Baustoffe

Bei dem Erstarrungsvorgang von Magma scheiden sich die in ihm enthaltene Materie als Mineralien aus. Zur Neubildung und Umbildung von Mineralien kommt es durch Verwitterungen und von Reibungs- und Pressvorgänge aus tieferen Erdschichten. Mineralien sind chemisch und physikalisch einheitlich kleinste Teile der Gesteine, homogen, in der Regel kristalin, nur wenige sind amorph (zum Beispiel Opale). Aber Vorsicht, organische Verbindungen wie zum Beispiel Kohle sind keine Mineralien.

Natürlich vorkommendes Anhydritgestein aus Sachsen-Anhalt

Es sind über 2000 Mineralien bekannt, als gesteinsbildende Mineralien zählen hiervon ca. 200, von denen aber nur ca. 40 häufig anzutreffen sind. Zu den wichtigsten gehören Feldspate und ihre Vertreter Amphilbole, Augit, Quarz, Glimmer, Olivin, Kalkspat, Dolomit, Gips, Limonit, Glaukonit, Kalisalz, Graphit, Chlorit, Serpentin, Talk und auch der Anhydrit.

Bestimmung und Einteilung erfolgen nach folgenden Kriterien:

Härte
Kristallform
Chemische Zusammensetzung
Farbe
Strich
Glanz
Lichtbrechung
Dichte
Spaltbarkeit
Aussehen von Bruchflächen

Anhydrit kann folgendermaßen eingeteilt werden:

Vickers Härte: 300 N/mm2
relative Schleifhärte nach Rosival: 1 (auf Quarz = 100 bezogen)
Mohssche Härte: 3 bis 3,5
Dicht: 2,8 bis 3 kg/m3
Mineralklasse: Sulfat
Kristallform: rhombisch (3 aufeinander senkrecht stehende Kristallachsen mit verschieden langen Achsen)
Spaltbarkeit: vollkommen
Bruch: splittrig
Farbe: weiß, grau, farblos
Strichfarbe: weiß
Opazität: durchsichtig-undurchsichtig
Glanz: Glas- und Perlmutglanz
Fluoreszenz: keine

Der Anhydrit (auch mit Karstenit, Anhydritspat, Gekrösstein oder einfach Calciumsulfat betitelt) ist ein Sedimentgestein und fällt hier in den Bereich der chemischen Sedimente und zwar als Eindampfungsgestein. Als Eindampfgestein werden Mineralien betitelt, welche beim Eindampfen von Meerwasserbuchten entstehen. Das Wort Anhydrit stammt vom Griechischen „Anudros“ was als „wasserlos“ übersetzt werden kann und somit auch den Unterschied zum Gips aufzeigt. Erst wenn dem Anhydrit z.B. durch Verwitterung Wasser zugeführt wird, wandelt er sich zum Gips. Bei dieser Wasserzugabe nimmt der Anhydrit um ca. 60 % an Volumen zu.

Natürliches Mineral Anhydrit gefunden zwischen Kyffhäuser und Harz

Empirische Formel

Gips = CaSO4 2H2O

Anhydrit = CaSO4

Der Anhydrit wird wegen seiner geringen Härte und der Wasserlöslichkeit nicht als Werkstein verwendet. Aufgrund des Gipstreibens darf dieses Mineral auf gar keinen Fall als Zuschlag für Beton eingesetzt werden. Anhydrit ist der Rohstoff für Baugipse, Calzium-Sulfat-Estriche und als Zusatz für die Zementherstellung (z.B. Portlandzement) oder als Zementklinker. Neben diesem findet man Anhydrit auch in der Kosmetikindustrie, z.B. bei der Herstellung von Zahnpasta, Puder u.ä. Die größten Anhydritvorkommen in Deutschland sind im Harz (Staßfurt, Osterode, Nordhausen) im Raum Pößneck und Erfurt, aber auch in Celle, der Oberpfalz oder um Berchtesgaden zu finden.

Grundsätzlich muss man Anhydrit zischen dem „Natürlichen Anhydrit“, dem in der Natur vorkommenden wasserfreien Gipsgestein und dem „Synthetischen Anhydrit“, welcher bei der Flusssäureherstelltung aus Flussspat anfällt, unterscheiden. Letzterer wird auch als Fluoroanhydrit bezeichnet und liefert, gegenüber dem „Natürlichen Anhydrit“, der im Grunde immer eine unkontrollierbare Verunreinigung mit sich trägt, eine gleichbleibende Qualität.

Als sogenannter Anhydritbinder (Kurzbezeichnung AB) wird Anhydrit in zwei Festigkeitsklassen eingeteilt, die da wären AB 5 (5,0 N/mm2) und AB 20 (20 N/mm2).

Bauprodukte aus Anhydrit

Estriche aus Anhydrit

Estriche aus Anhydrit haben eine sehr hohe Raumbeständigkeit, ausreichend hohe Festigkeit (zu Estrich wird ausschließlich AB 20 verwendet) und er trocknet schnell aus. Dieser Estrichmörtel wird in der Regel (werksmäßig) mit Sand gemischt (1:2,5 Raumteile), bzw. mindestens mit 450 Kg Anhydritbinder je m2 fertigen Estrich.

Innenputze aus Anhydrit

Innenputze aus Anhydrit zeichnen sich durch eine relativ hohe Stoß- und Abriebshärte aus. Die Festigkeiten sind dabei gleich oder höher als Mörtel der Mörtelgruppe II. Resultierend daraus, ist das Einsatzgebiet häufig in Kindergärten, Schulen, Treppenhäuser und bei anderen höher beanspruchten Putzflächen. Anhydritmörtel beginnen ca. 30 Minuten nach dem Anmachen mit Wasser zu erstarren, das Erstarrungsende hat er nach ca. 3 bis 4 Stunden ereicht. Eine Verlängerung der Erstarrungszeit lässt sich mit Anhydritkalkmörtel erzielen (der Kalk dient als Verzögerer). Der Anhydritputz hat ebenso wie der Gipsputz, eine sehr gute Atmungsfähigkeit, dies ist auf seine günstige Porenstruktur zurück zu führen. In ausgesprochenen Nassräumen (Waschküchen) ist Anhydritputz nicht einzusetzen, allerdings ist er für den Einsatz in Küchen und Badezimmern von Wohnhäusern gut geeignet. Zu dem kann dieser Putz auch für feuerhemmende Verkleidungen verwendet werden, wenn geeignete Zuschläge verwendet werden (Perlite, Vermiculite…).

