Norddeutsches Zentrum für Nachhaltiges Bauen
Nachhaltigkeit ist heute kein Bonus mehr, sondern eine Pflicht gegenüber der Gesellschaft und kommenden Generationen. Im Rahmen dieses Projektes wurde erstmalig die Anwendung von vorgefertigten und direkt verputzten Strohballen-konstruktionen in mehrgeschossiger Bauweise gezeigt. Hierbei wurden die erheblichen Anforderungen an den Brandschutz sowie die Relevanz der energetischen Gesamtbilanz von Bauteilen maßgeblich berücksichtigt. An den fünfgeschossigen Gebäudeteilen wurden putzbekleidete Strohballenwände in den Feuerwiderstandsklassen feuerhemmend bis hoch-feuerhemmend (DIN 4102) beispielhaft ausgeführt. Die Herstellung der Bauteile erfolgt mit hohem Vorfertigungsgrad, um eine Übertragbarkeit dieser innovativen Bau weise in die herkömmliche Bauwirtschaft zu erleichtern.
Z U K U N F T S T R O H
Der Norden Deutschlands stand Holzbautechnisch lange hinten an. Wir haben es vorgemacht: Mit Strohballen lassen sich moderne, mehrgeschossige Holzgebäude im derzeithöchsten Energiestandard besonders umweltfreundlich bauen. Ausgangsbasis istder Passivhausstandard. Insgesamt wurden im Gebäude über 2000 Tonnen CO2eingespeichert.Dabei ist Stroh der einzige nachwachsende Baustoff, der Nahrungsmittel nicht verdrängt, sondern fördert.
Der Norden Deutschlands stand Holzbautechnisch lange hinten an. Wir haben es vorgemacht: Mit Strohballen lassen sich moderne, mehrgeschossige Holzgebäude im derzeithöchsten Energiestandard besonders umweltfreundlich bauen. Ausgangsbasis istder Passivhausstandard. Insgesamt wurden im Gebäude über 2000 Tonnen CO2eingespeichert.Dabei ist Stroh der einzige nachwachsende Baustoff, der Nahrungsmittel nicht verdrängt, sondern fördert.
INNOVATION FÃœR DEN HOLZBAU
Im Rahmen dieses Projektes wurde erstmalig die Anwendung von vorgefertigtenund direkt verputzten Strohballenkonstruktionen in mehrgeschossiger Bauweisegezeigt. Hierbei wurden die erheblichen Anforderungen an den Brandschutzsowie die Relevanz der energetischen Gesamtbilanz von Bauteilen maßgeblichberücksichtigt. An mehreren drei- bis fünfgeschossigen Gebäudeteilen wurdenputzbekleidete Strohballenwände in den Feuerwiderstandsklassen feuerhemmend bishochfeuerhemmend (DIN 4102) beispielhaft ausgeführt. Die Herstellung der Bauteileerfolgt mit hohem Vorfertigungsgrad, um eine Übertragbarkeit dieser innovativenBauweise in die herkömmliche Bauwirtschaft zu erleichtern.
Im Rahmen dieses Projektes wurde erstmalig die Anwendung von vorgefertigtenund direkt verputzten Strohballenkonstruktionen in mehrgeschossiger Bauweisegezeigt. Hierbei wurden die erheblichen Anforderungen an den Brandschutzsowie die Relevanz der energetischen Gesamtbilanz von Bauteilen maßgeblichberücksichtigt. An mehreren drei- bis fünfgeschossigen Gebäudeteilen wurdenputzbekleidete Strohballenwände in den Feuerwiderstandsklassen feuerhemmend bishochfeuerhemmend (DIN 4102) beispielhaft ausgeführt. Die Herstellung der Bauteileerfolgt mit hohem Vorfertigungsgrad, um eine Übertragbarkeit dieser innovativenBauweise in die herkömmliche Bauwirtschaft zu erleichtern.
