Intstitut für Baubiologie + Ökologie · Das Temperaturempfinden mittelt zwischen Luft- und Oberflächentemperatur. ... Das geläufigste Maß für die Luftfeuchte ist die relative

Institut für Baubiologie + Ökologie Neubeuern

Kurs für Ausbildung zum Baubiologen Berufsschule Schlanders

Fernlehrgang IBN

Holzbau mit

Abgabetermin: 18.06.2010

Verfasser:

Stecher Richard

Kursleiter:

Dr. Arch. Bernhard Oberrauch

Inhaltsverzeichnis

1. Produkt 3

2. Wald und Holzverarbeitung 4

3. Wohnklima 5-8

3.1. Wärmeleitung und Oberflächentemperatur3.2. Behaglichkeitsempfinden3.3. Wärmeleitung3.4. Raumlufttemperatur3.5. Raumluftfeuchte3.6. Geruch und Schadstoffe3.7. Sorption 3.8. Mikroorganismen3.9. elektrostatische Aufladung3.10. Raumatmosphäre

4. Schall 9-10

5. Elektrosmog 11

6. Holzschutz: Insekten und Pilzbefall 12

7. Brandschutz 13-14

8. Baustoffe und Bauphysik 15-20

8.1. Wärmedämmungen8.2. Hygroskopizität8.3. Materialfeuchte8.4. Wasserdampfdiffusion8.5. Wind- und Luftdichtung

9. Ökobilanz 21

10.Quellenverzeichnis 22

1. Produkt

soligno® ist die intelligente Weiterentwicklung eines altbewährten Holz-verbundsystems, das schon im 12. Jahrhundert von skandinavischen Holzbaupionieren im Kirchenbau eingesetzt wurde. Die Wand-, Decken- und Dachelemente bestehen aus senkrecht aneinander gereihten und miteinander verzahnten rechteckigen Massivholzbohlen, welche untereinander schichtweise mit schwalbenschwanzförmigen Massivholz-Gratleisten verbunden sind.

Auf Eisenverbindungen und Leim wird dabei völlig verzichtet.

Die Schichten können aus verschiedenen Holzarten bestehen, wodurch die sichtbare Seite frei gestaltet werden kann. Es entstehen Lebens(t)räume aus reinem Massivholz die dem Menschen natürliche Geborgenheit und Behaglichkeit vermitteln.

Für soligno® wird ausschließlich Holz aus nachhaltig bewirtschafteten Gebirgswäldern verwendet. Die benötigte Energie zur Herstellung wird aus regenerativen Quellen bezogen, wie beispielsweise die Mitgliedschaft im E-Werk Prad bestätigt.

Stecher Richard 3 12.05.2010

2. Wald und Holzverarbeitung

Südtirols Wald in Zahlen:

Südtirol hat eine Gesamtwaldfläche von 322.833 ha, das heißt 44% der Landesfläche ist mit Wald bedeckt. Nach Abzug der unproduktiven Bereiche ergibt sich eine Holzbodenfläche von 292.819 Hektar. In Südtirol stehen über 60 Millionen Vorratsfestmeter Holz, was einen durchschnittlichen Vorrat von 206 Vfm pro Hektar bedeutet. Jahr für Jahr wächst in Südtirols Wäldern eine Holzmenge von ca. 815.000 Vorratsfestmetern. Der jährliche Hiebsatz dagegen beträgt lediglich 460.000 Vfm. Jede Stunde wachsen also nahezu 100 m³ Festmeter Holz in Südtirol nach - für ein Einfamilienhaus, das mit soligno® gebaut wird, benötigt man ca. 70 m³ Holz.

Seit 2005 sind die Wälder des Landes PEFC-zertifiziert. Das Kürzel PEFC steht für „Paneuropean Forest Certification“ und ist ein Gütesiegel, das die Einhaltung einer Reihe von Umweltauflagen bei der Bewirtschaftung des Waldes garantiert. Das Siegel steht für die Nachhaltigkeit der Waldbewirtschaftung, dafür, dass Fauna und Flora respektiert, die Artenvielfalt erhalten und keine Hormone oder Gifte bei der Bearbeitung des Waldes eingesetzt werden. Darüber hinaus verzichtet man auf den Einsatz von Gentechnik und garantiert die Einhaltung aller Sicherheitsvorschriften bei der Waldarbeit. Das PEFC-Zertifikat sichert auch die Rückverfolgbarkeit von Holz und Holzprodukten, gibt dem Konsumenten also die Möglichkeit, eine bewusste Entscheidung zu treffen.


