Die Vision
Lehm statt Beton. Dank Wissenschaft und Technik einem alten Baustoff seine Renaissance ermöglichen und neue Anwendungsfelder ergründen.
Ohne Mut,
kein Fortschritt.
Bauwesen verursacht bis zu 50% der klimaschädlichen Emissionen. Über 40% der Emissionen aus Zement entfallen dabei auf Beton in Deckenkonstruktionen. Diesen Hebel wollen wir nutzen und diesen Beton mit Lehm substituieren.
Dabei verwenden wir die volle Bandbreite der technischen Möglichkeiten um aus dem ursprünglichen Rohstoff – tonhaltige Erde – ein leistungsfähiges Bauprodukt zu erstellen. Diesen Ansatz verfolgen wir auf zwei Ebenen. Bei der Fertigung der Bauprodukte selbst, indem durch feinst abgestimmte Kornmischungen unter höchsten Pressdrücken leistungsfähige Steine industriell hergestellt werden. Aber auch bei der Verbundkonstruktion selbst, welche nach dem neusten Stand der Technik und Wissenschaft sämtliche Lastabtragungs-potenziale der Bauelemente ausnutzt und somit höchste Effizienz erreicht
Die Prämisse bleibt dabei aber: Lehm in seiner natürlichen Form verwenden – voll rezyklierbar. Keine Additive, denn die unendliche Wiederverwendbarkeit des Lehms verstehen wir als eine seiner größten Stärken die wir zukünftigen Generationen nicht vorenthalten möchten. Wir verfolgen immer den Ansatz des ökologischen Optimums, sodass alle Konstruktionen komplett Vorort, mit einer sogenannten mobilen Fertigungsstraße produziert werden können. Das spart Transportwege und GWP. Aber auch eine industrielle Fertigung wird berücksichtigt, bildet sie in Ballungsgebieten durch Skalierungseffekte die noch nachhaltigere Lösung ab.
Ein Rohstoff von gestern
mit der Wissenschaft von heute
ergibt die Decke von morgen
Die Konstruktionsidee
Das Grundkonzept der TerraSlab folgt der Idee, Lehm im formpressenden Verfahren unter enorm hohen Presskräften in Form zu bringen. Der große Vorteil hierbei, der Lehm kann vergleichsweise trocken verarbeitet werden. Das reduziert das Schwindverhalten maßgebend und ermöglicht schließlich erst einen kraftübertragenden, langanhaltenden Verbund. Zudem muss der Stein anschließend nicht weiter getrocknet werden und hat direkt nach seiner Herstellung bereits eine hohe Anfangsstandfestigkeit. Im Gegensatz zu Stampflehm können mit dem formpressenden Verfahren bis zu 3fach höhere Druckfestigkeiten und bis zu 5fach höhere Steifigkeiten erreicht werden. Außerdem erlaubt das Verfahren ein sehr hohen Grad an serieller, industrieller Fertigung was die Kosten senkt und die Anwendungsfelder erweitert. Die so hergestellten Steine werden anschließend auf die Baustelle geliefert und je nach Deckensystem unterschiedlich verarbeitet.
Aber der wichtigste Punkt liegt in der ausgefeilten Geometrie der Steine. Die Kombination aus Druckspannung der sogenannten Kämpferkräfte aus dem Bogenschub ermöglichen erst die Aufnahme von Längsspannungen und somit einen leistungsfähigen Verbund. Erst durch das Zusammenspiel des Bogens mit der Verbundkonstruktion entsteht ein ganzheitliches System.
Dabei unterscheiden wir in folgende drei Deckensysteme:
Holz-Lehm Verbunddecke
Das Anwendungsgebiet ist der klassische Geschossbau. Die Decke erreicht ins Besondere bei Spannweiten bis zu 6m sehr effiziente Materialleistungskennwerte bei zugleich voller Belastung mit einer Verkehrslast von 5 kN/m². Sie ist durch den Einsatz von Holz die mit Abstand nachhaltigste Lösung in unserem Sortiment.
Technische Fakten
- Holzlängsträger, Querabstand 75 cm
- Verbund: Mikrokerve
- Aufnehmbare Verkehrslast: 5 kN/m²
- Steingewicht: 35 kg
- Holzträgerabmessung: 12/28 cm
- Steinabmessung: 75/14/20 cm
Bauverfahren:
Fertigung als Fertigteilelementdecke (in Feldwerkstatt oder industriell) und anschließendes Einheben auf Tragstruktur (erhöhter Holzverbrauch).
Fertigung als InSitu-Decke durch Montage der Holzlängsträger, ggfs. Hilfsunterstützung (zur Überhöhung bzw. Vorspannung des Tragsystems) und anschließendes Einsetzten der Lehmsteine, wobei die Stirn- und Verbundflächen mit Lehm-Dünnbettmörtel kraftschlüssig verbunden werden.