NIE WIEDER HEIZKOSTEN ABRECHEN
DAMIT KÖNNEN WIR RECHNEN
Mit dem vorliegenden Projekt wird beispielhaft das Potential für darüberhinausgehendeEnergieeinsparungen und Minimierungen von Umweltentlastungen im Fall vonmehrgeschossigen Nichtwohngebäuden aufgezeigt. Wesentliche Bestandteile liegenhierfür in der Berücksichtigung der Herstellungsenergiebilanzen der eingesetztenMaterialien und der Berücksichtigung der Art der Bereitstellung des verbleibendenEnergiebedarfs.
STROH RASIERT
Die Außenwände bestehen aus einem Ständerwerk mit ausgedämmten Fächern aus Strohballen. Das Stroh wird nach dem Einbau eben rasiert. Auf der Innenseitesind die Elemente mit einer brandschutztechnischen Verkleidung aus einerzweilagigen Gipsfaserbeplankung von 18 mm versehen. Diese gewährleisten dieKapselanforderung K260.Als aussteifendes Element dient eine auf der Innenseite statisch wirksame Beplankungaus OSB – Platten. Diese werden benötigt, um die hohen Aussteifungslastenabzutragen. Zusätzlich dient sie in bauphysikalischer Hinsicht als dampfbremsendeSchicht.An den Wandenden werden die Zug- und Drucklasten über die Randständer derTafelelemente abgetragen. Im Geschossübergang sind die Zugstöße mittelsFurnierschichtholzlaschen (Kerto Q) ausgebildet. Diese sind jeweils mit Rillennägelnverbunden. Ein großes Augenmerk liegt auf einem minimalen Einsatz von Stahl inden Verbindungselementen. Bei der statischen Modellierung der aussteifendenElemente sind sämtliche Federsteifigkeiten der Anschlüsse berücksichtigt.Auf der Außenseite wird zur Erzielung der Kapselklasse K260 ein 60 mm dickerKalkputz aufgebracht.
EIN TAGWERK
Die Treppenraumwände sind maßgeblich an der Gebäudeaussteifung beteiligt. Siesind als Gipsfaserplatten beplankte Brettsperrholzelemente ausgeführt.Der gesamte Treppenraum inkl. Aufzugsschacht stand nach einem Tag - errichtet ausgebäudehohen Brettsperrholzelementen.Diese Wände weisen auch unter mechanischer Stoßbeanspruchung gemäß DIN4102-3 eine Feuerwiderstandsdauer von 90 Minuten auf und sind somit als REI 90K260 + M eingestuft. Sie dienen außerdem zur Vertikallastabtragung der massiven,in Stahlbetonart ausgeführten Treppenläufe und Podeste. Diese sind mittelsStahlkonsolen als Punktlagerung an die Wände angeschlossen.Als Trittschallentkopplung dienen Neoprenlager zwischen Fertigteilelement undStahlkonsole.
OHNE LEIM
Der Bauher wird nie wieder Mühen mit einer Heizkostenabrechnung haben. DerHeizenergiebedarf liegt bei 8 kWh/qm. Die Kosten für die Abrechnung der Heizkosten wären höherals die Heizkosten selbst, diese liegen bei rund 50 cent pro qm und Jahr.
.HEIZEN MIT EIS
Durch eine auf Energiegewinnung ausgerichtete technische Gebäudeausstattungwird das hochwärmegedämmte Gebäude mehr Energie erzeugen, als es im Betriebbenötigt. (Plusenergie- Standard).Dabei wird vollständig auf die Gewinnung von erneuerbaren Energien aus Sonne sowieauf eine Kältespeicher in Kombination mit einer Wärmepumpe gesetzt. Damit kann dasGebäude in seiner Jahresbilanz C02-neutral betrieben werden (Nullemissionshaus).
DAMIT KÖNNEN WIR RECHNEN
Mit dem vorliegenden Projekt wird beispielhaft das Potential für darüberhinausgehendeEnergieeinsparungen und Minimierungen von Umweltentlastungen im Fall vonmehrgeschossigen Nichtwohngebäuden aufgezeigt. Wesentliche Bestandteile liegenhierfür in der Berücksichtigung der Herstellungsenergiebilanzen der eingesetztenMaterialien und der Berücksichtigung der Art der Bereitstellung des verbleibendenEnergiebedarfs.