3. Wohnklima

Das Wohn- und Raumklima wird durch die verwendeten Baustoffe und Bauart geprägt. Unter Anwendung der bauklimatischen Erkenntnisse lässt sich ein angenehmes, gesundes Raumklima schaffen. Dabei spielen die Überbegriffe Luft - Temperatur - Feuchte - Elektroklima eine wesentliche Rolle und stehen in engem Zusammenhang mit den Einwirkungen der Baustoffe und der Bauart auf unser persönliches und soziales Wohlergehen. Es besteht tatsächlich ein empfindlicher Bauorganismus, der als Erweiterung des menschlichen Organismus bezeichnet werden kann. Wenn im Körper (Baukörper) nur ein Organ (Baustoff, Bauteil) krank ist, dann ist der ganze Organismus krank. Die Reinverbund GmbH hat mit ihrem Produkt soligno® eine innovative und nachhaltige Methode entwickelt, die es möglich macht, Holz nach allen heute bekannten baubiologischen und bauphysikalischen Werten zu verarbeiten, aber auch darin gesund zu wohnen. Ein Sick-Building-Syndrome, das sich inzwischen weltweit etabliert hat, kann völlig ausgeschlossen werden. Mit diesem Verfahren wird die Entstehung eines Sick-Building-Syndroms, worunter man sinngemäß krankmachende Gebäudeeinflüsse versteht, völlig ausgeschlossen.

3.1. Wärmeleitung und Oberflächentemperatur

Da der Wärmeaustausch maßgeblich von der Oberflächentemperatur der Raum umschließenden Flächen beeinflusst wird, eignet sich Holz hervorragend als Baustoff, besonders hinsichtlich Wärmeleitung und Wärmestrahlung. Als Ursache für die Wärmeempfindung gilt die entzogene und zugeführte Energie über die Körperoberfläche durch Strahlung, Konvektion und Wärmeableitung.

3.2. Behaglichkeitsempfinden

Hände, Kopf und Füße machen zwar nur 10 % der gesamten Körperoberfläche aus, nehmen aber trotzdem eine Sonderstellung als Indikatoren für das thermische Behaglichkeitsbefinden ein. Daraus wird ersichtlich, wie wichtig genügend hohe Oberflächentemperaturen und vor allem ein fußwarmer Boden sind.


3.3. Wärmeleitung

Als fußwarm gilt ein Baustoff mit einer Wärmeleitfähigkeit bis ca. 0,20 W/mK - Holz liegt zwischen 0,13 W/mK (Weichholz) und 0,18 W/mK (Hartholz) und damit deutlich darunter. Im Vergleich dazu liegt eine Fliese aus Keramik bei 1,30 W/mK. Die thermischen Leistungen eines Baustoffes sind auch bestimmend für die Geschwindigkeit der Zu- und Abnahme der Oberflächentemperatur bei Beheizung eines Raumes.In einem physikalischem Versuch wurde deutlich, dass sich bei einstündiger Beheizung eines Raumes von 5° auf 20 °, die Oberflächentemperatur des Holzfußbodens auf 12° C erwärmte, die des Zementestrichs lediglich auf 7°C.Um das Temperaturempfinden des Menschen in den Behaglichkeitsbereich zu bringen, ist es also notwendig Baustoffe zu verwenden, die eine hohe Wärmeleitung und -speicherung aufweisen, wie z.B. Holz.

3.4 Raumlufttemperatur

Für das thermische Wohlbefinden des Menschen ist das individuelle Temperatur- und Wärmeempfinden eines jeden Einzelnen maßgebend. Das Temperaturempfinden mittelt zwischen Luft- und Oberflächentemperatur. Ein Unterschied von ± 2 bis 3°C gilt als angenehm und weicht bei Holzoberflächen nie ab. Wird dieser Wert jedoch überschritten, entsteht bereits Konvektion und diese wirkt sich wiederum negativ auf das thermische Wohlbefinden aus. Das Wärmeempfinden jedoch streut sich sehr stark. Eine „warme“ Farbe jedoch, wie z.B. die von Holz, erhöht die subjektiv empfundene Temperatur um bis zu 2°C.Durch die unterschiedlichen Temperaturbedürfnisse des Menschen, ist es überaus wichtig eine schnelle Regulierbarkeit der Raumlufttemperatur anzustreben. Auch hier hebt sich die thermische Leistung des Holzes, wie unter Punkt 3.3 beschrieben, deutlich hervor.

