Vom Stroh zum Haus

In Europa lange Zeit verschmäht, hat der Hausbau mit Stroh in den USA schon eine lange Tradition, die bis ins 19. Jahrhundert zurückreicht. Heute existieren in den USA mehrere 1000 Strohhäuser und in der "Alten Welt" sind es ca. 400 - Tendenz stark steigend.
Der Strohbau entstand in den getreidereichen Regionen der USA, wo nach der Einführung von dampfgetriebenen Ballenpressen, Strohballen leicht verfügbar und günstig waren. Es entwickelten sich zwei unterschiedliche Bauweisen - die lasttragende Bauweise (Abb.1, Nebraska-Stil, <link http: www.tuwien.ac.at forschung nachrichten strohhaus lasttragender_wandaufbau.jpg _blank>Skizze) und die Ständer-Konstruktion (Abb.2, <link http: www.tuwien.ac.at forschung nachrichten strohhaus holzstaenderkonstruktion.jpg _blank>Skizze). Bei der lasttragenden Bauweise werden die Strohballen wie überdimensionale Ziegel aufeinandergesetzt und danach verputzt. Dabei übernehmen die Strohballen sowohl statische als auch wärmedämmende Funktion. Die Ständerkonstruktionen besteht vorzugsweise aus einem Holzständergerüst, welches mit Strohballen ausgefacht wird. Hier wird die statische Funktion alleine vom Holzständergerüst übernommen, die Strohballen haben nur mehr wärmedämmende Funktion. Diese Konstruktion wurde von der GrAT im Rahmen des "Haus der Zukunft"-Forschungsprogrammes des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie (bmvit) weiterentwickelt (siehe auch Wandsystem aus Nachwachsenden Rohstoffen, GrAT, 2001). Gegenüber der lasttragenden Bauweise hat die Holzständerkonstruktion verschiedene Vorteile. So sind unter anderem statische Berechnungen einfacher, da über Holz alle relevanten Daten verfügbar sind; mehrgeschoßige Holzbauten sind realisierbar, sogar in urbanem Raum (siehe Wiener Bauordnung). Mit dieser Bauweise können auch Fertigteilkomponenten entwickelt werden, wodurch es möglich ist, die Wandkonstruktion witterungsunabhängig in Fertigungshallen zu produzieren.

Das S-House - Sinn und Zweck

Mit dem S-House, einem <link http: www.passiv.de passivhaus hauptteil_passivhaus__.html _blank>Passivhaus in Strohballenbauweise, entsteht ab Sommer 2002 am <link http: www.grat.tuwien.ac.at boeheimkirchen.html _blank>BÖZAT ein zweigeschoßiges Gebäude in dem nachhaltige Bautechnologien Anwendung finden. Nachhaltiges Bauen bedeutet: "Durch das Gebäude und die eingesetzten Baukomponenten wird den gegenwärtigen Bedürfnissen der NutzerInnen optimal entsprochen, ohne künftigen Generationen eine Nachnutzung aufzuzwingen oder Entsorgungsprobleme zu hinterlassen. Baustoffe aus Nachwachsenden Rohstoffen stellen eine wesentliche Grundlage für ein nachhaltiges Bauen dar."
Mit diesem Demonstrationsobjekt wird vor allem das Ziel verfolgt, einer breiten Öffentlichkeit den Zugang zu Informationen über unterschiedliche Einsatzmöglichkeiten und Vorteile biogener Baustoffe zu ermöglichen. Es soll aber auch, durch umfassende und permanente Messungen der bauphysikalischen Eigenschaften während der Nutzungszeit, die Langzeit-Funktionalität von Baustoffen aus nachwachsenden Rohstoffen überprüft und demonstriert werden.
Durch die Einbeziehung neuester Prüfberichte und die Zusammenführung von <link http: www.tuwien.ac.at forschung nachrichten strohhaus forschungsergebnisse_shouse.html>Forschungsergebnissen und dem Einsatz weiterentwickelter Baukomponenten werden ökologische und funktionelle Vorteile verbunden, und damit der "State of the Art" im Baubereich neu definiert.

