Bauen mit Naturbaustoffen: gewusst wie

(stö) Als Naturbaustoffe gelten laut Definition Materialien, die den Anforderungen der «Baubiologie» entsprechen. Das ist die Lehre der ganzheitlichen Beziehung zwischen dem Menschen und der von ihm bebauten Umwelt. Bei der Beurteilung der Umweltverträglichkeit ist der ganze Kreislauf eines Produkts zu berücksichtigen. Von der Herstellung über die Verwendung bis hin zur Entsorgung. Umweltbewusstes Bauen bezieht sich also nicht nur auf den ökologischen Einsatz von Energie und Ressourcen, sondern auch auf die Materialwahl.

Eine Auswahl an Naturbaustoffen und ihre Anwendung

Holz, Lehm und Stroh sind eine nachhaltige Alternative und werden seit Jahrtausenden auf der ganzen Welt verbaut. Diese natürlichen Baustoffe existieren sowohl für den Aussen- als auch den Innenbereich. Sie können von Boden über Wände bis zur Decke eingesetzt werden.

• Bodenbeläge aus Holz (auch Parkettböden), Linoleumbeläge und Teppiche
  
• Mauer- und Mantelsteine wie Hochlochziegel, Holzspan-Mantelsteine, Porenbetonsteine und Porenelemente auf Basis von Kalk-, Kalkzement- oder Zementmörtel sowie Lehm
  
• Massivlehmsteine (Adobe) sind wie Backsteine zu vermauern und tragend. Für wärmespeichernde und schalldämmende Innenwände oder als Innenschale im Holzrahmenbau
  
• Stampflehmmauern (Pisé) entstehen durch Feststampfen (bei uns meist mit Hand- oder Pressluftstampfer) in einer Schalung. Sie sind tragend, wärmespeichernd und von speziellem Charakter durch ihre unregelmässige Struktur
  
• Stroh- und Holzlehmsteine sind mit Stroh, Holzhäcksel, Hobel- oder Sägespänen angereichert. Für wärme- und schalldämmende Aussen- und Innenwände im Holzskelett oder als Innendämmung einer Aussenwand
  
• Mörtel, Kleber und Putze aus natürlichen Materialien wie Kalk, Lehm etc.
  
• Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen wie Flachs, Hanf, Hobelspäne, Holzfasern, Roggen, Schafwolle, Kork oder Zellulose
  
• Dämmstoffe aus mineralischen Rohstoffen wie expandiertes Naturgestein, Blähton, Blähglas, Mineralschaumplatten oder Dämmstoffe aus Schaumglas
  
• Trockenbauplatten oder ganze Wärmedämmverbundsysteme (WDVS) aus Naturbaustoffen wie Holzfasern, Kork, Hanf, Schilf oder auch Gräser
  
• Trockenschüttungen als Isolation für Böden, Wände, Decken aus natürlich nachwachsenden Rohstoffen wie Cellulose oder Gesteinsgranulaten
  
• Farben, Lacke und Lasuren wie z.B. Dispersionsfarben aus natürlich nachwachsenden Rohstoffen oder mineralische Wandfarben
  
• Lehmputz, Lehmmörtel und Anstriche eignen sich, um im Gebäudeinnern Gerüche zu binden und die Luftfeuchtigkeit auszugleichen. Dazu sollten sie höchstens mit reinen Naturfarben (mineralisch) gestrichen werden. Nicht angewendet werden sollte Lehmputz im Spritzwasserbereich
  
• Holz / Holzwerkstoffe wie Bau-Spanplatten, Holzfaserplatten, Massivholz, Möbel-Spanplatten, Grobspanplatten (OSB-Platten) oder Sperrholzplatten
  
• Klebstoffe und Abdichtungen aus natürlichen Rohstoffen wie Stärke, Cellulose, Dextrine (Stärkegummi) oder Proteine
  
• Flechtwerk mit Strohlehmbewurf wird vor allem bei Renovationen von Ausfachungen (Riegelhaus) eingesetzt
  
• Lehmbauplatten können beispielsweise gut verwendet werden, um eine Wandheizung oder in einer Dachschrägenverkleidung die Lattung zu beplanken und verputzen
  