3.5. Raumluftfeuchte

Das geläufigste Maß für die Luftfeuchte ist die relative Luftfeuchtigkeit und sie liegt im Idealfall zwischen 40 und 50 %. Die relative Luftfeuchte in unseren Wohnräumen wird von den verschiedensten Faktoren (Wetter, Jahreszeiten, Personenanzahl, Wohnverhalten usw.) beeinflusst. Deshalb ist es sehr wichtig, dass der verwendete Baustoff eine hohe Hygroskopizität aufweist. Holz nimmt Feuchtigkeit (Luftfeuchte, Dampf, Wasser) schnell auf und gibt Sie langsam wieder ab und reguliert damit eigenständig die Raumluftfeuchte (siehe auch Punkt 8.2).


3.6. Geruch und Schadstoffe

Die Anhäufung von Riechstoffen im bewohnten Raum durch den Einbau nicht natürlicher Stoffe, kann zu unzumutbarer Geruchsbelästigung verbunden mit Unbehagen und Abneigung führen. Holz wird im Allgemeinen als wohlriechend bzw. geruchsneutral empfunden, abhängig von den verschiedenen Holzarten.In ein Einfamilienhaus, das heute in der so genannten traditionellen Bau-weiße hergestellt wird, können sich bis zu 50.000 verschiedene Schadstoffe befinden. Davon sind ungefähr 2.000 untersucht und jährlich kommen ein paar Tausend dazu. Das soligno® Holzverbundsystem ist absolut schadstofffrei. Es werden keine chemischen Zusätze eingebracht und es gibt auch keine thermischen Einwirkungen bei der Produktion. Es wird sogar auf den Einsatz von Metallverbindungen und Leimen verzichtet und soligno® ist somit ein absolut natürlicher und nachhaltiger Baustoff ohne Abgabe von Giftstoffen, weder in der Herstellung noch in der Entsorgung.

3.7. Sorption

Es ist bekannt, dass schlechter Hausgeruch und Schadstoffe nicht nur allein über die Belüftung und Besonnung verschwinden, sondern auch in Folge sorptions- und regenerationsfähiger Baustoffe. Sorptionsfähig sind vor allem Baustoffe mit großen Kapilarsystemen (interne Oberflächen), sprich diffusionsfähige und hygroskopisch natürliche Baustoffe. Am österreichischen Holzforschungsinstitut in Wien wurden Versuche an unbehandeltem Holz u.a. mit Formaldehyd durchgeführt. Als Ergebnis kann folgendes daraus zusammengefasst werden: In einem Raum von 3 x 4 x 2,5 m ist allein eine Deckenverkleidung aus Fichtenholz in der Lage, eine Formaldehydkonzentration von 1,2 ppm innerhalb von 3 Stunden auf 0,1 ppm abzubauen

3.8. Mikroorganismen

Die Mikrobiologie ist die Lehre von den Kleinstlebewesen, zu denen Schimmel- und Hefepilze, Bakterien und Viren gezählt werden. Bei relativ sauberer Luft beträgt die Keimzahl zwischen 100 - 200 je m³ Luft. Durch eine nicht geregelte hohe Raumluftfeuchte beträgt die Keimzahl bis zu 2.000/m³ Luft und ist belastet mit Mikroorganismen. Dies führt in Gebäuden zu Schimmelbildung und erhöhter Bekterien. In einem Krankenhaus kann eine Bakterieninfektion schnell lebensbedrohlich werden. Die natürliche Feuchteregulierung von Massivholz wirkt vorbeugend und trägt zu einer sauberen Luft bei.


3.9. Elektrostatische Aufladung

Eine geringe Luftfeuchte begünstigt die elektrostatische Aufladung. Vor allem Stoffe aus Synthetik und lackierte Oberflächen sind davon betroffen. Die Folge sind Entladungsfunken an Türgriffen, fliegende Haare, Knistern beim Ausziehen von Kleidungsstücken, Staubpartikelsammlungen auf elektrostatisch aufgeladenen Oberflächen, sowie Clusterbildung von Staub. Holz reguliert die Raumluftfeuchte und begünstigt in seiner natürlichen Form keine elektrostatischen Aufladungen. Es genügt, lediglich die Ansammlung von Staub zu reduzieren, indem man Staubsauger mit HEPA-Filter ausstattet und die Holzoberflächen feucht wischt.