Wandbauplatten aus Anhydrit

Wandbauplatten, Wandbausteine, Deckenplatten aus Anhydrit sind mit den entsprechenden Baustoffen aus Gips zu vergleichen.

Mehr zu Anhydrit und Gips, sowie all ihren Produkten finden Sie hier:
Baulexikon App (Android-Version wird im Moment erarbeitet) http://itunes.apple.com/de/app/baulexikon-von-gerhard-holzmann/id395507641?mt=8

Dämmstoffe sind im heutigen Bauwesen nicht mehr wegzudenken. Hauptgründe sind die Einsparung von Wärmeenergie und natürlich ein gesundes Wohnklima. Technisch ist dies auf den ersten Blick aber oft gar nicht so leicht ausführbar – vor allem dann, wenn es sich um eine Sanierung eines denkmalgeschützten Gebäudes handelt oder man schlicht nicht wirklich gut an die zu dämmenden Stellen heran kommt. Platten- oder Mattendämmstoffe können hier relativ selten einen Einsatz finden, vor allem dann, wenn man zunächst keinen Teilabriss angehen kann, um diese Dämmprodukte sauber und vollflächig zu verlegen.

Bildliches Beispiel: links lückenfreie Dämmung, rechts Plattenstücke in verwinkelten Ecken

Die Alternative sind dann Einblasdämmstoffe, die entweder aus künstlich hergestellten Rohstoffen oder direkt aus der Natur kommen. Ob aus Holz, Polysterol, Glas, Altpapier oder gar aus amorpher Kieselsäure, Möglichkeiten gibt es sehr viele und die Verarbeitung dieser Dämmprodukte ist im Grunde immer ähnlich.

Zerstörungsfreies und raumerhaltendes Dämmen geht oftmals nur mit Einblasdämmung

Aber wir wollen ja vernünftigerweise nicht nur Häuser, die gut gedämmt kaum Heizenergie benötigen, sondern wir wollen auch gesund leben. Wir wollen Baustoffe um uns haben, die keine Giftstoffe abgeben oder schon bei deren Herstellung der Umwelt Schaden zufügen. Berücksichtigt man dies bei der Wahl des Dämmstoffes, so bleibt nicht mehr viel Auswahl. Holz ist zu wertvoll und schon jetzt werden Rufe laut, dass der Holzverbrauch in unserem Lande viel zu hoch ist. Polysterol ist billig aber ein Produkt, welches Erdöl zur Herstellung benötigt und in frischem Zustand sogar gesundheitsgefährdende Ausgasungen aufweist. Dazu kommt natürlich auch die Entwicklung von giftigen Dioxinen im Brandfall und, last but not least, die außerordentlich teure Entsorgung. Schaumglas benötigt erhebliche Herstellungsenergien und das neuste aller Produkte aus amorpher Kieselsäure weist zwar traumhafte Dämmwerte aus, aber die Stäube hiervon sind dermaßen gesundheitsgefährdend, dass sie zu erheblichen Lungenschäden führen können. Was bleibt noch? Richtig Altpapier, aber welche Inhaltsstoffe sind hier vorhanden? Da die Altpapiercellulose aus unterschiedlichen Papiersorten hergestellt wird und keinerlei Auswaschung erfährt, sind hier alle möglichen Giftstoffe aus der Papier- und Druckproduktion vorhanden. Angefangen über Bleichmittel bis hin zu teilweise noch vorhandenen Schwermetallen in den Druckerfarben – die Palette der Inhaltsstoffe ist lang und nie wirklich vollkommen deklarierbar. Ergo ein Produkt, dass man nur empfehlen kann, wenn niemanden interessiert, was da eigentlich drinnen ist. Sieht hoffnungslos aus, wenn man Umweltschutz und gesundes Wohnen bei der Einblasdämmung berücksichtigen will – ist aber nicht so!

Das „Zauberwort“ heißt Wiesengrascellulose. Ein aus einfachem Wiesengras gewonnener Dämmstoff, der umweltfreundlich produziert wird und absolut keine negativen Auswirkungen auf Mensch und Tier hervorruft.

Das Prinzip ist einfach. Zunächst wird das, in ganz Europa als Weide- und Wiesengras, kultivierte Weidelgras siliert. Durch diese Silage wandeln die in der Pflanze enthaltenen Milchsäurebakterien Zucker in Säure um und der ph-Wert fällt in einen Bereich von 4,0 bis 4,5 ab. Dieser natürliche Vorgang ist nötig, um pflanzeneigene Enzyme sowie aerobe und fakultativ anaerobe Mikroorganismen wie Bakterien oder Schimmelpilze zu unterdrücken und gärschädliche Bakterien am Wachstum zu hindern.

Nach dieser Silage wird das Wiesengras mit Hilfe von warmem Wasser in mehreren Waschgängen ausgewaschen und hierdurch komplett in seine Einzelteile zerlegt. Zunächst sind dann, grob beschrieben, zwei Bestandteile übrig; eine dunkelgrüne wässrige Brühe und die reine Zellulosefaser. Die dunkelgrüne Brühe enthält alle löslichen Teile der Pflanze, wie beispielsweise Nitrate, Phosphate, Kalium, Stickstoff und einige Aminosäuren, die in weiteren Aufspaltungsverfahren herausgefiltert werden. Was danach noch an wässriger Lösung übrig bleibt, wird oftmals in eine Biogasanlage zur Erzeugung von elektrischem Strom und Wärmeenergie weitergeleitet und als geklärtes Prozesswasser zurück in die Wiesengrasaufbereitung geführt. Auf diese Weise wird kein Tropfen Flüssigkeit verschwendet und die Zufuhr von externem Trinkwasser unterbunden. Positiver Nebeneffekt: die für die Wiesengrasaufbereitung nötige Wärmeenergie und der elektrische Strom werden gleich noch mitgeliefert. Das heißt auch, dass durch die Synergie von Biogasanlage und Wiesengrasaufbereitung eine autarke Industrie entsteht, die abgesehen von der, im besten Fall einmaligen Zufuhr und dem geringen Bedarfsausgleich des Prozesswassers keinen zusätzlichen Versorger benötigt. Nullenergie, den Rohstoff von den benachbarten Feldern, ohne künstliche Dünger und weite Transportwege – ökologischer kann es kaum funktionieren.

