Bauen für die Zukunft - Von Baumaterialien der Zukunft und Robotern, welche Häuser bauen

Künftig halten Roboter und 3D-Drucker Einzug auf der Baustelle und Materialien wie Hanfstein, Lehm und Holz gewinnen an Bedeutung.

Das Lehmhaus – uralter Werkstoff neu entdeckt

Lehm muss man nicht brennen wie Zement, deshalb schont Bauen mit Lehm die Umwelt. Lehm hat den grossen Vorteil, dass er ein ausgezeichnetes Raumklima schafft. Er kann Feuchtigkeit aufnehmen und langsam wieder abgeben, so wird es in Lehmhäusern nie unangenehm trocken.

Ein baubiologisches Wundermittel: Lehm begeistert auch Architekten wie Herzog & de Meuron. Fassade des Ricola Kräuterzentrums in Laufen (BL).

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Lehm behält im Winter die Wärme im Haus und bleibt im Sommer angenehm kühl. Lehm ist noch reichlich vorhanden, mit etwas Glück kann man den Aushub des eigenen Bauplatzes fürs Gebäude verwenden. Mit Lehm lassen sich zwar keine Hochhäuser bauen, doch bei grossen Häusern eignet er sich gut als Einzelwand und als Innenverputz. In Lehmwänden lässt es sich wohlig leben.

Die grosse Hoffnung Holz

Holz wächst nach und bindet CO2. In unseren Wäldern gibt es noch viel Holz, das sich zum Bau eignet. Deshalb liegen auf dem Holz grosse Hoffnungen. Aus mächtigen Holzträgern und komplex zusammengesetzten Holzelementen lassen sich auf einem Betonfundament auch grosse und hohe Häuser bauen.

Auf dem bestehenden Bahnhofgebäude der Sihltal Zürich Uetliberg Bahn (SZU) wurden vier zusätzliche Geschosse in Holzbauweise erstellt.

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Die Zeiten, in denen die Möbel wackelten, wenn sich der Nachbar im oberen Stock bewegte, sind längst vorbei. Moderne Holzdecken schwingen nicht mehr. Auch in modernen Holzhäusern wird Holz seinem Ruf, heimelig zu sein, gerecht.

Wände aus Hanfstein

Hanfstein ist eine neue Innovation. Ende 2018 öffnete die Lieto Bar in Flims, das erste Referenzgebäude in der Schweiz mit Wänden aus Hanfstein. Hanfstein besteht aus vier Teilen Hanfholz und einem Teil gebranntem Kalk und entsteht in einem Kaltluftverfahren, das die Firma Schönthaler Baustoffe aus dem Südtirol entwickelt hat.

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  Die Lieto Bar in Flims ist das erste Referenzgebäude in der Schweiz it Wänden aus Hanfstein.

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  Innenansicht der Lieto Bar in Flims.

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  Die Bar in Flims im Rohbau.

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  Die Symbiose des ältesten Baumaterials der Menschheit (Kalk) mit der ältesten Kulturpflanze (Hanf) ergibt den Baustoff der Zukunft.

  Maren Krings Photoghraphy

Hanfstein hat eine negative Kohlenstoffbilanz und ist schon deshalb sehr ökologisch. Hanfstein isoliert und dämmt den Schall, er kann Luftfeuchtigkeit aufnehmen und wieder abgeben und er sorgt für ein angenehmes Raumklima. Der Kalk bindet Gerüche und verhindert Schimmelbefall.

Hausbau ohne Abfall

Ein Haus zu bauen, ohne Abfall zu generieren – die Urban Mining Unit im NEST zeigt, es ist möglich. Die Forscher, die an diesem innovativen Gebäude auf dem Empa-Gelände in Dübendorf mitgearbeitet haben, plädieren für die Kreislaufwirtschaft. Die Bauindustrie verwendet viel Bauschaum und Baukleber, die Materialien lassen sich beim Abreissen der Häuser nicht mehr trennen und müssen entsorgt werden.

Beim Abriss von alten Häusern fällt viel Sondermüll an.

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Die Urban Mining Unit zeigt, wie ganz einfache Techniken wie das Verschrauben oder Verschränken den Teufelskreis der Abfallwirtschaft durchschneiden. Da wichtige Bauressourcen wie Sand, Zink oder Kupfer knapp werden und auszugehen drohen, ist die Kreislaufwirtschaft das Gebot der Stunde.

Wenn Roboter Häuser bauen

Das D-Fab-House in Dübendorf ist das weltweit erste bewohnte Bauwerk, das nicht nur digital geplant, sondern mit Robotern und 3D-Druckern auch weitgehend digital gebaut wurde. Es ist das neueste Modul im NEST, dem modularen Forschungs- und Innovationsgebäude von Empa und Eawag. Ende Februar 2019 wurde das Gebäude eingeweiht.

Vater des D-Fab-House ist der Architekt Matthias Kohler von der ETH, der mit einem riesigen Team aus Forschenden und Industriepartnern an diesem Projekt gearbeitet hat. Er ist überzeugt, dass Roboter bald Einzug auf den Baustellen halten. Von den neuen Baumaschinen verspricht er sich, dass sie mithelfen, die Häuser vielfältiger zu bauen. Roboter und 3D-Drucker sollen dabei helfen, wertvolles Material zu sparen und weniger Abfall zu generieren.

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  Baustelle der Zukunft.

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  Ein Konstruktionsroboter arbeitet an einer Mesh Mould Stahlbetonwand.

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  Das Forschungsprogramm widmet sich der Entwicklung eines vollständig automatisierten Gleitschalungsverfahrens für die Produktion von armierten Fassadenelementen das D-Fab House.

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  Innenansicht D-Fab-House.

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  Das D-Fab-House in Dübendorf von künstlichen Händen erbaut.

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