3.10. Raumatmosphäre

Von einem gesunden Raumklima sind wir häufig weit entfernt und wir sollten grundsätzlich die Natur als unseren Lehrmeister erkennen. Mit technischen Mitteln und Methoden wird vieles kompliziert und ist nicht immer zum gesundheitlichen oder ökonomischen Vorteil des Nutzers. Das Einfachste ist oft das Beste und es sollte eigentlich selbstverständlich sein, dass nur gesundheitsunschädlich unbedenkliche Baustoffe zugelassen werden. Es liegt somit nahe, ein Haus aus Massivholz zu bauen, einfach weil dieser Baustoff die Bedingungen eines wohnklimatisch optimalen Baustoffes - gemessen an den neun vorgenannten Punkten - erfüllt.

Zusammenfassend kann man sagen, dass Holz erheblich zum Wohlbefinden und zur Gesundheit des Menschen beiträgt. Typischen Erkrankungen, wie Erkältungen, Rheuma, Kreislaufstörungen, Grippeviren, Allergien, kann vorgebeugt werden. Unternehmen, die in ihren Büroräumen natürliche Baustoffe verwendet haben, konnten die durchschnittlichen Krankmeldungen pro Mitarbeiter und Jahr auf einen Tag reduzieren. In der letzten veröffentlichten Statistik von Italien, werden 21 Tage pro Mitarbeiter und Jahr angegeben.


4. Schall

Man unterscheidet bei der Schalldämmung und -dämpfung vor allem zwischen Luftschall und Tritt- bzw. Körperschall. Das Schalldämm-Maß wird in Dezibel (dB) angegeben. Die Hörgrenze liegt bei 0 dB. Bei einer Unterhaltung werden 50 - 60 dB, im Straßenverkehr 80 - 90 dB gemessen. Das Lärmempfinden eines jeden Menschen ist sehr individuell und stark davon abhängig, ob mit der Lärmquelle Positives bzw. Negatives (Wasserrauschen, eigene Kinder, Musik u.a.) verbunden wird. Ein guter Luftschallschutz, der als R’w angegeben wird, ist nur durch schwere reflektierende Materialien erreichbar. Das IBN empfiehlt für raumtrennende Bauteile im Privatbereich einen Schallschutz von ≥ 47 dB und bei Wohnungstrennwänden ≥ 57 dB.

Der Trittschall- bzw. Körperschall wird mit dem Trittschallpegel L’w gemessen und ist in der Regel nur durch leichte elastische Materialen erreichbar. Für den Privatbereich wird hier ein Schallschutz von ≤ 56 dB empfohlen. Für Wohnungstrenndecken empfiehlt sich ein erhöhter Schallschutz von ≤ 46 dB, der durch eine soligno®- Holzdecke mit dem geeigneten Bodenaufbau problemlos erreicht wird.Beim Luftschallschutz R’w und Trittschallpegel L’w ist vor allem darauf zu achten, dass eine fachgerechte Ausführung ohne Schallnebenwege und Schallbrücken (durchgehende Schrauben, Rohre, Kontakte) angewandt wird. Die kleinste Durchdringung kann den Schallschutz akut verschlechtern.

Die Reinverbund GmbH hat soligno am öffentlichen Prüfinstitut Rosenheim getestet und hervorragende Werte erzielt, wie aus den nachstehenden Zertifikaten ersichtlich ist.



5. Elektrosmog

Elektromagnetische Wellen: Hochfrequenz und Mikrowellen haben in den letzten Jahren bedrohlich zugenommen. Im baubiologischem Haushalt sind auf jedem Fall zu vermeiden: W-Lan (digital gepulste Mikrowellenstrahlung), Mobilfunkgeräte (UMTS), schnurlose DECT-Telefone, Mikrowellenherde, Induktionsherde...Der Schutz von Außen konzentriert sich vor allem auf den hochfrequenten Elektrosmog. Hier können die so genannten Holzleichtbauweisen zum Problem werden. Durch die leichten Baustoffe wird die hochfrequente Strahlung zu wenig reduziert, es sei denn es werden geeignete Abschirm-Maßnahmen getroffen. Vollholz hingegen schirmt gut gegen hochfrequenten Elektrosmog ab, besonders mit einheimischen Lärchenholz werden hervorragende Ergebnisse erzielt, wie von baubiologischen Messtechnikern bestätigt wird. Eine soligno®-Wand 18 cm Vollholz innen in Lärche sicht, kann somit ein optimaler Schutz vor hochfrequenten Elektrosmog sein, vor allem wenn diese außen mit einem Wärmedämmverbundsystem versehen wird, das ein hohes Eigengewicht hat (z.B. Holzfaserplatten).