Zurück zur Cellulose. Der herausgewaschene faserige Bestandteil des Grases, die Cellulose, wird zur Verwendung als Cellulosedämmstoff, nach mitteleuropäischen Vorschriften noch mit Brand- und Rauchschutz ausgerüstet. Diese Aufgabe wird durch die Zumischung von Borsalz im Nassverfahren gelöst. In diesem Fall ca. 2 Teile Borax (Natriumtetraborat-decahydrat) und 1 Teil Borsäure. Nach dem Zumischen des Borsalzes und der anschließenden Trocknung in der Trockenstraße erhält man dann einen Ein-, Aufblas- und Stopfdämmstoff, der aus ca. 96 % Zellulose, 4 % Borsalz besteht und somit hautfreundlich beim Einbau und sogar kompostierfähig im Entsorgungsfall ist.

Wiesencellulose als Dämmstoff aber auch als Zusatz für Kunststoffe

Einfacher Materialtransport vor Ort – dämmen ohne vorherigen Abriss

Der Einbau der Wiesengraszellulose funktioniert auf die selbe Art und Weise, wie auch bei anderen Zellulosedämmstoffen. Beim Einblasen in kleinräumige Hohlräume genügen Bohrlöcher mit einem Durchmesser von 25 bis 35 mm. Für leicht zugängliche Decken oder noch offene Fußbodenkonstruktionen kann Wiesengras auch als Schüttware genutzt werden. Die Hersteller empfehlen zur Verarbeitung die Anlagen der Firma X-Floc Dämmtechnik-Maschinen GmbH aus Renningen. Es können jedoch auch andere konventionelle Maschinen ohne nennenswerte Umbauten eingesetzt werden, sofern sie über ausreichend Luftzufuhr (oft ist ein Zusatzgebläse von Nöten) und einen hindernissfreien Materialfluss verfügen.

Maschinentechnik:

Wie bei allen Naturcelluloses ist eine leistungsstarke Maschine mit hoher Luftleistung von nöten. Empfohlen wird das Fabrikat M95-400V-6,7 kW mit Verstärkerstation oder stärker.

Empfohlenes Maschinenzubehör:

Verstärkerstation
AgriCell-Rührarm
Blasschablone
Entlüftete Drehdüse mit großem Querschnitt („x-jet 75“)
Abweisblech
Maschinenabsaugung (Zusatzoption)

Entlüftete Drehdüse; über den Baumwollsack entweicht die Luft, die zuviel ist und durch die drehbare Einblasdüse kann das Material bestens in der Konstruktion verteilt werden.

Als vorteilhaft gilt allgemein die Verwendung einer entlüfteten Drehdüse als Einblasdüse, vor allem für vertikal stehende, luftdichte Trockenbaukonstruktionen wie Vorsatzschalen, Trennwandsysteme und Einblasarbeiten zwischen Folien und Baupappen. Beim Einblasen zeigt das Produkt die Bildung eines dreidimensionalen Vlieses (die ausgefranste Cellulosestruktur verhackt sich fest ineinander), was wiederum eine geringe Verdichtungsneigung und damit hohe Formbeständigkeit/Setzungssicherheit gewährleistet.

Einsatzmöglichkeiten der Wiesengrasdämmung (Grafik: Alexander Schuster)

Die Rohdichte des Dämmstoffes liegt raumausfüllend (Verblasen) bei ca. 40 bis 65 kg. Der tatsächliche Materialbedarf ist grundsätzlich von der Erfahrung des Verarbeiters und der Art des zu dämmenden Bauteils abhängig. Mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,042 W/(mK) nach DIN 52612 erreicht dieser Dämmstoff einen guten Wert im Verhältnis zu technisch ähnlich zu verarbeitenden Produkten. Auch der mit 1-2 µ gegebene Wasserdampfdiffusionswiderstand des Dämmstoffes spricht, gerade in Zeiten von allgemein gewünschten diffusionsoffenen Wandaufbauten, sicherlich für sich. Die Lieferung erfolgt in handlichen 9 kg PE-Säcken.

Baustelleneinrichtung:

Für eine leistungsstarke Einblasanlage wird ein Drehstromanschluss mit einer trägen 16 A/20A oder einer Schmelzsicherung benötigt (Alternative: entsprechendes Dieselaggregat).
AgriCell ist stets vor Feuchtigkeit zu schützen, insbesondere trocken zu transportieren, zu lagern und zu verarbeiten.
Aufstellung der Einblasmaschine an einem trockenen, später leicht zu reinigendem Ort.

Verlegung der Einblasschläuche:

Möglichst großen Schlauchquerschnitt wählen

Keine Reduzierungen in der Steigleitung
PU-Schläuche sind die besseren Transportschläuche
Weniger flexiblen Einblasschlauch für kontrolliertes Einführen in Gefache
Schläuche dürfen nicht geknickt und in zu kleinen Biegeradien verlegt werden

Befüllen der Einblasmaschine, platzsparend direkt aus dem Lieferwagen. Kein Schmutz, kein zusätzlicher Lagerplatz

Weit verbreitet ist die Meinung, dass Stroh nur die gedroschenen und getrockneten Stengel von Weizen, Roggen oder Gerste betitelt. Jedoch benennt der Begriff Stroh an sich, getrocknete und gedroschene Stängel und Halme aller Feldfrüchte, also auch die der Hafer-, Dinkel-, Flachs- und Hanfpflanzen oder kurz geschrieben, aller Getreide- und Faserpflanzen. Im Bauwesen jedoch wird in Mitteleuropa i.d.R. nur das Stroh von Getreidepflanzen verwendet und hierbei hauptsächlich das Weizenstroh. Hauptgrund hierfür ist neben der vorhandenen Festigkeit des Rohstoffes natürlich auch die Verbreitung dieser Getreideart, die wir z.B. in Deutschland in nahezu jedem Landstrich finden und beziehen können.

