienz, abfallfreie Produktion) sind Lehm und Stroh ideale Baustoffe, da sie praktisch nachwachsende Rohstoffe sind und in gro\u00dfen Dimensionen vor Ort zur Verf\u00fcgung stehen. Die Kombination des schweren mineralischen Baustoffs Lehm […]<\/p>\n","protected":false},"author":16,"featured_media":11237,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[221],"tags":[],"class_list":["post-11327","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-strohbau-forschung"],"acf":[],"yoast_head":"\n
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