• Dachziegel, zu deren Herstellung ausschliesslich Ton, Lehm, Quarzsand und Wasser verwendet wurde

Naturbaustoff Holz

Als nachwachsender Rohstoff mit einer optimalen Ökobilanz ist Holz an sich bereits nachhaltig. Aber nicht jedes Holz verdient das Prädikat «nachhaltig», sondern nur wenn es aus ökologisch, ökonomisch und sozial nachhaltig bewirtschafteten Wäldern stammt. Die beiden internationalen Label «FSC » und «PEFC » gelten von den Anforderungen her als ebenbürtig und berücksichtigen die gesamte Beschaffungskette vom Forstbetrieb über den Transport bis zum fertigen Produkt. Jedoch werden keine Angaben zur geografischen Herkunft der betreffenden Hölzer gemacht. Das «Herkunftszeichen Schweizer Holz» weist den Schweizer Ursprung nach und wird vom Verband «Lignum » vergeben. Mit ihrem anerkannt weltweit höchsten ökologischen Niveau der Waldwirtschaft garantiert das Herkunftszeichen Schweizer Holz – zusammen mit der FSC- oder PEFC-Zertifizierung – ein in ökologischer Hinsicht wertvollstes Holz.

Naturbaustoff Lehm und Kalk

Mit Lehm wird seit Jahrtausenden und auf der ganzen Welt gebaut. So besteht die Chinesische Mauer im Kern zu einem grossen Teil aus Lehm. Auch in der Schweiz kommt der Baustoff schon lange zum Einsatz: Im Fachwerkbau (Riegelhaus) etwa wurde das Holzgerüst mit Lehm und einem Zuschlag wie zum Beispiel Holzgeflecht ausgefacht. Lokale Produkte aus Lehm und Kalk erfahren eine regelrechte Wiederauferstehung. So lassen sich aus Lehm beispielsweise Mauersteine, Mauermörtel, Grund-, Deck- und Streichputze herstellen. Nebst den positiven Auswirkungen auf das Raumklima wird vor allem dem Lehm die Eigenschaft zugeschrieben, den Einfluss von hochfrequenten Strahlen zu reduzieren. Kalk wiederum gilt als antibakteriell und gleichzeitig als äusserst taugliches Mittel gegen Schimmelbefall. Gerade in gut gedämmten Bauten wie etwa Minergiehäusern, wo Frischluft über eine Komfortlüftung zugeführt wird, seien Lehmmauern mit ihrer feuchtigkeitsregulierenden Eigenschaft ideal. Und in Passivhäusern können sie gut als Wärmespeicher eingesetzt werden.

• Lehm kann mit einfacher Technik dort verwendet werden, wo er vorhanden ist – sofern die Qualität stimmt. Wenn zudem die Trocknung auf natürliche Weise erfolgt, hat der Baustoff dank der geringen Herstellungsenergie eine hervorragende Schadstoff- und Energiebilanz; ein Lehmhaus benötigt zur Herstellung etwa 1/20 der Energie eines konventionellen Hauses.
  
• Lehm schafft ein gutes Raumklima. Er reguliert die Luftfeuchtigkeit, indem er Wasserdampf aufnimmt und bei trockener Luft langsam wieder abgibt. Zudem bindet er schlechte Gerüche.
  
• Lehm lässt sich leicht reparieren und kann etwa bei einem Abbruch eines Objekts vollständig wieder verarbeitet werden.
  
• Dank dem hohen Rohgewicht bietet Lehm einen guten Schall- und Trittschutz und erreicht mit Zuschlagstoffen (Sand, Stroh, Blähton) gute Wärmedämmwerte.
  
• Lehm eignet sich dank der einfachen Handhabung für Selbstbauprojekte und lädt zur kreativen Gestaltung ein.

Naturbaustoff Stroh

Bei einem Haus aus Stroh stehen drei verschiedene Konstruktionsweisen im Vordergrund. Die rohste und nachhaltigste Form der Verarbeitung sind Strohballen, die aufeinandergeschichtet die tragende und zugleich isolierende Mauer bilden. Direkt auf das Stroh – das von Gerste, Weizen, Hafer oder auch Reis stammen kann – wird ein Putz angebracht. Dieser soll vor Feuer, Schädlingsbefall und allfälligen Staubemissionen schützen.