Der Dämmstoff Stroh, einfach, günstig und ökologisch sinnvoll

Aber warum ausgerechnet Stroh als Baustoff? Diese Frage ist recht einfach beantwortbar. Der Rohstoff ist günstig, hochwärmedämmend, wohngesund und vor allem durch eine regionale Beziehbarkeit auch absolut umweltfreundlich und ökologisch sinnvoll. Grundsätzlich sind Strohballen im Bauwesen keine Erfindung der Gegenwart sondern viel mehr ein seit mind. Ende des 19. Jhd. bekannter Baustoff. Siedler dieser Zeit haben in holzarmen Landstrichen die sogenannten Nebraska Häuser aus Heuballen, lasttragend ohne weitere Holzständer, gebaut. Hiervon sind sogar noch einige in der heutigen Zeit bewohnbar, was bedeutet, dass durchaus langlebige Häuser aus Stroh gebaut werden können. Wie bei den meisten Produkten aus pflanzlichen Rohstoffen sind jedoch auch Strohballenhäuser nach der Erfindung der synthetischen Baustoffe (um 1940) nahezu in Vergessenheit geraten, bis zu dem Zeitpunkt, zu welchem die Bevölkerung langsam erkannte, dass Energieaufwand zur Herstellung dieser Kunstprodukte und vor allem der entstehende Sondermüll vieler synthetischer Produkte, über kurz oder lang nicht mehr tragbar sind. Erst zum Ende des letzten Jhd. hat man sich ganz langsam wieder den Produkten aus der Natur zugewandt. In der Gegenwart finden wir nach 60-jähriger literarischer Trockenphase sogar wieder Bücher und Fachartikel zu den vergessenen Rohstoffen vom Acker nebenan. Blicken wir über die Landesgrenzen hinaus, so können wir feststellen, dass in den USA, Kanada, Australien, England und Österreich inzwischen Strohballenbauten auch wieder gewerblich errichtet werden.

Auch im Ausland wieder aktuell, Titelseite „Last Straw“ 2003 Strohballen-Konferenz in Australien

Aber sehen wir uns nun einmal das Strohballenhaus im Detail an. Stroh besteht im Wesentlichen aus Zellulose, Kieselerde und Lignin. Die Halme an sich weisen eine wachsartige, wasserabweisende Außenschicht auf, welche sie nahezu unempfindlich gegen viele schädliche Einflüsse von Außen macht. Trotz dieser Schutzschicht auf den Halmen ist es jedoch zwingend erforderlich, bei Wandaufbauten aus Strohballen einen diffusionsoffenen und einen zumindest konstruktiven Schlagregenschutz zu erbauen. Durch eine rohrförmige Struktur wird eine hohe Elastizität und Reißfestigkeit erreicht und die in den abgeschlossenen Hohlräumen des Halmes eingeschlossene Luft bewirkt zudem ein hohes Wärmedämmvermögen. Mit einer ballenstarken Wand von ca. 35 cm Dicke erreicht man hierbei schon einen Passivhausstandart, bei welchem U-Werte von 0,17 bis 0,12 W/m²K durchaus möglich sind. Die vorhandene Dichte eines Strohballens von ca. 90 bis 110 kg/m³ sorgt für eine angenehme Schalldämmung, welche im Wandaufbau mit einem Dickschichtputzsystem aus Strohlehm noch verbessert werden kann. Das Brandverhalten des mit der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung (Z-23.11-1595) ausgestatteten Wärmedämmstoffes aus Strohballen wird mit B 2 (F 30) eingestuft und die max. Einbaufeuchte wird mit 15 M-% vorgegeben.

Allgemein kann und wird der Baustoff Strohballen für den Wandaufbau oberhalb der Sockelzone, für die Dämmung der Dachflächen und im Bereich des Fußbodens verwendet. Im Nachfolgenden erläutere ich Ihnen den Wandaufbau, welcher in Deutschland allgemein mit einer Holzständerkonstruktion und dem Ausfachen selbiger mit Strohballen, erbaut und ökologisch sowie wohngesund mit Strohlehm verputzt wird.

2-stöckiges Wohnhaus, Holzständerkonstruktion mit begonnener Strohballenausfachung

Wie aus dem Fachwerksbau bekannt, wird auf die Fundamentierung zunächst ein feuchteresistentes Schwellenholz aus Esche oder Douglasie verbaut, auf welchem dann die eigentliche Fassadenausbildung vollzogen wird. Nach Anordnung der Ständer, Streben und Riegel kann inneneinseitig eine diagonal angeordnete Lattung erstellt werden. Diese Lattung dient zum einen zur zusätzlichen (aber nicht wirklich nötigen) statischen Aussteifung zum anderen kann diese dann auch für spätere Befestigungen von Wandschmuck oder kleineren Wandmöbeln dienen.

Ist diese Lattung auf Geschosshöhe angeordnet, werden die Strohballen in den Wandquerschnitt mit Hilfe eines großen Holzhammers fest verdichtet eingebaut. Dieser verdichtete Einbau ist wichtig, um wirklich den gesamten Querschnitt der Wand lückenlos ausstopfen zu können und um spätere Sackungen auszuschließen.