Vorteile:
+ Einhaltung höchster Komfortkriterien wie Schwingverhalten, Schalldämmung, Raumklima insb. Feuchtehaushalt
+ Thermische Masse für sommerlichen Hitzeschutz
+ Sehr geringes global warming potential (GWP)
+ Vollständige regionale Produktionskette
+ Vollständig kreislauffähige Konstruktion (keine Kunststoffe, Zemente oder synthetische Additive)
+ Sowohl industrielle als auch lokale Produktion und Herstellung möglich
Nachteile:
– Durch mechanisch geringere Leistungsfähigkeit von Lehm gegenüber Beton werden höhere Rohdeckenhöhen bei gleichen Randbedingungen erwartet
– Komplexer Bauablauf aufgrund der Feuchteanfälligkeit (Witterungsschutz)
– Bei InSitu-Decke abhängig von Einbautemperatur (Jahreszeitabhängig)
Stahl-Lehm Verbunddecke
Das Anwendungsgebiet ist der Geschossbau mit größeren Stützweiten (bis 8m). Die Konstruktion kann hohe Verkehrslasten aufnehmen und erfüllt falls erforderlich dank eines ausbetonierten Stahlkerns zudem hohe brandschutztechnische Anforderungen.
Technische Fakten
- Stahllängsträger, Querabstand 75 cm
- Verbund: Nocke
- Aufnehmbare Verkehrslast > 5 kN/m²
- Steingewicht: 65 kg
- Trapezprofil: 150.280.15 S355
- Steinabmessung: 75/30/20 cm
Bauverfahren:
Herstellung Primärstruktur (Stahlträger) entsprechend der Spannweite ggf. mit bauzeitlicher Unterstützung (Überhöhung). Einsetzen der Deckensteine mit Mauerkran (vgl. K+S Steinsetzverfahren). Die Steine sind an Kontaktstellen zu Stahl und an den Stirnflächen vollflächig im Dünn-bettmörtelverfahren zu vermauern. Die Decke muss vor bauzeitlichem Feuchteeintrag geschützt werden. Der Stahlträger kann für einen erhöhten Feuerwiderstand ausbetoniert werden.
Vorteile:
+ Einhaltung höchster Komfortkriterien wie Schwingverhalten, Schalldämmung, Raumklima insb. Feuchtehaushalt
+ Thermische Masse für sommerlichen Hitzeschutz
+ Geringes global warming potential (GWP)
+ Vollständig kreislauffähige Konstruktion (keine Kunststoffe, Zemente oder synthetische Additive, Verwendung von R-Stahl)
+ Sowohl industrielle als auch lokale Produktion und Herstellung möglich
+ Große Spannweiten realisierbar.
Nachteile:
– Durch mechanisch geringere Leistungsfähigkeit von Lehm gegenüber Beton werden höhere Rohdeckenhöhen bei gleichen Randbedingungen erwartet
– Komplexer Bauablauf aufgrund der Feuchteanfälligkeit
– Aufwendiger Brandschutz
Beton-Lehm Verbunddecke
Das Anwendungsgebiet ist der klassische Geschossbau mit hohen Anforderungen an eine Vorfertigung und höchsten brand-schutztechnischen Anforderungen.
Technische Fakten
- Filigranplatte (6,5 cm), Plattenbreite 75-125 cm
- Verbund: Verzahnte Fuge, Zementleim
- Aufnehmbare Verkehrslast: 5 kN/m²
- Steingewicht: 50 kg
- Filigranplatte: 6,5 cm mit asw = d14 e10
- Steinabmessung: 75/25/20 cm
Bauverfahren:
Die Lehmsteine sind an den Kontaktstellen vollflächig im Dünn-bettmörtelverfahren in einer Schalung zu vermauern. Die Schalung wird handfest verspannt. Der Einbau der Bewehrung erfolgt auf der verzahnten Fuge der Lehmsteine. Es folgt eine invertierte Betonage der Filigranplatte mit anschließendem Wenden des Deckenelements nach der Aushärtung des Betons. Die Vollfertigelemente können bauseits verlegt werden. Die Elemente müssen bauzeitlich vor Feuchteeintrag geschützt werden.
Vorteile:
+ Einhaltung höchster Komfortkriterien wie Schwingverhalten, Schalldämmung
+ Thermische Masse für sommerlichen Hitzeschutz
+ Im Vergleich zu Betonfertigteil erheblich geringeres global warming potential (GWP)
+ Vollständige regionale Produktionskette
+ Reduzierung des verbauten Betonvolumens durch vollständig kreislauffähige Lehmbaustoffe in der Druckzone
+ Hohe Feuerwiderstandsfähigkeit durch eine unterseitige Betondeckung
Nachteile:
-Durch mechanisch geringere Leistungsfähigkeit von Lehm gegenüber Beton in der Druckzone werden höhere Rohdeckenhöhen bei gleichen Randbedingungen erwartet
– Erhöhter Aufwand bei der Vorfertigung der Fertigteilelemente
– Lehm beteiligt sich nicht an der Feuchteregulierung
HOLZ
Nachhaltigste Lösung
- Volle Leistungsfähigkeit im üblichen Geschossbau
- Ästhetische und moderne Raumgeschaltung
- Geringste klimaschädliche Emissionen
STAHL
Größte Spannweiten
- Anspruchsvolle Spannweiten mit Standartquerschnitt realisierbar
- Höchste Spannweiten mit Sonderquerschnitten möglich
- Elegante Kombination des Stahlbaus mit dem Lehmbau
BETON
Bester Brandschutz
- Höchste Anforderungen beim Brandschutz
- Deutlich geringere klimaschädliche Emissionen im Vergleich zu einer konventionellen Fertigteildecke
- Volle Integration in bekannte baubetriebliche Arbeitsschritte