Die grossen ökologischen Vorteile von Stroh sind die lokale Verfügbarkeit als landwirtschaftliches Nebenprodukt und der gegenüber anderen Baumaterialien sensationell tiefe Wert an grauer Energie. Bei Beton, Ziegel, Isolationsmaterial wie Stein- oder Glaswolle und selbst bei Holz ist dieser höher – teils um ein Vielfaches. Wer den Aspekt der grauen Energie beim Hausbau konsequent weiterverfolgt, verwendet als Putz gleich den Lehm von der Baustelle oder aus der Nähe. Einzig der Platzbedarf ist bei Strohballenhäusern etwas grösser als üblich: Mit 60 bis 130 cm Stärke sind die Wände ziemlich dick. Damit ermöglichen sie Isolationswerte, die locker für ein Passivhaus reichen.

• Feuerfest, insektendicht: Stroh in Form von fest gepressten Ballen mit 15 Tonnen pro m² – an der HTW Chur gemessen – ist sehr belastbar. Die voraussichtliche Kompression muss bei der Planung berücksichtigt werden: Bei der lasttragenden Bauweise senke sich das Gebäude während und bis etwa zwei Monate nach dem Bau etwas, danach ist ein Gleichgewichtszustand erreicht, der durch den Verputz und Innenwände stabilisiert werde. Fertig verputzt soll eine solche Strohmauer die Feuerwiderstandsklasse F90 erfüllen – wie eine 25 cm dicke Betonwand. Und die starke Verdichtung zusammen mit 5 cm Lehmputzschicht verhinderten die Einnistung von Nagern und Insekten.
  
• Mit Holzkonstruktion: Eine etwas weniger puristische Lösung ist der Bau mit einer tragenden Holzkonstruktion. Hierbei wird Stroh nur als Dämmung verwendet, einfach anstelle von anderen Dämmmaterialien wie Wolle, Zellulose, Stein- oder Glaswolle.
  
• Als Faserplatte: Eine dritte Variante schliesslich steht im thurgauischen Eschenz. Hier wurden Strohfasern stark verdichtet und zu Platten gepresst. So wird der Naturbaustoff – wie schon in Form von Ballen, aber einiges kompakter – zum wärmedämmenden, schallisolierenden und tragenden Element. Der Architekt Felix Jerusalem liess die Faserplatten mit Holz in Elementen vorproduzieren, am Bauplatz in einer auffälligen Pultdachform zusammensetzen und kleidete das Einfamilienhaus als Wetterschutz mit hellgrün getönten, durchsichtigen Wellplatten aus Scobalit (glasfaserverstärkter Kunststoff) ein.

Sowohl die Bauweise mit Strohfaserplatten als auch jene mit Strohballen kosten gemäss den Architekten nicht mehr als eine stärker verbreitete Bauart bei vergleichbar energieeffizienten Gebäuden – je nach Eigenleistungen vor allem bei Strohballenbau soll dieser sogar günstiger werden.

Fachstellen für Naturbaustoffe

In der Schweiz besteht noch keine Zertifizierungsstelle für Naturbaustoffe. Schweizer Hersteller orientieren sich am «natureplus»-Label aus Deutschland. Mit der Schweizerischen Interessengemeinschaft Baubiologie/Bauökologie (SIB) existiert eine Fachstelle, die sich mit der nachhaltigen Wechselwirkung von Mensch und Bauwerk befasst. Auch der Schweizerische Ingenieur- und Architektenverein (SIA) hat mehrere Instrumente und Dokumentationen für Planende und Bauherrschaften herausgegeben, die sich um das ökologische Bauen drehen (insbesondere die Dokumentation SIA D 093 «Deklaration ökologischer Merkmale von Bauprodukten nach SIA 493»).

Die Vorteile von natürlichen Baustoffen haben ihren Preis. Wie bei vielen anderen Bio-Produkten sind auch biologische Baustoffe tendenziell teurer, was nicht zuletzt mit der kleineren Serienproduktion zusammenhängt. In die Kostenberechnung sollten jedoch auch «weiche Faktoren» wie Behaglichkeit, Gesundheit und Nachhaltigkeit miteinbezogen werden.