Nach dem Einbau der Strohballen kann die Wand verputzt werden. Ökologisch und auch baustoffphysikalisch wohl am sinnvollsten wird dies mit einem Strohlehm vollzogen, bei welchem darauf geachtet wird, dass möglichst grobe Strohhäcksel im Lehm vorhanden sind. Die groben Strohhäcksel wirken dem späteren Reißen der Putzfläche entgegen, gleich der Kunstfaserarmierung bei den konventionellen Renovierputzen. Der Einsatz dieser groben Strohhäcksel ist jedoch beim maschinellen Putzauftrag beschränkt, da grobe Strohhäcksel kaum oder gar nicht durch den Mischwendel der gewöhnlichen Putzmaschine laufen und somit entweder das Material sehr ungleichmäßig oder (nach dem Verstopfen) gar nicht beim Spritzkopf austritt. Es wäre daher sinnvoll, den Putz mit einem großen Quirl anzurühren und danach händisch an den Wandaufbau anzuschmeißen. Wichtig hierbei ist, dass der Strohlehm auch wirklich angeschmissen wird und nicht nur aufgezogen. Durch das Anschmeißen wird ein lückenloser Verbund von Strohballenoberfläche und Lehmputz erreicht, was beim Auftragen mit der Traufel nicht gewährleistet werden kann.

Strohlehm Grundputz außen (links) und innen (rechts)

Wie bei allen Lehmputzsystemen wird auch hier in mehreren Schichten/Lagen gearbeitet und über Problemzonen (z.B. eventuellen Materialübergänge) sowie im oberen Drittel des Putzschichtenquerschnitts ein grobmaschiges Armierungsgewebe aus Glasfaser oder Jute eingearbeitet. Auch hier ist das Jutegewebe mit Abstand das ökologischere Produkt, jedoch verlangt der Einsatz dieses Gewebes einen höheren Anspruch an das handwerkliche Geschick. Die Jute neigt dazu, die Feuchtigkeit des Putzes aufzunehmen, was zu einem höheren Gewicht beiträgt und es somit durchaus sein kann, dass das Gewebe mit dem noch nassen Putz darauf wieder abfällt. Um dies zu vermeiden, sollte man zunächst eine möglichst dünne Lehmputzschicht auf das Gewebe auftragen. Am besten funktioniert das aus eigener Erfahrung, wenn man nach dem Aufstreichen des Juttegewebes auf den feuchten Lehmputz nur eine dünnschichtige Lehmschlemme auf das Gewebe aufzieht. Hierbei gilt es flott zu arbeiten und möglichst nur einmal die Traufel über die Schlemme zu ziehen. Ganz wichtig ist beim Verputzen mit Lehm, dass jede Putzlage für sich komplett austrocknet bevor man eine weitere aufbringt. Die auftretenden Risse in den Grundputzlagen sind durchaus erwünscht, denn diese sorgen dafür, dass Oberflächenspannungen von Putzschicht zu Putzschicht minimiert werden. Die wunderbaren Eigenschaften des Lehms, wie beispielsweise das Reinigen der Raumluft (Filterwirkung), die Regulierung der Raumfeuchte, die Absorbtion von Elektrosmog u.a. wird allgemein erst ab einer Gesamtputzstärke von mind. 2 cm (besser mehr) erreicht.

Was den Außenputz mit Lehm betrifft, so muss wie oben schon erwähnt zumindest ein konstruktiver Schlagregenschutz ausgearbeitet werden (z.B. weiter Dachüberstand). Dem Lehmputz an sich wird außen zur letzten Lage ein Zusatz zur Hydrophobierung hinzugegeben. Hierzu laufen aktuell verschiedene Versuche, bei welchen gute Resultate mit z.B. Wasserglas, Kaseinlasuren oder auch Kuhdung als Zusatz gesammelt wurden. Bei geringer Schlagregenbelastung hat sich auch der Zusatz von 2-3% Weizenkleber (Weizenprotein) bewährt. Umgehen kann man dies, indem man auf die Außenbereiche einen hydrophob eingestellten Kalkputz aufträgt.

Mauerwerksöffnung als Rahmenausbau im Holzskelett

Fenster- und Türöffnungen werden schon im Holzskelett angeordnet. In den dort eingesetzten Rahmen werden nach kompletter Fertigstellung der Wandflächen Fenster- und Türzargen eingeschoben und verschraubt. Diese an sich sehr alte Technik wurde übrigens in jüngster Zeit von findigen Fensterbauern aus Österreich für den konventionellen, wärmebrückenfreien Hausbau „neu erfunden“. Also auch im Fensterbau geht man zurück zum Ursprung.

Beim Strohballenhaus mit Lehmputzen müssen wir Stuckateure übrigens nicht auf unsere berufsspezifischen künstlerischen Eigenschaften verzichten. Stuckornamente aus Strohlehm oder anderen Materialien auf dem Lehmputz sind nicht nur durchführbar sondern sehen auch noch interessant aus. Es ist entgegen vieler Meinungen auch möglich, mit Lehm Stuckprofile am Zugtisch zu erarbeiten, allerdings muss man hierzu Geduld mitbringen (längere Trocknungsphasen und mehrschichtiger Aufbau nach jeweiliger Austrocknung) und zur Aussteifung sollte in jedem Fall ein Drahtgewebe mit eingelegt werden.

Strohlehm in Form gebracht

Einige Bilder konnten aus rechtlichen Gründen hier nicht publiziert werden. Den Volltext inkl. vieler Konstruktionszeichnungen finden Sie im Buchwerk: „Natürliche und pflanzliche Baustoffe“ (ISBN: 978-3-8351-0153-1)

Weiterführende Informationen zum Thema Strohballenhaus können Sie auch über den hierfür eingerichteten Fachverband erfragen:

Fachverband Strohballenbau Deutschland e.V.

Dipl. Ing. Dirk Scharmer

Sieben Linden 1

38486 Bandau

E-Mail: info@fasba.de

Internet: www.fasba.de

Tel.: 04131- 727804

Fax: 04131- 727805

Oder besuchen Sie beim nächsten Aufenthalt in Norddeutschland doch einfach das Ökodorf Sieben Linden. Hier werden auch Seminare zum Thema angeboten und was sicherlich für unseren Nachwuchs recht interessant ist, junge Menschen können dort ein sogenanntes Ökologisches Jahr absolvieren und neben einigen anderen Dingen auch in praktischer Mitarbeit lernen, wie man ein Haus aus Stroh und Lehm baut.

Freundeskreis Ökodorf e.V.

