Nachwachsende Rohstoffe

Die Derix-Gruppe hat sich dazu verpflichtet, künftig rückgebaute Brettschichtholz- und Brettsperrholz-Bauteile zurückzunehmen und wiederzuverwenden. Damit möchte das Unternehmen das Prinzip „Cradle to Cradle“ umsetzen. Voraussetzungen für die Rücknahme sind, dass die Bauteile ohne Verputzung oder Beplankung vorliegen. Eine Dokumentation als 3D-Modell sollte vorhanden sein. In den kommenden Jahren wird erwartet, dass der Zuwachs an rücklauffähigen Bauteilen steigen wird. Die Hoffnung besteht, dass mit den dokumentierten und kategorisierten zurückgenommenen Bauteilen zukünftig neue Projekte realisiert werden können.

Die Firma stellt Platten aus Stroh für den Innenausbau her. Durch das schnelle Wachstum im Vergleich zu Bäumen ist Stroh ein effizientes CO2-Speichermedium. Der Rohstoff ist oft lokal verfügbar und die Platten werden in einem ressourcenschonenden Prozess hergestellt. Es kommen keinerlei Schadstoffe zum Einsatz, wodurch der Werkstoff am Ende des Lebenszyklus stofflich wiederverwertbar ist

ISO-Stroh ist eine Einblasdämmung aus 100 % Weizenstroh. Das Produkt enthält keinerlei Zusätze und hat natürliche brandhemmende Eigenschaften. Aufgrund der Nutzung eines Nebenprodukts aus der Landwirtschaft, der regionalen Rohstoffgewinnung und einer problemlosen Wiederverwendbarkeit ist der Dämmstoff sehr ressourcenschonend.

Das neue Gebäude der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe wurde überwiegend mit Baustoffen aus nachwachsenden Rohstoffen gebaut und ist ein überzeugendes Referenzprojekt für die stoffliche Nutzung nachwachsender Rohstoffe. Das Gebäude entstand in moderner Holzbauweise.

Für die Fassade kam recyceltes Eichenholz ehemaliger landwirtschaftlicher Gebäude zum Einsatz. Für den Ausbau mit zahlreichen Naturbaustoffen fiel ein finanzieller Mehraufwand von lediglich rund 4 % gegenüber einem konventionellen Bau an.

Weiterhin wurde mit Hilfe einer konsequenten Wärmedämmung der Energieverbrauch so weit wie möglich reduziert. Dabei kamen überwiegend Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen zum Einsatz. Der geringe Rest-Energiebedarf für die Heizung wird über eine Lüftung mit Wärmerückgewinnung und eine Wärmepumpe gedeckt, die neben Erdwärme die in der Löschwasserzisterne gespeicherte Abwärme des Computerservers nutzt. Insgesamt können durch die verwendten Baustoffe der Atmosphäre dauerhaft 175 Tonnen CO2 entzogen werden.

Ein Schweizer Unternehmen ist für ihr „Ecocell“ Bausystem im Mai 2016 mit dem GreenTec Award geehrt worden. Basis des Bausystems ist ein wabenförmiger Kern aus Recyclingpapier mit einer dünnen Schicht aus Zement. Zusammen in einem Sandwichverbund mit Holz entsteht eine statisch belastbare Isolation, die zugleich tragende Hauswand ist. Die nach dem Nut- oder Federprinzip verbundenen Wandelemente eignen sich damit für den (mobilen) Hausbau. Die Feuerbeständigkeit übertrifft die zulässigen Werte für den Bau von Einfamilienhäusern und Doppelhäusern, bedingt durch die Zement-Ummantelung und den geschlossenen Wandaufbau.

In Heilbronn wurde das derzeit höchste Holz-Hybrid-Gebäude Deutschlands gebaut. Das Gebäude weist nicht nur durch die Wahl des Rohstoffes eine hohe Nachhaltigkeit auf. Auch sonst ist das Hochhaus sehr energie- und ressourceneffizient.

Das Haus setzt sich aus zwei Teilgebäuden zusammen. Dem eigentlichen zehnstöckigen Hochhaus und einem daran anschließenden, zurückgesetzten sechsstöckigen Gebäude. Das Tragwerk wird durch den Treppenhauskern und ein Sockelgeschoss mit einem gemischten Holzskelett-/Holzmassivbau sowie Stahlträgern gebildet. Obwohl das Sockelgeschoss und das Treppenhaus aus Brandschutzgründen in Stahlbeton ausgeführt sind, besteht das Gebäude zum größten Teil aus Holz. Beim Entwurf und Bau war eines der Hauptziele, die bestmögliche Wiederverwertbarkeit der verwendeten Rohstoffe zu sichern. So wurde zum Beispiel der vielschichtige Deckenaufbau zum Schallschutz ohne Verbundschichten realisiert, so dass die einzelnen Schichten problemlos voneinander getrennt und wiederverwertet werden können.

