Stroh für Haus und Kli­ma

Man kennt es als Einstreu für Nutztiere, Zugabe in Biogasanlagen, Abdeckmaterial im Kleingarten – und bislang noch eher selten in der thermischen Verwertung: Stroh findet zwar Verwen­dung, besitzt aber nach wie vor oft das Image des Nebenprodukts der Getreideproduktion.

Zukünftig könnte sich die Sichtweise auf Stroh ändern und das Material eine grössere Wert­schätzung erfahren. Als Ausgangsprodukt für syn­thetische Treibstoffe etwa bietet es sich an. Seit über zehn Jahren forscht man am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) in diese Richtung – «Bioliq» be­zeichnet das Verfahren, das allein aus der in Deutschland erzeugten Strohmenge Treibstoff für mehrere Millionen Autos erzeugen könnte. 

Die Produktion ist jedoch ­relativ kompliziert: Das Ausgangsmaterial muss vor Ort mittels Schnellpyrolyseanlagen energetisch verdichtet werden, ehe es sich wirtschaftlich in die eigentlichen Anlagen zur Herstellung des Treibstoffs transportieren lässt.

Mal kurz Baumaterial vom Feld holen

Gänzlich anders verhält es sich mit der Gewinnung von Baumaterial aus Stroh. Es braucht lediglich einen Acker mit trockenem Stroh, einen Traktor, eine Hochdruckballenpresse und einen Wagen, und schon kann das Ballenpressen beginnen. Heraus kommen, je nachdem, welche Presse eingesetzt wird, Kleinstroh­ballen oder Grossballen. Erstere weisen Masse von etwa 35 × 45 × 70 cm auf und lassen sich dementsprechend leicht händisch als Dämmmaterial verbauen.

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Ob gross oder klein, als Baumaterial eignen sich grundsätzlich beide quaderförmigen Ballen. Für diese Baustrohballen finden bevorzugt ­Getreidesorten mit «festeren» Halmeigenschaften Verwendung, etwa Winterweizen, Dinkel oder Roggen.

Nicht genormt und trotzdem sinnvoll

Ist die Herstellung der Ballen noch recht einfach – das Wichtigste ist die ausreichende Pressung und Trockenheit des Materials –, gestaltet sich die Weiterverarbeitung zu den gewünschten Bauteilen wie Wänden, Dach oder auch Bodenplatten schon anspruchsvoller. Denn für den Strohbau existieren bisher keine Normen, auf die sich die Ausführenden berufen können. Es gibt zwar Richtlinien – etwa die Strohbaurichtlinie des Fachverbands Strohballenbau Deutschland e. V. –, diese hat aber ­derzeit nicht den Rang einer anerkannten Regel der Technik.

Für bestimmte Bauteil­aufbauten bestehen allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen, die jedoch nur in Deutschland gültig sind. Zertifizierte Baustrohballen mit ETA-Zulassung (European Technical Assessment) gibt es in Deutschland und Österreich. Und in der Schweiz wird Stroh als Eco-1-Dämmmaterial anerkannt, was für eine Minergie-Eco-Zertifizierung relevant ist.

Wo es an Normen fehlt, müssen gesunder Menschenverstand, bauliches und bauphysikalisches Verständnis und nicht zuletzt Erfahrung in die Bresche springen. Die Zauberwörter im Strohbau unterscheiden sich dabei nicht von denen bei anderen organischen Dämmmaterialien: Luftdichtheit des Gebäudes und diffusionsoffene Bauweise.

Dauerhaft feuchtes Stroh beginnt zu faulen. Daher gilt es, Kondenswasseranfall oder anderweitig eindringende Feuchtigkeit in einer Strohkonstruktion zu vermeiden. Auch anderen Pro­blematiken – etwa Brandgefahren, Nagetieren und ­Ungeziefer – begegnet man am besten mit einem ge­eigneten Konstruktionsaufbau.

