Forschung und Entwicklung

Eine enge Kooperation im Bereich Forschung und Entwicklung besteht mit dem Institut für Baustoffe und Bauverfahrenssimulation (IBBS) und insbesondere dem Lehrgebiet Nachhaltiges Bauen/Bauen im Bestand an der Fakultät Bauwesen der HTWK Leipzig. 

Der Bereich F&E an der HTWK Leipzig richtet sich an vier Profillinien aus. Die relevante Profillinie “Bau & Energie: Ressourcen schonen” beinhaltet als Schwerpunkte die Entwicklung innovativer Baustoffe und Baukonstruktionen sowie Maßnahmen zur Bausubstanzerhaltung. Ein wesentlicher Aspekt, dem sich die Mitglieder des Institutes verpflichtet fühlen, ist die Transformation der heute angewendeten Baustoffe und Bauverfahren hin zu einem ökologischen, ressourcenschonenden, nachhaltigen, dauerhaften und trotz dessen immer noch wirtschaftlichen Einsatz.

Gemeinsam mit Wissenschaftler*innen der HTWK wurden und werden Themen für Bachelor- und Masterarbeiten vergeben und betreut. 

Dämmung 

Im Bereich der Dämmung hat der Naturbau Campus einen Schwerpunkt auf die Potenziale der Verwendung von Schafwolle als Dämmstoff gelegt.

Schurwolle besitzt ein hohe Isolationsfähigkeit und ist in großen Mengen verfügbar, denn es besteht derzeit keine sinnvolle Verwendung. Vielmehr kann und muss sie derzeit als gefährlicher Tierabfall entsorgt werden, was für die Schafhalterinnen und Schafhalter eine finanzielle und organisatorische Belastung darstellt.

Der Naturbau Campus hat sich zum Ziel gesetzt, die Potenziale für die Verwendung der in Nordsachsen und darüber hinaus anfallenden Schurwolle zur Verwendung als Dämmstoff zu erforschen.  Hierfür sind wir im Austausch mit Landwirtinnen, Forschenden und Expert*innen für die einzelnen Arbeitsschritte der notwendigen Weiterverarbeitung. 

In Kooperation mit der HTWK entstand eine Machbarkeitsstudie von Jannik Bonnecke zur Verwendung regionaler Schafwolle für die Herstellung von Dämmstoffen im Rahmen einer Master-Arbeit bei Prof. Dr.-Ing. Christian Wagner und M.Sc. Björn Heiden. 

Unabhängig von dem konkreten Dämmstoff Schafwolle wurden im Rahmen des Naturbau Campus in Kooperation mit der HTWK ebenfalls bereits allgemeine Betrachtungen und Berechnungen zu den durch den Bau verursachten Treibhausgasemissionen durchgeführt.  Anhand des Beispiel der Blockhütte auf dem Gelände der Alten Filzfabrik Oschatz, die dem Naturbau Campus häufig als Veranstaltungsort dient, wurden die Emissionen eines Neubaus und einer Sanierung verglichen. Ebenso die Sanierung und insbesondere die Dämmung mit fossilen und ökologischen Dämmstoffen im Vergleich. Die Berechnungen wurden im Rahmen einer Bachelor-Arbeit von Marc Wendorf bei Prof. Dr.-Ing. Björn Höhlig und M. Sc. Björn Heiden durchgeführt. 

Ein weiteres Feld für Aktivitäten ist die Forschung zu ökologischen Dämmmaterialien zum Einsatz bei der Rohrdämmung. 

Naturfarben 

…ist nicht längst alles erforscht und gesagt?
Ja und nein. Ja, denn heute gibt es für nahezu jede Anwendung im und um das Gebäude herum professionelle Naturfarben, die sich dank eines wachsenden Marktes und lebhaften Wettbewerbs stetig weiterentwickeln.
Doch auch nein, wenn man die Entwicklung der Naturfarben betrachtet. In den letzten Jahren wurden viele Rezepturen immer komplexer, während kritische Stoffe wie Konservierungsmittel, Biozide oder synthetische Mikrowachse zunehmend Einzug hielten. Die berechtigte Frage lautet daher: Wie viel Natur steckt wirklich noch in Naturfarben?