6. Holzschutz: Insekten und Pilzbefall

Die allgemein verbreitete Meinung ist, dass Holz im Bausektor vor Umwelteinflüssen geschützt werden muss. Das ist eine Fehlmeinung und widerlegbar. Es gibt in Südtirol Blockhäuser die 500 Jahre alt sind. In Japan wurden intakte Holzkonstruktionen gefunden die 3.000 Jahre alt sind. Es genügt, lediglich konstruktive (z.B. großer Dachüberstand) und bauphysikalische Grundsätze zu befolgen. Alle Hölzer verwittern bzw. vergrauen und sind zu 100 % biologisch abbaubar. Der Holzschutz vermindert in der Regel die Lebensdauer eines Holzes. Risse und Fugen, die im Laufe der Zeit entstehen können und nicht mehr vom Holzschutz bedeckt werden, faulen dann umso schneller. Zudem wird es mit Giftstoffen belastet und kann nicht mehr in den natürlichen Kreislauf zurückgeführt werden, sondern wird zum Sondermüll. Der gesamte Bereich des Holzschutzes steht unter einem starken Einfluss der chemischen Industrie. Ihr Erfolg war so groß, dass nahezu jeder Architekt, Handwerker und Bauherr unter einer gewissen Suggestionswirkung alles Holz imprägnieren ließ. Sogar der Gesetzgeber ließ sich davon einschüchtern und schrieb Holzschutzmittel im Bausektor zwingend vor.Damit Holz von Insekten und Pilzen befallen wird, ist eine Reihe von übereinstimmenden Voraussetzungen nötig, die heute in bewohnten Gebäuden nur noch selten gegeben sind. Meistens wird ein Befall durch fehlerhafte Bauweisen und den daraus resultierenden Bauschäden hervorgerufen. Die Behandlung von Holz in Innenräumen mit insektiziden und fungiziden Mitteln war und ist überflüssig. Als vorbeugende Maßnahmen gelten vor allem: Sauberkeit und Trockenheit (relative Luftfeuchte unter 55 %). Unbehandeltes Holz kann, wie wir aus vorhergehenden Punkten erfahren haben, enorm viel Feuchtigkeit absorbieren und trägt damit auch zur Vermeidung von Tauwasser, Schimmelbildung und letztendlich Bauschäden bei, da die Feuchtigkeit (z.B. Tauwasser) kapillar schnell weiter transportiert wird.


7. Brandschutz

Die staatliche Gesetzgebung sieht im Wohnungsbau bis zu einer Traufhöhe von zwölf Metern keinerlei Einschränkungen bezüglich des Brandschutzes vor. Nichtsdestotrotz sollten Vorbeugemaßnahmen getroffen werden. Grundsätzlich unterscheidet man bei den Baustoffen zwischen Brandwiderstand und Brennbarkeitsklasse.

Der Brandwiderstand wird mit R.E.I. angegeben:

R = Resistenz = Statik, also Brandwiderstand unter BelastungE = Emission = evtl. RauchentwicklungI = Isolation = Temperatur unter 150 °C

Die Brennbarkeitsklasse nach Klassifizierung EN13501:

Brennbarkeitsklasse Materialbeispiel AnmerkungA1 Glas, Ziegel, Gips unbrennbarA2 Gipskarton, Glaswolle unbrennbar und kleine

Mengen brennbarB Heraklith schwer brennbarC Perlite schwer brennbarD Massivholz schwer brennbarE Styropor, Holzfaser normal brennbarF Stroh normal brennbar

Holz besitzt die natürliche Fähigkeit, sich im Brandfall durch Bildung einer unbrennbaren und Wärme isolierenden Holzkohlenschicht gegen Feuer und Hitze abzuschirmen.Beispiel:Im November 2000 wurden in Mauterndorf im Lungau im Rahmen eines Großbrandversuches das Abbrandverhalten von Holz und die Temperaturentwicklung nach einem sechzigminütigen Vollbrand aufgezeichnet. Die Grafik spiegelt das Ergebnis wider: Der Abbrand betrug nach 60 min exakte 36 mm, das sind 0,6 mm/min. Weiters betrug die Temperaturerhöhung auf der dem Feuer abgewandten Holzoberfläche lediglich 9,3 °C, und dies bei einer durchschnittlichen Temperatur im Brandraum von 930 °C. Das heißt, ein Brand lässt einen Nutzer auf der dem Feuer abgewandten Seite im wahrsten Sinne des Wortes kalt.


