Bauen mit HarKun, Hartmann-Walk

Werbung
Artikel aus ”Wohnung + Gesundheit” Nr. 157/2015
IBN - Institut für Baubiologie + Nachhaltigkeit, D-83022 Rosenheim • www.baubiologie.de
Bauen mit HarKun
Innovatives Holzfachwerk
Viele Jahre hat der Autor dieses Beitrages, Benno Hartmann-Walk, getüftelt, um ein mit einfachen Mitteln frei
gestaltbares und demontierbares Holzfachwerk zu entwickeln, das zudem mit Naturmaterialien ausgebaut
werden kann. Wie das funktioniert, wird hier anhand eines Musterhauses dargestellt. Jeder ist eingeladen, mit
Hilfe dieser Informationen selbst ein kleines oder auch großes HarKun-Haus zu bauen.
Einheben des vormontierten Dachtragwerks
Die Erstellung des Gebäudes erfolgte ohne Bauzeichnung und Planung, jedoch unter Beachtung folgender Ziele:
Intuitives Gestalten der Gebäudehülle / Verwendung natürlicher
Baumaterialien / diffusionsoffene
Bauweise / einfache Demontier- und
Transportierbarkeit / Minimierung
des Energieverbrauchs / Nutzung intuitiv und eigenständig, ohne komplizierte Technik / kostengünstige
und nachhaltige Bauweise / flexible
und dennoch industrielle und / oder
handwerkliche Erstellung.
Baubeschreibung
Es handelt sich um ein leichtes
und querversteiftes Holzfachwerk.
Mehrere Ebenen werden durch Verschrauben der Holzlatten in senkrechter und diagonaler Richtung
erzeugt. Prinzip: Die Abstände der
Hölzer bestimmen die Festigkeit
und Dicke der Konstruktion. Ein
Wohnung + Gesundheit 12/15 - Nr. 157
umlaufender verschraubter Rahmen
verbindet die Steher und erzeugt
eine Flächenbegrenzung. Bei den
Prüfungen an der Fachhochschule
Köln wurden bzgl. Belastbarkeit alle
Erwartungen weit übertroffen.
Acht Wandelemente aus Konstruktionsvollholz (KVH) 40/60 mm
stehen auf vier 30 cm starken Holz­
elementen. Ausgesteift wird das
Fachwerk nicht mit Platten, sondern
mit diagonal angebrachten Brettern.
Sowohl die 24 cm tiefen Hohlräume
der Elemente, als auch die Fundamentelemente sind mit Holzleichtlehm
300 kg/cbm verfüllt. In die Holzrahmen sind vier gebrauchte 60 Jahre
alte Kiefernfenster montiert. Das
Gebäude ist über eine Veranda durch
eine zweiflügelige Werkstatt-Tür zu
betreten. Es besteht aus einem Raum
mit ca. 40 m² Grundfläche.
Das gewölbte Dach ist aus vier
Holz­elementen zusammengesetzt,
die durch einen Ringanker mit den
Außenwänden verbunden sind. Es
ist erstellt mittels eines Geflechtes
aus gekämmten KVH-Hölzern 40/60
mm im 30 x 30 cm Raster. Eine
kreuzweise verschraubte Dachschalung aus Glattkantbrettern 18/95 mm
gibt der Dachkonstruktion die nötige
Festigkeit. Eine zweite unterlüftete Holzschalung mit einer Abdichtung aus Bitumenbahnen schützt die
Dämmschicht vor der Witterung.
Alle Außenseiten des Gebäudes sind
diffusionsoffen und gewähren einen
allseitigen Luft- und Feuchteaustausch. Die Baumaterialien sind
Holz, Lehm und Hanf. Metalle sind
lediglich als Schrauben und Scharniere verwendet worden.
Die Wandgestaltung innen ist flexibel. Selbst diffusionsdichte Materialien wie Glas oder Metalle können
verwendet werden, soweit sie hinterlüftet werden.