Werner Schmidt, Architekt aus Trun GR, gehört zu den Pionieren des Strohbaus. Das Atelier Schmidt, heute von seiner Tochter und seinem Sohn geführt, hat die verschiedenen Möglichkeiten in zahlreichen Projekten in der Schweiz und im benachbarten Ausland umgesetzt. Anhand einiger Beispiele aus seinen Referenzen lassen sich im Strohbau gängige Methoden beleuchten.

Der Klassiker: Strohballen im Holzständer

Auf dem Bombasei-Areal in Nänikon ZH kam die ­heute wohl am meisten umgesetzte Strohbauweise zum Einsatz: Ein Holzständerbau, der die Tragfunktion des Gebäudes übernimmt, wird mit Kleinstrohballen gefüllt, die somit die Wandebenen bilden. Das Stroh ist in ­diesem Fall also nicht lasttragend.

Die ­Wände werden hier über 35 cm tief, da die Strohballen natürlich noch verkleidet werden. Dies geschieht oftmals mit Verputz – vor allem im Innenbereich eignen sich Lehmputze aufgrund ihrer feuchteregu­lierenden Eigenschaften hervorragend (vgl. «Hinter der Lehmfassade» und «Lehmarchitektur entwickeln»).

Wegen ihrer wetterfesteren Eigenschaften kommen aussen oft Kalkputze zum Einsatz. Das Stroh kann dabei gleichzeitig als Putzträger dienen. Die aufgetragenen Putze haben noch weitere Vorteile: Sie machen die Strohwand feuerbeständig – im Nor­malfall kann eine 30-minütige Brandbeständigkeit problemlos erreicht werden; Strohballen gelten aufgrund ihrer dichten Pressung schon ohne Beschichtung als normal entflammbarer Baustoff.

Aber auch Aus­führungen bis zu 90-minütiger Brandbeständigkeit (F90-B) sind möglich. Auch gegen Nagetiere und Schädlinge helfen die Verputze zusätzlich. Zudem kann die erforderliche Luftdichtheit der Wände über die Putze leichter umgesetzt werden.

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Bei diffusionsoffener Bauweise der Wände sind aber auch anstelle oder als Ergänzung von Verputzen Beplankungen der Strohballen üblich. Hinterlüftete Fassaden bieten sich hierfür geradezu an.

Die Alternative: Bestand hinter Stroh

Das Potenzial an energetisch aufzuwertenden Gebäuden ist gigantisch. Nahezu alle gemauerten Häuser aus den 1970er-Jahren und früher weisen Defizite im Ener­gieverbrauch auf.

Gern packt man diese Gebäude heute in Wärmedämmverbundsysteme ein – mineralische Dämmstoffe oder Polystyrole kommen oft zum Einsatz. Zwar sind die Dämmstoffe gesundheitlich nicht mehr so problematisch wie einst, ihr energetischer Herstellungsaufwand ist gleichwohl hoch und eine spätere Ent­sorgung teuer. Kleinstrohballen können hier eine echte Alternative darstellen.

«Montiert» respektive vor eine Steinwand aufgestellt und befestigt, wie bei der Casa Steila Mar in Susch GR, erfüllt solch eine Konstruktion die Vorgaben an den Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) der SIA 380/1 spielend: 0.25 W/m²K für eine Wand bei einem Umbau – für einen Neubau liegt der Wert bei 0.17 W/m²K – werden durch die Strohdämmung weit unterschritten. Je nach Steinstärke und Aufbau der Konstruktion wird auch der ­Minergie-A-Wert von 0.1 W/m²K erreicht.

Das Passiv­haus ist mit Stroh keine Utopie. Und wenn die nächste Generation das Haus so nicht mehr haben will, lassen sich die Strohballen ausbauen und können thermisch verwertet, kompostiert oder auf einem Acker eingepflügt werden. Zurück zum Ursprung – ohne grossen Recyclingaufwand.

Die ausführliche Version dieses Artikels mit weiteren Beispielen ist erschienen in TEC21 10/2021 «Vom Feld ans Haus».