Grafik basiert auf den Daten des im November 2000 durchgeführten Großbrandversuches in Mauterndorf im Lungau.Bildquelle: DI (FH) Wolfgang Aigner

Feuerwehrleute konnten die geringe Temperaturerhöhung auf der dem Feuer abgewandten Holzoberfläche nicht glauben und wollten dies mit den eigenen Händen erfahren.Bildquelle: DI (FH) Wolfgang


8. Baustoffe und Bauphysik

Die Einwirkungen der Baustoffe sind sehr vielseitig und prägen in erheblichem Maße unser persönliches und soziales Wohlergehen. Es besteht tatsächlich ein empfindlicher Bauorganismus, der als Erweiterung des menschlichen Organismus bezeichnet werden kann. Wenn im Körper (Baukörper) nur ein Organ (Baustoff, Bauteil) krank ist, dann ist der ganze Organismus krank. Seit Mitte des 20. Jh. wurden zunehmend naturfremde Baustoffe eingesetzt, die nach und nach zu einem biologischen und ökologischen Problem geworden sind. Einfache, natürliche Baustoffe, die überall vorhanden und preiswert sind, gerieten fast völlig in Vergessenheit. Selbst Holz wird häufig zuerst zerspant und zerfasert, bevor es - angereichert mit toxischen Kunstharzen - am Bau eingesetzt wird. Die Reinverbund GmbH hat mit ihrem Produkt soligno® eine innovative und zeitgemäße Methode entwickelt, die es möglich macht Holz, nach allen heute bekannten biologischen und bauphysikalischen Werten zu verarbeiten und darin zu leben.

8. 1. Wärmedämmung

In Südtirol hat sich in den letzten Jahren als allgemeine Orientierung für den Wärmeschutz der Gebäudehüllen vor allem die Bezeichnung „Klimahaus“ durchgesetzt. Dabei stützt man sich bei der Klassifizierung der einzelnen Bauteile (Wand, Decken, Dach) vor allem auf den Wärmedurchgangskoeffizient - den so genannten U-Wert (früher K-Wert): U W/m²K. Je kleiner der U-Wert, desto geringer ist der Wärmeverlust eines Bauteils. Als Berechnungsgrundlage für den U-Wert dient der Lambda-Wert des jeweiligen Baustoffs. Die Reinverbund GmbH hat soligno an einem schweizerischen Prüfinstitut testen lassen und erzielte den hervorragenden Lambda-wert von 0,08. Meistens wird dabei aber der sommerliche Hitzeschutz vergessen, die so genannte Phasenverschiebung. Die Phasenverschiebung entspricht der Zeitspanne zwischen dem Auftreten der höchsten Außentemperatur und der höchsten Innentemperatur im Tagesverlauf. Mit einer Phasenverschiebung von 12 Stunden gelangt die Mittagshitze erst in der Nacht in den Innenraum. Nachts ist die Außentemperatur aber soweit abgekühlt, dass die Wärme auch über die einfache Fensterlüftung entweichen kann.Um auch der Hitze entgegentreten zu können, benötigen die Baustoffe viel Masse und eine Struktur, die es erlaubt viel Wärme zu speichern. Eine soligno Massivholzwand bewirkt also, dass am Tag die Hitze nicht direkt in den Innenraum gelangt, sondern in der Wand gespeichert wird und erst in der Nacht wieder abgegeben wird.Nachstehend zwei Beispiele über das positive Verhalten zwei unterschiedlicher soligno®-Wandelemente auf den U-Wert und die Phasenverschiebung, kombiniert mit Wärmedämmsystemen, wie in der Grafik dargestellt.




8.2. Hygroskopizität

Darunter versteht man die Fähigkeit eines Stoffes, Feuchtigkeit aus der Luft - aber auch in flüssiger Form - aufzunehmen, weiterzuleiten und abzugeben. In Räumen, die mit hygroskopischen Stoffen versehen sind, pendelt sich stets ein Feuchtegleichgewicht ein. Hygroskopisch und somit für das Raumklima nutzbar sind in erster Linie: Vollholz und Holzwerkstoffe, Kalkmörtelputz, Lehm und Möbelstoffe aus Naturstoffen (Baumwolle, Wolle, Hanf usw.).Holz hat eine Sättigungsfeuchte von 30%, erst dann tritt das Wasser an die Oberfläche. Ein Kubikmeter Holz hat eine Oberfläche von mindestens zwei Fußballplätzen. Das bedeutet, dass z.B. 1 m³ Holz ca. 150 kg Wasser dampfförmig absorbieren kann, ohne wesentlich von seiner Wärmedämmwirkung und Formstabilität zu verlieren. In einer Wohnung mit 65 % relativer Luftfeuchtigkeit, beträgt die Holzfeuchte lediglich 12 %.