Lasttragendes Wandelementfachwerk aus Konstruktionsvollholz
KVH 40/60mm-Holzlatten
41
Energie und Haustechnik
Die Innovation
Die innovative HarKun-Holzbauweise hat gegenüber dem derzeit
üblichen Holzrahmenbau erhebliche
Vorteile. Wie aus Abb. 3-5 ersichtlich, ermöglicht die Verwendung
von kleinen Holzquerschnitten und
die einfache Verschraubung oder
Vernagelung gerade und gebogene
Formen bei geringem Holzverbrauch und Verschnitt. Statische
Prüfungen der HarKun-Elemente
an der FH-Köln erlauben die Aussage, dass auch die Herstellung eines
mehrgeschossigen Gebäudes mit
diesen Wandelementen möglich ist.
Durch Veränderung der Holzquerschnitte oder der Anzahl der Steher
kann die Tragfähigkeit der Konstruktion um ein Mehrfaches gesteigert werden.
Bauphysik
Durch den Versatz der einzelnen
Ebenen ist die Wärmedämmung
nicht durch durchgehende Balkenlagen geschwächt. Die Stützen sind
i.d.R. in Wärmedämmmaterialien
eingebettet. Es besteht die Möglichkeit, je nach Anforderungen unterschiedliche Dämm- und Massespeicherschichten anzuordnen. Auf
diese Weise kann ohne Lüftungsanlagen und Dreifachverglasungen
Passivhausstandard erreicht werden.
Die Schalung kann mit dünnen
Vliesen, Schilfrohrmatten, Weidengeflecht, Putzträgergewebe, Lehmoder Holzwolleleichtbauplatten oder
Strohmatten versehen werden, die
gleichzeitig als Putzträger Verwendung finden. Selbst der Einbau von
erdfeuchtem Material wäre wegen
fehlender Dampfbremsen und Sperrschichten möglich.
Die Winddichtigkeit wird durch die
Verdichtung der Dämmfüllung und –
wie auch z.B. beim Strohballenbau –
durch die Putzschichten erreicht.
Anders als im Strohballenbau, ist die
HarKun-Konstruktionsweise sehr
42
Dachkonstruktion mit Holzschalung
Ökologisch orientierte Baustoffwahl
Wie oben beschrieben, ist eine offene Konstruktion mit Naturbaustoffen langfristig unempfindlicher, robuster und zukunftssicherer. Die in der Beschreibung
genannte Grundkonstruktion einer Gebäudehülle bietet die Möglichkeit, eine
unspektakuläre Verschiebung der Baustoffauswahl zugunsten der natürlichen,
nachwachsenden, wiederverwendbaren und später kompostierbaren Materialien
zu erreichen, ohne an der Modernität zu rütteln.
Besonders vorteilhaft: das für HarKun-Wandelemente geeignete Material kann
ohne aufwändige Vorfertigung als kaum veränderter Rohstoff direkt benutzt und
kombiniert werden. Als Beispiele seien genannt:
Pflanzenfasern verschiedener Länge und Güte
aus Stroh, Holz, Hanf, Gräsern, Laub, Flachs, Kork, Schilf, Baumwolle, Seegras,
Chinagras, Mais, Getreidespelzen, Torf, Moose, Lupinen, Wurzeln, Algen, Rinde, Bambus, Jute, Sisal, Kokos, Kirschkerne, Weidenruten, Haselnusssträucher,
Sonstige und Pflanzenmischungen oder Erzeugnisse wie Schilfrohrmatten, Strohmatten, Strohballen, Bastmatten, Jutematten oder Gewebe, Kleiderreste, Wäsche,
Stoffe, Säcke aus Naturfasern, Furniere, Sperrholz, Bretter, Bohlen, Latten, Paletten, Holzweichfaserplatten, Hanfdämmmatten, Papierzellulose, Seile, ect.
Pflanzlich erzeugte Stoffe
wie Stärke, Gluten, Baumharze, Lignin, Pflanzenöle, Kokosfett, Carnaubawachs,
ect.
Tierische oder tierisch erzeugte Materialien
wie Tierhaare, Leder, Wolle, Därme, Milch, Kasein, Molke, Horn, Knochen,
Dung, Fischknochen, Schellack, Bienenwachs, Wollfett, ect.