In Zeiten, in denen Klimaschutz und Kreislaufwirtschaft auch für den Wandel der Bauindustrie eine zentrale Rolle spielen, müssen sich auch Farben der Herausforderung stellen: Welche Produkte können möglichst regional hergestellt werden und ermöglichen eine echte Rückführung in den natürlichen Kreislauf? Gerade die zunehmend komplexe Zusammensetzung erschwert diesen Prozess.

Genau hier setzt der Naturbau Campus an. Wir möchten den Markt der Naturfarben dort ergänzen, wo regionale Ressourcen eine nachhaltige Alternative bieten. Unsere Vision: Farben mit einfachen, transparenten Rezepturen aus heimischen, natürlichen Rohstoffen – alltagstauglich, natürlich und ökologisch wertvoll. Dafür nutzen wir ungenutzte Potenziale Mitteldeutschlands, etwa aus dem Bergbau, der Porzellanindustrie oder dem Kalk- und Lehmabbau. Auch pflanzliche Öle und natürliche Pigmente eröffnen viele Möglichkeiten.

Lehm 

Als Projekt in einer Region, in der traditionell sehr viel mit Lehm gebaut wurde, ist dies natürlich ein Naturbaustoff, der für uns als Naturbau Campus relevant und interessant ist. 

Durch unsere Mitgliedschaft im Bündnis GoLehm und anderen Netzwerken verfolgen wir hier aktuelle Forschung und Entwicklungen. Etliche Mitglieder und Aktive des Naturbau Campus haben Expertise und Netzwerke im Bereich Lehmbau und sind nah dran an der Lehmbau-Praxis von heute, Ihren Stärken und Herausforderungen und damit Anknüpfungspunkten für die Forschung und Entwicklung.

In Zukunft planen wir, uns intensiver mit der Entwicklung von Lehmbaustoffen zu befassen. 

Und auch bei unserem Bildungs-Projekt für Grundschulkinder, den Naturbau Campinis, spielt der Baustoff Lehm eine zentrale Rolle, denn er darf natürlich nicht fehle beim Erkunden der Möglichkeiten, ein Haus mit regional verfügbaren und ökologischen Baustoffen zu bauen. 

vermittelte Projekte

Durch den Austausch im Rahmen des Naturbau Campus zwischen Akteur*innen aus Forschung und Praxis zu Bedarfen und möglichen Ansätzen der Zusammenarbeit wurden folgende Forschungs- und Entwicklungsprojekte angestoßen:

Strohelemente als Großbauteile:

• Für die Entwicklung einer seriellen Produktion und Zulassung von Strohelementen als Großbauteilen konnte die Strohelemente GmbH mit dem Oschatzer Unternehmen Pfennig Bau zusammengebracht werden. Hierdurch wurde ein Förderprojekt zum Strukturwandel aus der Förderlinie “Unternehmen Revier” am Standort Oschatz auf dem Gelände der Alten Filzfabrik angesiedelt werden.
• Ebenso konnte im Rahmen des Naturbau Campus eine Forschungskooperation zwischen der HTWK und der Strohelemente GmbH vermittelt werden, in deren Rahmen zwei Abschlussarbeiten zur Prüfung der Statik und Wärmeleitfähigkeit der Strohelemente entstanden sind. 

Einsatz von Radiowellen: Strohbauplatte

• Durch Vernetzung im Rahmen des Naturbau Campus konnte die Teilnahme des Oschatzer Bauunternehmens Pfennig Bau an einer großen Forschungskooperation unter Beteiligung der HTWK vermittelt werden, in der innovative Einsatzmöglichkeiten der Radiowellentechnologie – unter anderem im Bausektor für die Herstellung einer Strohbauplatte – erforscht werden.

wissenschaftliche Untersuchungen von Stopfhanf

Durch Vernetzung im Rahmen des Naturbau Campus wurde eine Wertschöpfungskette für regional angebauten Stopfhanf geschaffen. Zur Untersuchung der Wärmeleitfähigkeit des Hanfs wurde eine Forschungskooperation zwischen dem Baustoffhändler Baunativ und der HTWK vermittelt.