Ökodorf Sieben Linden

38486 Poppau

E-Mail: verein@oekodorf7linden.de

Internet: www.oekodorf7linden.de

Tel.: 039000 – 51235

Fax: 039000 –51232

Stroh, was ist das eigentlich? Weit verbreitet ist die Meinung, dass Stroh nur die gedroschenen und getrockneten Stengel von Weizen, Roggen oder Gerste betitelt. Jedoch benennt der Begriff Stroh an sich, getrocknete und gedroschene Stängel und Halme aller Feldfrüchte, also auch die der Hafer-, Dinkel-, Flachs- und Hanfpflanzen oder kurz geschrieben, aller Getreide- und Faserpflanzen. Im Bauwesen jedoch wird in Mitteleuropa i.d.R. nur das Stroh von Getreidepflanzen verwendet und hierbei hauptsächlich das Weizenstroh. Hauptgrund hierfür ist neben der vorhandenen Festigkeit des Rohstoffes natürlich auch die Verbreitung dieser Getreideart, die wir z.B. in Deutschland in nahezu jedem Landstrich finden und beziehen können.

Mehrstöckiges Haus dessen Wände und Dachflächen mit Strohballen gedämmt sind

Wie bei den meisten Produkten aus pflanzlichen Rohstoffen sind jedoch auch Strohballenhäuser nach der Erfindung der synthetischen Baustoffe (um 1940) nahezu in Vergessenheit geraten, bis zu dem Zeitpunkt, zu welchem die Bevölkerung langsam erkannte, dass Energieaufwand zur Herstellung dieser Kunstprodukte und vor allem der entstehende Sondermüll vieler synthetischer Produkte, über kurz oder lang, nicht mehr tragbar sind. Erst zum Ende des letzten Jhd. hat man sich ganz langsam wieder den Produkten aus der Natur zugewandt. In der Gegenwart finden wir nach 60-jähriger literarischer Trockenphase sogar wieder Bücher und Fachartikel zu den vergessenen Rohstoffen vom Acker nebenan. Blicken wir über die Landesgrenzen hinaus, so können wir feststellen, dass in den USA, Kanada, Australien, England und Österreich inzwischen Strohballenbauten auch wieder gewerblich errichtet werden.

Aber sehen wir uns nun einmal das Stroh im Detail an. Stroh besteht im Wesentlichen aus Zellulose, Kieselerde und Lignin. Die Halme an sich weisen eine wachsartige, wasserabweisende Außenschicht auf, welche sie nahezu unempfindlich gegen viele schädliche Einflüsse von Außen macht. Trotz dieser Schutzschicht auf den Halmen ist es jedoch zwingend erforderlich, bei Wandaufbauten aus Strohballen einen diffusionsoffenen und einen zumindest konstruktiven Schlagregenschutz zu erbauen.

Durch eine rohrförmige Struktur wird eine hohe Elastizität und Reißfestigkeit erreicht und die in den abgeschlossenen Hohlräumen des Halmes eingeschlossene Luft bewirkt zudem ein hohes Wärmedämmvermögen. Mit einer ballenstarken Wand von ca. 35 cm Dicke erreicht man hierbei schon einen Passivhausstandart, bei welchem U-Werte von 0,17 bis 0,12 W/m2K durchaus möglich sind. Die vorhandene Dichte eines Strohballens von ca. 90 bis 110 kg/m3 sorgt für eine angenehme Schalldämmung, welche im Wandaufbau mit einem Dickschichtputzsystem aus Strohlehm noch verbessert werden kann. Das Brandverhalten des mit der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung (Z-23.11-1595) ausgestatteten Wärmedämmstoffes aus Strohballen wird mit B 2 (F 30) eingestuft und die max. Einbaufeuchte wird mit 15 M-% vorgegeben.

Allgemein kann und wird der Baustoff Strohballen für den Wandaufbau oberhalb der Sockelzone, für die Dämmung der Dachflächen und im Bereich des Fußbodens verwendet und richtig toll macht sich die Wand aus Strohballen, wenn sie mit Lehm verputzt ist.

Mehr zum Thema Strohballenhaus und dessen Konstruktion finden Sie hier:

“Natürliche und pflanzliche Baustoffe” Vieweg+Teubner Verlag: http://url9.de/9XW

“Das Baulexikon” Umfassendes Lexikon App bei iTunes vom Schiele und Schön Verlag: http://url9.de/6NS

Oder Sie nehmen direkt Kontakt mit mir auf. Neben dem Begutachten von Wärmedämmungen und anderen Bauleistungen zur Schadensermittlung oder für Beweisverfahren erstellen wir auch Sanierkonzepte und betreuen Sie bei Eigenleistungen.

Wie wir alle wissen ist die Oberfläche einer Gipskartonbauplatte (wie das Wort auch schon sagt) aus Karton. Die Ursache einer Vergilbung ist die fotochemische Reaktion des Lignins aus den Holzinhaltsstoffen des Kartons. Besonders aggressiv sind hierbei die kurzwelligen Lichtstrahlen im UV-Bereich. Bei einer längeren Belichtung der ungeschützten Oberfläche bilden sich gelblich bis braune Stoffe, die bei einem gewöhnlichen Anstrich oder auch bei Tapezierungen durchschlagen können. Dieser Vorgang intensiviert sich, wenn die gestrichene oder tapezierte Oberfläche lange nass steht oder wenn zum Beispiel alkalische Beschichtungsstoffe (auch Dispersionsfarben) eingesetzt werden. Bis dato untersuchte Fälle ergaben immer* eine Verfärbung, welche aus der Oberfläche resultierten und nicht aus dem Gipskern.

In dem älteren BFS-Merkblatt wird darauf hingewiesen, dass durch langzeitige Lichteinwirkung die Kartonoberfläche vergilbt und (wörtlich) mit dem Auftreten von Verfärbungen zu rechnen ist. Aber Vorsicht, Verfärbungen können auch bereits auf verbauten Platten auftreten, welche vor der Beschichtung langzeitig belichtet wurden, es muss nicht immer die unsachgemäße Lagerhaltung schuld sein.

