Aktionsfeld
„Bauen mit nachwachsenden und

klimafreundlichen Baustoffen“

In diesem Aktionsfeld sollen innovative und zeitgemäße Formen des Bauens mit nachwachsenden und umweltfreundlichen Baustoffen wie Holz, Stroh, Hanf, Lehm u.a. in der Region Ilmtal befördert werden. Dies geschieht sowohl durch Projekte, welche den umweltgerechten Anbau sowie eine technisch-innovative Verarbeitung und regionale Vermarktung der Baustoffe beinhalten, als auch durch die Entwicklung sozial-innovativer Geschäftsmodelle – etwa in Form von Genossenschaften oder einer Regionalwert Aktiengesellschaft. Ein weiteres wichtiges Augenmerk liegt auf einer fundierten Analyse und von Vergleichen des Lebenszyklus´ sowie der CO2-Speicherfähigkeit verschiedener nachwachsender und umweltfreundlicher Baustoffe und Bauelemente.

Im Bereich Bildung und Weiterbildung kooperiert unsere AG mit hierfür bereits aktiven Akteur*innen aus Thüringen (Zentrum für Weiterbildung der Fachhochschule Erfurt, Stiftung Baukultur Thüringen, Bauhaus Weiterbildungsakademie e.V.) und bemüht sich darum, künftig das nachhaltige Bauen besser an Schüler*innen, Berufsschüler*innen und Studierende, an Planende und Handwerker*innen sowie an private und öffentliche Bauherr*innen zu vermitteln.

Forschungsthemen

Entwicklung eines zero-impact-Gebäudestandards durch integrierte Baukonzepte und die Konzeptionierung von nachhaltigen Bauweisen (Bauteilkatalog) für Bestands- und Neubauten mit regionalen und klimagerechten Baustoffen unter Einbeziehung der digitalen Wertschöpfungskette Bau und innovativer, technischer Gebäudeausrüstung in der Region Ilmtal

  • Entwicklung eines zero-impact-Gebäudestandards für Bauwerke aus regionalen, klimagerechten Baustoffen
  • Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in die digitale Arbeitsmethode BIM (BIM 6D bzw. Green-BIM) zur effizienten Gebäudeplanung und zielorientierten Automatisierung des ökologischen Zertifizierungsprozesses

Konzeptionierung der Gebäudetechnik als passive Klimastrategie mit innovativen Low-Tech-Ansatz

  • Verringerung von Heiz- und Kühllast und Anlagentechnik durch Nutzung des hygrothermischen Potentials der Baumaterialien
  • kaskadische Nutzung von Brauchwasser
  • Ausnutzung der ortsspezifischen Potentiale regenerativer Energien

 

Regenerative Energiegewinnung und Stoffstromnutzung in Gebäuden als zero-waste-Solution

  • Weiterentwicklung der Energie und Entwässerungstechnik in Gebäuden (Hamburg Water Cycle)
  • Behandlung von Abwasserteilströmen und Stoffstromnutzungen
  • Ökologische, ökonomische und gesellschaftliche Bewertung

 

Ausgestaltung, Bewertung und Integration von Strategien zur impact-Reduktion, mit denen der zero-impact-standard des Gebäudestandards über den ganzen Lebenszyklus erreicht werden kann

  • ganzheitliche Bilanzierung des Lebenszyklus mittels Lifecycle Assessments (LCA), Life Cycle Costs (LCC)
  • Einfluss regionaler Wertschöpfungsketten auf die ökologische Bewertung

 

Identifikation und Entwicklung zertifizierbarer regionaler CO2-Kompensationsmaßnahmen und –möglichkeiten

  • Untersuchung von Maßnahmenpaketen lokal am Bauobjekt
  • Integration von PV Elementen, Fassaden- und Dachbegrünung und Bewertung deren Wirksamkeit
  • Identifikation regionaler CO2-Kompensationsmaßnahmen durch Klimaschutzprojekte
  • Aufbau eines einheitlichen Verfahrens zur Zertifizierung von Maßnahmenpools und Strukturen zur Zertifizierung der Emissionsgutschriften
  • Entwicklung eines Leitfadens zur Zertifizierung von regionalen CO2- Kompensationsmaßnahmen

 

Identifizierung und Weiterentwicklung regionaler und lokaler Wertschöpfungsketten im nachhaltigen Bauen und deren ökobilanziellen und ökonomischen Bewertung

  • Steigerung der Wertschöpfungspotentiale für regionalen Hanf mittels technischer Weiterentwicklung der Verarbeitungstechnologie in einer regionalen Hanf-Aufschlussanlage
Schlüsselbausteine – Umsetzung des zero-impact-Standards für die Modellregion Ilmtal mittels innovativer und nachhaltiger Baumaterial-Entwicklungen und Produktionsstätten anhand von Demonstratorprojekten des Neubaus und des Bauens im Bestand sowie deren Beitrag zum Erreichen des zero-impact-Gebäudestandards

Baustoff Holz: Entwicklung von digitalen Entwurfs- und Fabrikationsmethoden für den Massivholzbau

  • Weiterentwicklung innovativer Holzverbindungen und -systeme
  • Entwicklung regionaler Verarbeitungstechnologien für Massivholzbauweisen
  • Verwendung von minderwertigem Holz und Schadholz
  • Anwendung der Arbeitsmethode BIM 6D

 

Baustoff Stroh: Konzeptionierung einer Strohbaurichtlinie zur Weiterentwicklung des Bauens mit hochverdichteten Strohballen für lasttragendes Bauen

  • Bewertung der Ergebnisse und Weiterentwicklungen im lasttragenden Strohballenbau
  • Weiterentwicklung und Erweiterung der Strohbaurichtlinie für Bauen mit lasttragenden Strohballen

 

Baustoff Hanf: Erforschung und Weiterentwicklung innovativer Baustoffweisen mit Agrarbetonen

  • Erarbeitung von Methoden zur Weiterentwicklung und Standardisierung von Agrarbetonen
  • Marktpotenziale für regionale Wertschöpfung

 

Baustoff Lehm: Stoffliche Nutzung von Gruben- und Abbruchlehm

  • Kartierung geeigneter Vorkommen und Lagerstätten, Stoffstrom- und Mengenanalysen
  • Entwicklung von Verwertungsanalysen
  • Entwicklung eines Planungskonzeptes für regionale Verarbeitungs- und Substitutionstechnologien

 

Experimentelle Anwendung und Monitoring des zero-impact-Gebäudestandards in Demonstrationsvorhaben

  • Experimentelle Errichtung von Demonstratoren und Raummodulen im Maßstab 1:1
  • Demonstrationsobjekte aus dem Bereich Bauen im Bestand
  • Schaffung eines akademischen Knotenpunkts zwischen Gesellschaft und Forschungsinstitutionen

 

Zero-impact-Potential innovativer Bauweisen sowie der umgesetzten Demonstrationsobjekte

  • ökologische und ökonomische Analyse und Bewertung (LCA+LCC) der entwickelten Baustoffe und Bauteile
  • Auswertung des Monitorings aus dem Bereich Neubau und Bauen im Bestand

 

Nachwuchsförderung und Qualifizierungsaktivitäten für verschiedene Akteursgruppen

Ansprechpartner*innen

Prof. Dr.-Ing. Antje Simon (FH Erfurt, Professur Ingenieurholzbau)

Marcel Schwalbach (FH Erfurt, M.Sc. Erneuerbare Energien Management)