Oberflächenbehandlungen mit diffusionsdichten Lacken und Farben (auch Ölfarben, Dispersionsfarben) würde die Hygroskopizität stark mindern oder aufheben und ist daher auf jeden Fall zu vermeiden.


8.3. Materialfeuchte

Massivbauten ließ man früher mindestens ein Jahr lang austrocknen, bevor sie bewohnt wurden. Reiche Leute konnten es sich sogar leisten, ihre Häuser von Familien bis zu vier Jahre gesund wohnen zu lassen. Aus Erfahrung wusste man, dass Neubaufeuchte Krankheiten und Beschwerden bewirkt, besonders Erkältungen, Rheuma, Ischias, Asthma, Nierenleiden und Tuberkulose.Heute wird aus ökonomischen Gründen eine Austrocknungszeit für Neubauten völlig außer Acht gelassen. Während der Bauphase werden viele tausend Liter Wasser eingebaut, deren Restfeuchte dann verdunsten muss. Der damit verbundene Wassergehalt der Materialien begünstigt die Wärmeleitfähigkeit der Materialien und die effektiven U-Werte sinken in Alltagsbedingungen leicht um 20 %, in Extremfällen sogar um 100%. Dadurch ist der tatsächliche Energieverbrauch in einem Neubau-Klimahaus in den ersten Jahren oft deutlich höher, als der berechnete Wert. Die Verdunstungskälte führt dazu, dass zum Erreichen eines angenehmen Raumklimas höhere Raumlufttemperaturen erforderlich sind und feuchte Luft benötigt mehr Energie zum Erwärmen. Daraus wird ersichtlich, dass eine kontrollierte Austrocknung des Baukörpers unbedingt erforderlich ist, um Bauschäden zu vermeiden.In einem Holzbau kommt die Materialfeuchte in der Regel nicht zum Tragen, da die verwendeten Materialien generell trocken sind. Massivholz, das für soligno Bauteile verwendet wird, ist vorgetrocknet und wird während der Bauphase von äußeren Feuchteeinwirkungen geschützt. Das Haus kann sofort nach Fertigstellung ohne jegliche gesundheitliche Bedenken bezogen werden.

8.4. Diffusion

Bei Diffusion unterscheidet man hauptsächlich unter: Wasserdampf-Diffusion und Wasserdampf-Diffusionswiderstand. Die Diffusion ist die durch Wasserdampf-Druckgefälle bedingte Wanderung durch ein Bauteil, wobei der Wasserdampf-Diffusionswiderstand ausdrückt, wie stark ein Baustoff dieselbe behindert. Der Materialkennwert wird in µ angegeben und es gilt je größer der µ-Wert eines Baustoffes ist, desto größer ist der Diffusionswiderstand, bzw. desto schlechter ist das Diffusionsvermögen. Von einer optimalen Diffusionsfähigkeit eines Baustoffes spricht man wenn der Wert kleiner als 10 ist. Vollholz hat z.B. einen µ-Wert von 20/40 und erreicht eine befriedigende Diffusionsfähigkeit. Holz hat aber, wie andere pflanzliche Baustoffe, die Fähigkeit, den µ-Wert dynamisch den Feuchtebedingungen anzupassen.Die Diffusion steht also in engem Zusammenhang mit der Hygroskopizität des Holzes.


8.5. Wind- und Luftdichtung

Als Winddichtung bezeichnet man die außen auf der kalten Seite der Dämmung liegende, als Luftdichtung die innen liegende Dichtigkeitsschicht. Während die Winddichtung die Dämmstoffe von Windeinflüssen und der damit verbundenen Auskühlung schützt, soll die Luftdichtung die Baustoffe vor Konvektion und der damit verbundenen Tauwasserbildung schützen. Die Wind- und Luftdichtung sind somit Voraussetzung für eine schadfreie Bauweise und geringen Energieverbrauch. Als winddicht und luftdicht gelten in der Regel sämtliche Putzsysteme und spezielle Folien im Dach- und Außenwandbereich. Die soligno Massivholzwand ist komplett luft- und winddicht wie aus dem nachstehenden Prüfergebnis ersichtlich ist. Somit kann bei dieser gewählten Bauweise auf eine meist aufwändige und kostspielige Abdichtung durch Folien verzichtet werden, ohne jedoch die hygroskopische und diffusionsoffene Eigenschaft des Holzes zu beeinträchtigen. Um den Nachweis der geforderten Luftdichtigkeit (in Südtirol nach Klimahausstandard) erbringen zu können, kann nach der Montage der Bauteile ein sog. Blower-Door-Test durchgeführt werden. Dadurch kann sich auch der Endverbraucher von der Qualität der soligno Massivholzelemente und deren fachgerechter Montage überzeugen.