Insgesamt ist das Gebäude 34 m hoch und umfasst 60 Wohnungen. Das Sockelgeschoss wird gewerblich genutzt. In dem verwendeten Holz werden knapp 1.500 Tonnen Kohlendioxid eingelagert. Das Holz-Hybrid-Gebäude erfüllt zudem den Standard eines Energieeffizienzhauses 55. Dies wurde unter anderem durch dreifach verglaste Fenster in Verbindung mit einer effizienten Belüftungstechnik erreicht.

Im Baubereichen kann sich die Substitution mit biobasierten Werkstoffen positiv auf die Ressourceneffizienz auswirken. Das ist etwa der Fall, wenn Fassaden aus Biokompositen hergestellt werden, wie es im EU-Projekt BioBuild der Fall ist. Hier soll bei der Herstellung der CO2 -Ausstoß um bis zu 50 % im Vergleich zu mit hohem Energieaufwand produzierten Ziegeln oder faserverstärkten Kunststoffen reduziert werden. Das BioBuild-Projekt („High performance, economical and sustainable biocomposite building materials“) hat Biokomposite zum Ziel, die nicht durch Feuchtigkeitsaufnahme und mikrobielle Einflüsse abgebaut werden und Lebensdauern von 40 Jahren erreichen. In der ersten BioBuild-Projektphase wurden Haltbarkeit und Brandverhalten imprägnierter Gewebe aus Flachs, Jute und Hanf getestet. Auch Fügetechniken von Biokompositlaminanten untereinander sowie mit Edelstahlbefestigungen wurden entwickelt. In einem von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) geförderten Verbundprojekt wurde eine Bioschaumplatte aus Celluloseacetat (CA) für die Gebäudedämmung entwickelt. CA verfügt über vergleichbare mechanische Eigenschaften wie das weitverbreitete Dämmmaterial Polystyrol (PS), zeigt aber Unterschiede beim Erstarren und bei der Schmelzelastizität. Um ein biobasiertes Alternativmaterial zu Polystyrol bereitzustellen, wurde zunächst eine Grundrezeptur von CA mit geeigneten Weichmachern, Füllstoffen und Nukleierungsmittel entwickelt. In einem eigens aufgebauten Extruder wurden die grundsätzliche Schaumfähigkeit von CA nachgewiesen und die Verfahrensparameter optimiert. Anschließend wurden Tests auf immer größeren Extrusionsanlagen und erste Versuche zur Konfektionierung durchgeführt.

Am Innovations- und Bildungszentrum Hohen Luckow e. V. (IBZ) wurde eine brandfeste Faserplatte für verschiedene Bauanwendungen aus Schilf entwickelt. In dem Teilvorha en des BMBF-geförderten Forschungsprojekts „Vorpommern Initiative Paludikultur – VIP“ konnten die Forscher nachweisen, dass der nachwachsende Rohstoff Schilf als Füll- und Faserstoff in solchen Platten einsetzbar ist. In einer Reihe von Versuchen und Tests, angelehnt an die Vorschriften des Deutschen Instituts für Normung e. V. (DIN), wurden die Produkteigenschaften bestimmt. Neben einer hohen Biegefestigkeit und der Nichtbrennbarkeit weist das Material vor allem ein besonders positives Feuchteverhalten auf. Das Plattenmaterial zeigt eine hohe Schimmelresistenz, keine Dickenquellung nach 24 Stunden Wasserlagerung und keine irreversiblen Schäden nach Wässerung mit anschließender Trocknung. Insgesamt ermöglichen die Schilf-Brandschutzplatten ein gutes Handling und sind leicht zu verarbeiten. Die Erkenntnisse aus dem Projekt flossen auch in die Optimierung eines entsprechenden Fertigungsverfahrens bei der Firma Strohlos Produktentwicklung GmbH ein.

Zur Fixierung und Abdichtung von Fenstern und Außentüren wird häufig Bauschaum eingesetzt. Die Befestigung am Bauwerk ist aber auch mithilfe lösbarer Befestigungselemente umsetzbar. Abgedichtet werden kann die Fuge zwischen Rahmen und Bauwerk alternativ mit recyclinggerechter Stopfwolle oder einem Kalfaterband.