Oft sind Verfärbungen auf der Baustelle nur sehr schlecht oder gar nicht zu erkennen. In den meisten Fällen wird diese leider erst nach dem Grundanstrich oder noch schlimmer nach dem Schlussanstrich festgestellt. Das bedeutet Zusatzarbeit und Zusatzkosten, auch wenn es nur ein zusätzlicher Isolieranstrich ist.

Eine einfache und schnelle Methode Gipskartonbauplatten vorab zu prüfen, kann durch Auftropfen von gewöhnlichem Leitungswasser erfolgen. Nach dem Abtrocknen der Wassertropfen, bleibt bei einer stark vergilbten Platte ein deutlicher brauner Rand zurück, bei einem unbelichteten Karton hingegen ist fast kein Rand sichtbar.

Nach derzeitigem Erkenntnisstand treten bei imprägnierten Platten diese Verfärbungen nicht auf (der wanderungsfähiger Farbstoff wird durch die Imprägnierung fixiert).

Als mehr oder weniger wirksame Sperrschichten werden sogenannte Isolierfarben auf Basis lösemittel- oder wasserverdünnbarer Bindemittel angeboten. Im Dispersionssilikatfarbensystem werden auch 2 komponentige wässrige Isolierfarben angeboten.

*Die vorstehend beschriebene Verfärbung darf nicht verwechselt werden, mit der aus bestimmten elastischen Bodenbelägen u.ä. stammenden Antioxidationsmittel, welche von außen einwirken und eine eher zitronengelben Verfärbung hinterlassen.

Vor Kurzem hatte ich Ihnen aufgezeigt wie Kalk entsteht und welche Arten von Kalk es im Gros gibt. Heute versuche ich Ihnen einmal aufzuzeigen, welche Kalke man sehr gut auch in der heimischen Wohnung nutzen kann. Aufgrund der immer höheren Allergierate, verbunden mit zunehmend schlechter Raumluftqualität, wäre es meines Erachtens wichtig das Augenmerk viel mehr auf den einfachen Kalk und seine Produktvarianten zu werfen.

Alleine aus Kalkhydrat kann man Farben und Putze selbst herstellen

Organische, ergo künstlich hergestellte Putze sind zwar nicht selten angenehmer zu verarbeiten, da das Material oft schon verarbeitungsfertig im Eimer beziehbar ist, jedoch enthalten diese Putze auch Kunstharze (organische Bindemittel) wie zum Beispiel Silikonharze (Polymethylsiloxane oder Polymethylphenylsiloxane), die auch wieder eine ganze Reihe von Stoffen enthalten, welche für einen ausgesprochenen Allergiker ein Grauen sein können. Natürlich werden viele Verkäufer und auch einige Hersteller diesem voll und ganz widersprechen und vielleicht mit Ansprachen wie: „Die Dichtungen um die Badewanne sind auch aus Silikon, da gabs noch nie Probleme“ argumentieren. Diese Aussagen darf man jedoch getrost überhören, denn dass die diversen Silikonharze, welche mitunter auch Verbindungen der Phenylgruppen enthalten, vielen Menschen gesundheitliche Probleme bereiten, wurde mittlerweile weit mehr als einmal belegt. Abgesehen davon ist das Silikon um die Badewanne (Silikonelastomere) ein völlig anderes als das im Putz.

Aber ich will Sie nicht mit chemischen Formeln und schwer lesbaren chemischen Substanzen langweilen, denn ein für die Gesundheit völlig unbedenkliches Bauen, geht im Grunde immer ohne umständliche chemische Formeln und Zutaten. Lehm, Kalk, Stein, Sand, Holz und Co. sind einfach zu lesen, noch einfacher zu gewinnen und mit ein wenig Sachverstand, einer „rechten Hand“ und etwas Übung auch einfach weiterzuverarbeiten. Hier muss man auch nicht völlig von baufachlichem Know How befreite Marketingagenturen beauftragen, die Textchen reimen, in welchen möglichst oft, die nicht selten gelogenen Worte „Natürlich“, „Ökologisch“, „Biologisch“ oder das ohnehin schon von solchen Werbungsmachern vermüllte Wort „Nachhaltig“ vorkommt. Völlig unnötig, denn diese Stoffe liegen mehr oder minder direkt vor der Haustüre und jeder, der eine Kindheit hatte, in der er auch mal im Freien spielen durfte, kennt den Unterschied zwischen Stein und Sand. Auch wenn dieses Lernen erst etwas später beim Schottern von Bahngleisen statt gefunden hat.

Aber zurück zum Kalk. Kalk ist, wie die meisten wohl wissen, für die Bau-, Mal-, Anstrich- und Putztechnik das Material, das im Umfang und in der Vielfalt der Anwendungen ganz vorne steht. Die Freskenmalereien von Michelangelo in der sixtinischen Kapelle des Vatikans dürften viele kennen oder zumindest schon einmal davon gehört haben – ohne Kalk, würde es die gar nicht geben. Kalkputze, Kalkfarben, Kalkanstriche und selbst einfache Kalkschlämmen sind seit hunderten von Jahren beliebt. Nicht umsonst, denn Kalk bzw. das Kalkhydrat ist Bindemittel, farbgebende weiße Substanz und chemisch wirksamer Haftvermittler (bei kalkhaltigen Untergründen) in einem, was durchaus als einmalig in der Anstrich und Maltechnik zu betrachten ist. Kalk in Putzen, ob als reiner Kalkputz mit Luftkalk, als Kalkzementputz, Gips-Kalkputz oder Kalk-Gipsputz, ist im Grunde gar nicht mehr aus dem Baugeschehen weg zu denken. Selbst die synthetischen Putze nutzen nicht selten den Kalk, als wertvolle Zutat.

Die interessantesten Kalkputze dürften wohl die Kalkputze der Putzmörtelgruppe P I sein, die sogenannte Kalkmörtelgruppe. Hier sind unter PI a die Luftkalkmörtel, unter PI b die Wasserkalkmörtel und unter PI c die Mörtel mit hydraulischem Kalk eingeteilt. Alle diese Kalkputze beinhalten nicht mehr und nicht weniger als 1 Teil Kalk, 3 bis 4 Teile Sand und etwas Anmachwasser.