9. Ökobilanz

Eine Ökobilanz dient zur Abschätzung der Umweltwirkungen entlang des Lebensweges eines Produktes von der Rohstoffgewinnung über die Herstellung, Nutzung, Wieder- und Weiterverwertung bis hin zur Entsorgung. Dabei werden die mit den Produkten in Verbindung stehenden Wirkungen auf die Umwelt erfasst, transparent aufgearbeitet und bewertet unter Berücksichtigung ökonomischer und sozialer Aspekte. Bei der Bilanzierung der verschieden Produkte gehen die Unterschiede je nach Auftraggeber bzw. Bearbeiter bis zu 300 % auseinander. Unbestritten ist allerdings, dass sich ein geringer Verarbeitungsaufwand, wie er für den naturnahen Baustoff Holz typisch ist, immer in einem geringen Primärenergieaufwand niederschlägt. Für einen Fensterrahmen aus Holz werden z.B. 29,3 KWh an Primärenergie benötigt. Für einen Fensterrahmen aus einer Holz-Alu-Kombination bereits 464,3 kWh. Die Wiedereingliederung der Stoffe in das Ökosystem sollte das Ziel aller Bedingungen sein. Holz hat eine lange Nutzungsdauer und kann nach seinem Gebrauch wieder in den Kreis der Stoffbildung rückgeführt werden und dient als Nährstoff für das nächste wachsende Holz. Während seiner gesamten Nutzungsdauer (0 – 3000 Jahre) dient es zudem als CO2-Speicher - ein soligno Haus gilt deshalb als CO2-neutral. Mit diesem Begriff werden Prozesse bezeichnet, bei denen das aktuelle globale C02-Gleichgewicht nicht verändert wirt. Es wird also weniger C02 freigesetzt (Produktion, Montage, Transporte), als gebunden und hat somit eine positive C02-Bilanz.In 1 Kubikmeter Holz wird Kohlenstoff aus 1 Tonne CO2 gespeichert, Holz besteht zu 50 Prozent aus Kohlenstoff (C). Geht man von einem Mittelwert von 500 kg Holz pro Kubikmeter aus, bedeutet das, dass 1 Kubikmeter Holz 250 kg C enthält. Wenn C nun in CO2 umgewandelt (oxidiert) wird, entsteht aus 0,9 kg C ca. 3,3 kg CO2. D. h., die 250 kg C/m3 Holz x 3,3 kg CO2 ergeben 825 kg, also ca. 1 Tonne CO2 je 1 Kubikmeter Holz. (Erklärung nach Prof. Dr. Arno Frühwald, Zentrum Holzwirtschaft der Universität Hamburg) Holz ist das Baumaterial, das zu seiner Herstellung die geringste Energie braucht und damit den niedrigsten CO2- Ausstoß verzeichnet. Ersetzt man daher Produkte aus anderen Materialien durch solche, wird die CO2-Bilanz wesentlich verbessert: Jeder Kubikmeter Holz, der als Ersatz für andere Baustoffe dient, reduziert dieCO2-Emissionen in der Atmosphäre um durchschnittlich 1,1 Tonnen CO2. Wenn man dies zu der 1 Tonne CO2 hinzufügt, die im Holz gespeichert ist, werden mit einem Kubikmeter Holz rund zwei Tonnen CO2 eingespart (CEI–Bois Roadmap (Hrsg.): Dem Klimawandel mit Holz entgegen, 2007)

Ein Kubikmeter soligno® speichert bis zu 1 Tonne CO2 und spart zusätzlich 1,1 Tonnen CO2 ein!


10. Quellenverzeichnis

Kursunterlagen Fernlehrgang Baubiologie IBN

Kursunterlagen folgender Referenten:

Peter ErlacherPh.D.Dr.Ing. Ruben ErlacherAribo AsamDr. Arch. Bernhard Oberrauch

www.soligno.com

www.provinz.bz.it/forst

www.rubner.com

www.naturalia-bau.it

www.pefc.it


http://www.soligno.com/

http://www.pefc.it/

http://www.naturalia-bau.it/

http://www.rubner.com/

http://www.provinz.bz.it/forst

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