Mineralische Stoffe
wie Ton, Lehm, Kalk, Gips, Betonit, Kieselgur, Muschelkalk, Asche, Erdpigmente,
Eisenoxide, Schiefer, Sandstein, Granit, Bims, Marmor, Flusskies, Sand, Silikate,
Feldsteine, Trass, Lava, etc.
Wohnung + Gesundheit 12/15 - Nr. 157
Baustoffe und Bauphysik
Benno Hartmann-Walk
Innenansicht der Fachwerkkonstruktion und des Unterdaches
flexibel und nicht von vornherein an
ein bestimmtes Raster gebunden.
Raumklima
Die hinterlüftete Verschalung ermöglicht einen geringen Dampfdiffusionswiderstand (sd-Wert) und
eine hervorragende Kapillarität,
einen geringen Lüftungsbedarf und
somit weniger Energiebedarf zur
Wärmeerzeugung. Das Raumklima
wird nicht nur durch die Luftfeuchtigkeit bestimmt. Die Reinigung der
Luft von Staub und Gerüchen wird
durch die Filterwirkung der Naturmaterialien erreicht. Nachweislich
bindet Lehm effektiv Gerüche, während Pflanzen ätherische Öle, Harze und Wachse enthalten und eine
Keimbelastung minimieren. Die Inhaltsstoffe dieser Materialien sind
zugleich ein natürlicher, stoffeigener
Schutz zur Erhaltung der Substanz.
Ökobilanz - Kostenbilanz
Diese Art des ressourcen- und umweltbewussten Bauens minimiert
nicht nur den „ökologischen Fußabdruck“, sondern macht die HerWohnung + Gesundheit 12/15 - Nr. 157
stellung eines Gebäudes deutlich
preiswerter als ein Bauen ohne
Verwendung nachwachsender Rohstoffe. Die günstige Ökobilanz ergibt sich im Wesentlichen aus:
• Verwendung von Naturmaterialien
• Materialbeschaffung und Transport aus dem regionalen Umfeld
• Verarbeitung der Materialien im
regionalen Umfeld
• Kaum Abfälle und Verschnitt bei
der Herstellung der Wandelemente
• Trocknen der Hölzer an der Luft
(keine technische Trocknung)
• Einsparung elektrischer Energie
durch Verwendung einfacher Maschinen zum Sägen, Schrauben,
Heben usw.
Bei Bedarf können die HarKun-Wandelemente auch zeitsparend und kostengünstig in industrieller Fertigung hergestellt und als
vormontierte Fertigteile an die Baustelle geliefert werden.
Benno Hartmann-Walk
48231 Warendorf
www.harkun.de
lebt nach Lehr- und Wanderjahren als Tischlergeselle seit
1988 wieder in seiner Heimatstadt Warendorf im Münsterland.
1993 begann er mit dem Fernlehrgang Baubiologie IBN.
Das Schulungswissen wurde
direkt in der Praxis umgesetzt.
Zusammen mit seiner Frau eröffnete er 1994 den Warendorfer Biomarkt. Zehn Jahre lang
war er auf verschiedensten
Baustellen auch handwerklich
tätig und sammelte Kenntnisse
in Alt- und Neubauten.
Neben vielen Baubiologie-Beratungen und Kursen für angehende Bauherren in ökologisch
orientiertem Bauen entwickelt
er seit Jahren neue Studien
rund ums Thema Baubiologie.
Sein besonderes Interesse
gilt Produkten wie das HarKun-Wandelement oder die
Entwicklung von Rotorblättern
für Windkraftanlagen aus dem
Material Holz; außerdem interessieren ihn z.B. auch neue
umweltbewusste und nachhaltige Möglichkeiten im Bereich
Werkstoff-Verbindungen mit
und aus Holz ...
www.baubiologie.de
IBN-Webcode 15741
Hier finden Sie den Originalartikel mit
weiteren Bildern und Hinweisen unter
anderem zu Wärmedämmung, Diffusion
und Ökobilanz sowie Literaturangaben
43
Herunterladen