Bauen mit Stroh - 5 unschlagbare Vorteile

• Stroh erweist sich laut ÖNORM als "normal brennbar". Der überprüfte Wandaufbau (<link http: www.tuwien.ac.at forschung nachrichten strohhaus holzstaenderkonstruktion.jpg _blank>Skizze), eine beidseitig verputzte, mit Strohballen gedämmte Holzständerkonstruktion, wurde einem Brandtest unterzogen und erreichte die höchste Brandwiderstandklasse (F90), die die Bauordnung vorschreibt. F90 bedeutet, dass die Strohballenwand 90 Minuten lang dem Feuer standhält. Strohkonstruktionen können somit für eine Vielzahl von baulichen Anwendungen eingesetzt werden.
• Strohballenwandaufbauten entsprechen den hohen Anforderungen, die an Niedrigenergie- und sogar Passivhäuser gestellt werden. Grund dafür ist die geringe spezifische Wärmeleitfähigkeit (Messwert λ10 trocken), die bei den getesteten Strohballen unter 0,04 W/mK liegt. Stroh liegt mit diesen Werten im Bereich anderer biogener (Kork, Flachs, Schafwolle) und mineralischer Dämmstoffe (Blähperlite, Glas- und Steinwolle).
• Stroh ist auf Grund der hohen Pressdichte resistent gegen Nagetiere. Ungezieferbefall kann bei fehlerfreier Verarbeitung ebenfalls ausgeschlossen werden. Des weiteren haben Messungen ergeben, dass eintretende Feuchtigkeit nach ca. 6 Wochen aufgrund des hohen Austrocknungspotenzials der Strohballenwand verdunstet und keine bleibenden Schäden hinterlässt.
• Stroh lässt sich zudem ausgezeichnet mit anderen ökologischen Baustoffen, wie z.B. Lehmverputzen, kombinieren. Die baubiologischen Vorteile, die gesundes Wohnen ausmachen - schadstofffreie Raumluft, ausreichende Luftfeuchte und warme Wandoberflächen - können somit problemlos vereint werden.
• Auch der Energieverbrauch bei der Herstellung des Baustoffs Stroh ist unschlagbar. Der Primärenergiebedarf, also die Energie, die für die Erzeugung eines Strohballen notwendig ist, beträgt nur ca. ein Zehntel des Engergieaufwandes bei vergleichbaren Konstruktionen. Während eine Betonwand mit einer EPS-Dämmung (EPS=Expandiertes Polystyrol, z.B. Styropor) über 1500 Mega Joule(MJ)/m²Wandfläche verbraucht, kann eine Strohwand mit 190 MJ/m² hergestellt werden.

Diese Vorteile sind es auch, die immer mehr Architekten und innovative Fertigteilhaushersteller für den Strohballenbau interessieren. Jedoch bestehen derzeit noch einige Hemmnisse, die einen breiten gewerblichen Einsatz entgegenstehen. Deshalb verfolgt die GrAT mit ihrer F&E Arbeit auch das Ziel, die Professionalisierung des Strohballenbaus weiter voranzutreiben. Die Definition von Qualitätskriterien wurde bereits erarbeitet und ein mobiles Prüflabor für deren Überprüfung zusammengestellt. Die nächste Herausforderung ist der Aufbau eines durchgängigen Qualitätssicherungssystems, das, angefangen vom Rohstoffbereitssteller, dem Landwirt, über den Vertrieb des Baustoffes bis hin zum Einbau eine kontinuierliche Qualitätskontrolle garantiert.

Strohhaus bedeutet Innovation

Neben dem Strohbau werden im S-House noch weitere innovative Komponenten eingesetzt. Dazu zählt die Membrandachkonstruktion. Bei dieser architektonischen Lösung werden die Funktionen Wärmedämmung und Witterungsschutz entkoppelt und ermöglichen somit eine Verringerung des Materialeinsatzes und eine optimale Beschattung des Hauses. Weiters werden Treeplast-Konstruktionselemente zur Verringerung der Wärmebrücken in der Gebäudehülle mit Hilfe neuester Erkenntnisse aus der Bionik für diese Anforderungen gestaltet. Der Einsatz eines Biomasse-Speicherofens zur Abdeckung von Heizlastspitzen erhöht die Wohnbehaglichkeit und wird in die Haustechnik, bestehend aus Fassadenkollektoren mit Pufferspeicher, kontrollierter Be- und Entlüftung mit Wärmerückgewinnung eingebunden.

Weitere Informationen:

Die gerade fertiggestellte <link http: www.s-house.at _blank>Informationsbroschüre (Download, pdf 5MB) zum S-House gibt einen umfassenden Überblick über die Hintergründe, die Ziele und den Umfang des Projektes, sowie zum Thema Nachwachsende Rohstoffe im Allgemeinen und zum Strohbau im Speziellen.