Welche Art von Putz wo angewendet werden kann, bestimmt die Art des Kalkes. Wird ein hydraulischer Kalk genutzt (Putzmörtelgruppe PI b und auch PI c) so haben wir in aller Regel einen Außenputz vorliegen (hydraulische Bindemittelerhärten an der Luft und im Wasser). Wird hingegen ein nichthydraulischer Kalk, wie zum Beispiel der Luftkalk genutzt, so haben wir einen ausgesprochenen Innenputz (nichthydraulische Bindemittel erhärten nur an der Luft und sind nicht wasserbeständig nach dem Austrocknen). Eines aber haben all diese Putze gemeinsam, es sind mineralische Putze und zwar rein mineralische Putze ohne Kunststoffe. Oben drein ist Kalkputz von Natur aus dermaßen alkalisch, dass sich Schimmelpilze und Bakterien hierauf gar nicht wohlfühlen. Das Problem des Algen- und Schimmelpilzbewuchses, welches sich bei synthetischen Putzen wenige Jahre nach dem Verputzen häufig darstellt, gibt es hier nicht, wenn im regelmäßigen Abstand auch ein Kalkanstrich auf die Wände aufgetragen wird. Das beweisen auch die unzähligen Viehställe, deren Wände von den Landwirten selbst einfach nur gekalkt werden und an denen kein Schimmelpilz zu finden ist. Zugegeben ein Beispiel, das so oft schon für Argumente benutzt wurde, dass es so manch Kollege gar nicht mehr hören kann, aber auch ein Gutes, denn in einem Kuhstall oder Ähnlichem, sind schon aus dem Naturell heraus dermaßen viele Bakterien, Keime und Pilzsporen durch die Ausscheidungen der Tiere, aber auch durch die natürlichen Sporenanhaftung an dem Futter (Heu, Gras etc.) vorhanden, dass man es extremer kaum nachstellen könnte. In einer normalen, einigermaßen gepflegten menschlichen Wohnumgebung ist die Belastung in aller Regel um einiges geringer.

Ein Nachteil hat Kalkputz allerdings und den will ich nicht verheimlichen:

Reinen Kalkputz aus dem Putzsäckchen muss man selbst mit Wasser und einem Quirl anmischen, bevor man ihn auf die Wand auftragen kann. Greift man zu den Einzelteilen Kalk, Sand und Wasser, wird der Aufwand insofern höher, als dass man mindestens bis vier zählen können muss. Den Eimer aufreißen und dessen manchmal komisch riechenden Inhalt direkt auf die Wand zu schmieren klappt hier nicht.

Eimer aufreißen, kurz anrühren und an die Wand schmieren klappt aber auch bei Kalk. Nicht beim Putz, aber bei einem einfachen Kalkanstrich.

Die einfachste Form einer Kalkfarbe dürfte wohl die Kalktünche bzw. die Kalkschlämme sein. Für einen weißen Anstrich ohne Färbung benötigt man nichts anderes als eingesumpften Kalk. Diesen gibt es tatsächlich fertig zu kaufen, allerdings sollten Sie darauf achten, dass der Preis des Produktes auch angebracht ist. Sumpfkalk, also fertig eingesumpfter Weißkalk, liegt bei einem gewöhnlichen 10 kg Eimer, bei einem Brutto Einkaufspreis, der in keinem Fall die 10 Euro erheblich überschreiten sollte. Zumeist liegen wir in einem Bereich zwischen 4 und 8 Euro für den 10 kg Eimer. Alternativ kann man auch einfach Weißkalkhydrat im Sack kaufen und diesen selbst mit Wasser anrühren (1 Sack Weißkalkhydrat: Brutto ca. 5,00 Euro). Diesen lässt man dann am besten über Nacht sumpfen und rührt ihn vor dem Anstreichen nochmals ordentlich mit einem Quirl auf. Wollen Sie, dass die gestrichene Oberfläche nicht so sehr abkreidet, dann fügen Sie beim Aufrühren des Sumpfkalkes einfach langsam ein paar Tropfen (nein, wirklich nur ein paar Tropfen) Leinöl dazu. Will man einen farbigen Anstrich, so fügt man entsprechende Pigmente in Pulverform hinzu, bzw. mischt diese unter Rühren bei. Der große Vorteil dieses einfachen Anstriches ist seine hervorragende desinfizierende Wirkung.

Kalkfarbe ist auch mit der Küchenmaschine mischbar

Neben der einfachen Kalkschlämme ist es auch möglich, Kalkcaseinfarben selbst herzustellen und das auch ohne großem Know How oder gar Profiwerkzeugen. Solche Farben sind selbst in einfachen Küchenmaschinen anzurühren. Die Zutaten hierfür wären abgerahmte Milch, gelöschter Kalk (Supfkalk), Leinöl und weißer Ton oder geschlämmte Kreide. Der gelöschte Kalk wird hierbei mit etwas Milch zu einem dicken Brei vermischt. Anschließend wird das Leinöl eingemischt und wieder etwas Milch zugegeben. Zu guter Letzt kommen der Ton, die Kreide oder eventuell färbende Pigmente hinzu. Die Kalkcaseinfarbe wird in mehreren Lagen aufgetragen, will man die Oberfläche mit einem leichten Glanz versehen, so kann man einen Endanstrich aus Eiweiß und Wasser auftragen. Allgemein sind Kalkkaseinfarben allerdings nicht für den Außenbereich oder in ausgesprochen feuchten Räumen bzw. Räumen mit hoher Luftfeuchtigkeit zu verwenden.

Neben diesem gibt es natürlich auch Kalkkaseinleimfarben weitere auf kalk basierende Farben. Getestete und für gut befundene Rezepte finden Sie in der App „Baulexikon“ bei ITunes oder auch im Sachbuch „Natürliche und pflanzliche Baustoffe“ (zweite erweiterte Auflage ab ca. September 2011) von wo auch die vorgenannten Beispiele herrühren.

Anhydrit & Gips

Baustoffe