STROH RASIERT
Die Außenwände bestehen aus einem Ständerwerk mit ausgedämmten Fächern aus Strohballen. Das Stroh wird nach dem Einbau eben rasiert. Auf der Innenseitesind die Elemente mit einer brandschutztechnischen Verkleidung aus einerzweilagigen Gipsfaserbeplankung von 18 mm versehen. Diese gewährleisten dieKapselanforderung K260.Als aussteifendes Element dient eine auf der Innenseite statisch wirksame Beplankungaus OSB – Platten. Diese werden benötigt, um die hohen Aussteifungslastenabzutragen. Zusätzlich dient sie in bauphysikalischer Hinsicht als dampfbremsendeSchicht.An den Wandenden werden die Zug- und Drucklasten über die Randständer derTafelelemente abgetragen. Im Geschossübergang sind die Zugstöße mittelsFurnierschichtholzlaschen (Kerto Q) ausgebildet. Diese sind jeweils mit Rillennägelnverbunden. Ein großes Augenmerk liegt auf einem minimalen Einsatz von Stahl inden Verbindungselementen. Bei der statischen Modellierung der aussteifendenElemente sind sämtliche Federsteifigkeiten der Anschlüsse berücksichtigt.Auf der Außenseite wird zur Erzielung der Kapselklasse K260 ein 60 mm dickerKalkputz aufgebracht.
EIN TAGWERK
Die Treppenraumwände sind maßgeblich an der Gebäudeaussteifung beteiligt. Siesind als Gipsfaserplatten beplankte Brettsperrholzelemente ausgeführt.Der gesamte Treppenraum inkl. Aufzugsschacht stand nach einem Tag - errichtet ausgebäudehohen Brettsperrholzelementen.Diese Wände weisen auch unter mechanischer Stoßbeanspruchung gemäß DIN4102-3 eine Feuerwiderstandsdauer von 90 Minuten auf und sind somit als REI 90K260 + M eingestuft. Sie dienen außerdem zur Vertikallastabtragung der massiven,in Stahlbetonart ausgeführten Treppenläufe und Podeste. Diese sind mittelsStahlkonsolen als Punktlagerung an die Wände angeschlossen.Als Trittschallentkopplung dienen Neoprenlager zwischen Fertigteilelement undStahlkonsole.
OHNE LEIM
Als tragende Deckenbauteile kommen Brettstapelelemente zum Einsatz. Der obereDeckenaufbau besteht aus einem Bodenbelag, Zementestrich, Trittschalldämmung,einer Kalksplittschüttung welche aus schallschutztechnischen Gründen eingebautwerden muss, um die erhöhten Anforderungen nach DIN 4109 Beiblatt 2 zu erfüllen.Desweiteren sind die Elemente noch oberseitig mit einer einlagigen Gipsfaserplattenbeplankung versehen. Diese Beplankung ist als statisch wirkende Scheibe zurhorizontalen Windaussteifung des Gebäudes ausgebildet worden. Von der Unterseitewurden die Brettstapelelemente mit einer doppelten Gipsfaserplattenbeplankungverkleidet um die brandschutztechnische Anforderung an den Feuerwiderstand von60 Minuten zu gewährleisten. Diese Platten gewährleisten einen Entzündungsschutzder Holzelemente von 30 Minuten, d.h. Kapselklasse K230.Für das Delta der übrigen 30 Minuten wurden die Elemente auf Abbrand bemessen.Das Primärtragwerk der Decken besteht aus sichtbaren Brettschichtholz Unterzügen,welche auf einen Abbrand von 60 Minuten bemessen worden sind.
ON TOP
Die Dachkonstruktion besteht aus einer herkömmlichen Holzbalkenkonstruktion,deren Hohlräume mit Stroh ausgedämmt sind. Die Querschnittshöhen der Balkenwurden nicht nach den statischen Erfordernissen, sondern auf der Grundlage derStrohballendimension und somit bauphysikalischen Ansprüchen bestimmt. Da dieDächer auch zur horizontalen Gebäudeaussteifung herangezogen wurden, bestehtdie Anforderung an die Brandschutzklassifizierung R60 und an die Kapselklasse K260.