Backstein: HSLU entwickelt langlebiges Öko-Fassadensystem

Teaserbild-Quelle: Keller AG Ziegeleien
Ökologische Fassade aus Backstein?

Es kommt ohne synthetische Materialien aus, sorgt für ein angenehmes Raumklima und ist langfristig gesehen ökologisch, weil weniger Sanierungen anfallen: ein neuartiges an der HSLU entwickeltes Fassadensystem, bei dem die Gebäudehülle durchgängig aus Backstein besteht.

Wo Backstein drin ist, steht nicht immer Backstein drauf: Bis zu 80 Prozent der Schweizer Wohnhäuser bestehen laut Keller AG Ziegeleien zwar aus Backstein-Mauerwerk, sie sind aber verputzt und unterscheiden sich darum nicht von Betonwänden.

In der Regel befindet sich zwischen Aussenputz und Backstein eine Isolationsschicht, die oft dicker als das eigentliche Mauerwerk ist. „Für das Klima im Innenbereich ist die dichte Isolation problematisch, weil dadurch die Feuchtigkeit im Raum nicht nach aussen transportiert werden kann“, erklärt Marvin King von der Hochschule Luzern (HSLU). Überdies enthält das Isoliermaterial oft Pestizide sowie Flammschutzmittel, zudem ist sind die Wärmedämmverbundsysteme nach dreissig Jahren meist sanierungsbedürftig. In der Folge wird die Isolation oder vielmehr Wärmedämmverbundsystem zu Müll, der sich nicht mehr wiederverwertet werden kann.

Öko-Mauerwerk aus Ziegeln                             

Dass es umweltfreundlicher geht, zeigt ein Fassadensystem, das Institute des Departements Technik & Architektur der HSLU zusammen mit Keller AG Ziegeleien sowie weiteren Wirtschaftspartnern im Rahmen des Projekts „Homogene Backsteinfassade“ entwickelt worden haben: „KISmur“ besteht einheitlich aus Backstein und kommt laut HSLU ohne synthetische Materialien aus. Seine dünnere, 15 Zentimeter breite Innenschicht setzt sich aus hartem Backstein zusammen und trägt das Gebäude. Die äussere Dämmschicht ist mehr als doppelt so dick und besteht aus weicheren Grossblock-Backsteinen. Ungenauigkeiten werden von einer dazwischen liegenden Fuge von rund einem Zentimeter ausgeglichen. Zuletzt wird das System sowohl innen als auch aussen verputzt, damit bleibt der Backstein auch bei dieser Bauweise unsichtbar.

Diffusionsoffenes Material, weniger Gebäudetechnik

Wegen der diffusionsoffenen, natürlichen Materialien und wegen der Speichermasse brauche es weniger Gebäudetechnik für ein angenehmes Raumklima, heisst es weiter.  „Damit lassen sich die – geringen Mehrkosten beim Mauerwerk bereits bei der Erstellung wieder einsparen“, erklärt King. „Die Gebäudetechnik muss am schnellsten ersetzt werden. Deshalb senkt es die Unterhaltskosten auf die Dauer deutlich, wenn weniger Technik eingesetzt wird.“

Auch bezüglich Erdbebensicherheit punktet das System: Wie die HSLU mitteilt, zeigten Versuche, dass durch die gezielte Verbindung von Innen- und Aussenschale bei einem Erdbeben grössere horizontale Schubkräfte aufgenommen werden können als beim konventionellen Mauerwerk.

Sockeldetail, schematische Darstellung.
Quelle: 
Kelle AG Ziegeleien

Das Fassadensystem im Detail.

Das Neue an „KISmur“ liegt in der Tatsache, liegt dass das System Ganzes betrachtetet und berücksichtigt wird. Das heisst, wie sich welche Teile - etwa Backstein, Mörtel, Verputz oder Fenster - im Verbund mit anderen verhalten. Darum beteiligten sich neben Ziegelproduzenten, unter anderen auch der Fensterhersteller Biene und die Aussenputz-Spezialistin Agitec AG an dem Projekt.

Langfristig Energie sparen

Das System wurde an der HSLU nicht nur in Hinblick auf seine Qualitäten beim Bau eines Gebäudes überprüft, sondern auch im Hinblick auf seine gesamte Lebensdauer. Dazu testeten die Forscher das Verformungsvermögen anhand von Versuchsaufbauten und klärten mittels Simulationen die Komfortbedingungen sowie den Energiebedarf des Fassadensystems

So wird für die Produktion von Backstein zwar geringfügig weniger Energie als Beton benötigt, dennoch muss er bei hohen Temperaturen gebrannt werden. Die Frage ob, das neue System ökologisch gesehen tatsächlich sinnvoller als ein übliches Wärmeverbundsystem ist, bejaht King. „Bei der energetischen Betrachtung von Gebäuden ist kurzfristiges Denken verantwortungslos. Wir bauen nicht für die nächsten zehn, sondern für die nächsten hundert Jahre.“  Deshalb müsse die energetische Analyse den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes miteinbeziehen.

Hier sieht King auch die Qualitäten des Systems: Bereits für seine Erstellung benötige es etwas weniger Energie als ein herkömmliches Wärmedämmverbundsystem. Nach dem ersten Sanierungszyklus, nach etwa 30 Jahren, wenn eine synthetische Isolationsschicht zum ersten Mal ersetzt werden müsste, punktet es laut gemäss den Berechnungen der HSLU abermals. Denn auch auf die zweite Sanierungsrunde, die in der Regel nach 60 Jahren anfällt, könne man mit der homogenen Backsteinfassade verzichten und spare somit nochmals Energie, Geld und Sondermüll. (mai/mgt)