_Nachhaltig Bauen

Selbst beim Einsatz natürlicher Baumaterialien kommt man in der Regel nicht umhin, zusätzlich und zum Zweck der Abdichtung, Wärmedämmung oder Befestigung eine Vielzahl verschiedener Folien, Kleber, mineralischer und metallischer Bauteile zu verwenden. Vor diesem Hintergrund und getreu ihrem Leitspruch „form follows lifecycle“ stellten sich die Architekten Matthew Barnett Howland, Dido Milne und Oliver Wilton der Frage, wie der komplexe Schichtaufbau üblicher Wandkonstruktionen maximal zu vereinfachen sei. Im Zuge eines zehnjährigen Forschungsprojekts und in Kooperation mit der Bartlett School of Architecture, der University of Bath, MPH Architects sowie mit Partnern aus der Industrie entwickelten sie ein außergewöhnliches modulares System. Durch die innovative Entwicklung ist es gelungen, ein Gebäude fast gänzlich aus massiven Korkblöcken und vereinzelten Holzelementen zu errichten.

Strukturelle Gliederung durch fünf pyramidenartige Dächer

Der Neubau befindet sich auf einer Insel der Themse in Eton, umgeben von Gärten und in unmittelbarer Nachbarschaft einer denkmalgeschützten Mühle aus dem frühen 19. Jahrhundert. Durch seine Positionierung auf dem Grundstück ergänzt der Bau das bestehende Ensemble: Der riegelförmige Baukörper verläuft entlang einer alten Gartenmauer und erfährt durch fünf pyramidenartige Dächer, die sich jeweils über einer räumlichen Einheit auftürmen, eine klare Gliederung.

Erschlossen wird das Korkhaus über einen Weg, der durch eine wild bewachsene Grünfläche am Bestand vorbei zum westlichsten der fünf Abschnitte führt. Dieser fungiert einerseits als Tor zum ummauerten Garten auf der Rückseite, andererseits ist dort der Eingangsbereich angeordnet, wodurch die Bewohner witterungsgeschützt eintreten können. Betritt man den Innenraum, befindet man sich bereits im zweiten Abschnitt des Hauses. Dieser besteht aus einem Flurbereich mit Einbauschränken und einem Waschbecken sowie dem Badezimmer. Darüber befindet sich eine Ebene, die mit simplen Gästebetten ausgestattet und über eine Leiter vom Flur aus erreichbar ist. Die nächsten beiden Abschnitte sind physisch nicht voneinander getrennt und beherbergen einen offenen Küchen-, Ess- und Wohnbereich. Daran schließt das Schlafzimmer an, das ganz im Osten untergebracht ist.

Form Follows Lifecycle

Obwohl das Gebäude eingeschossig ist und mit nur 44 m² BGF eine überschaubare Fläche einnimmt, entfaltet es durch seine Dächer eine starke Präsenz: Ihre Form erinnert an die Tempel der Maya und andere frühzeitliche Bauweisen, durch die Materialität wirkt die Architektur aber sehr zeitgemäß. Die Geometrie und die gekröpfte Struktur haben sich dabei aus den Eigenschaften des Materials ergeben. Im Inneren erscheinen die Räume durch das offene Dachtragwerk weitläufig und hoch. Am höchsten Punkt lassen Öffnungen das Tageslicht in die Räume einfallen. Doch wurden die Oberlichter nicht nur zu diesem Zweck eingesetzt – durch das Gewicht der Fenster trotzt die Konstruktion auch starken Winden und Stürmen. Im Sommer erlauben die öffenbaren Elemente zudem die natürliche Belüftung des Baus.

Alleskönner Kork: Herstellung und Eigenschaften

Der Anspruch, ein Haus aus möglichst wenigen, nachwachsenden Materialien zu errichten und zusätzliche synthetische Folien und Kleber zu vermeiden, führte die Forschenden im Zuge ihrer Recherchen zum Material Kork. Der Naturbaustoff wird aus der Rinde der Korkeiche gewonnen, die in Portugal heimisch ist – hier findet man den größten Korkeichenwald der Welt, der mit einer großen Artenvielfalt und einem besonderen Ökosystem als Nationalstolz des Landes gilt. Die Besonderheit des Rohstoffs Kork ist, dass der Baum für die Ernte nicht gefällt werden muss. Alle neun Jahre kann der Baum geschält werden, in einem Baumleben insgesamt 15 bis 20 Mal. Aus dem Rohstoff werden hauptsächlich Flaschenkorken hergestellt, für die Produktion von Korkblöcken bzw. Dämmplatten werden Rest- und Abfallstoffe verwendet. Für die Herstellung wird der geerntete Kork zu Schrot gemahlen und mit Wasserdampf und unter Druck expandiert. Der Kork bläht sich dabei um das Fünffache seines Volumens auf. Das bei diesem Vorgang austretende Harz (Suberin) bindet das poröse Material zu festen Blöcken, es bedarf also keiner zusätzlichen Bindemittel.

Expandierter Kork weist eine große Palette besonderer Eigenschaften auf: Der Baustoff ist schwer entflammbar, schimmelresistent, insektensicher, wasserabweisend und gleichzeitig diffusionsoffen, hat sehr gute Wärme- und Schalldämmeigenschaften und kann somit gleichsam als Material für Wand, Decke und Dach eingesetzt werden. Außerdem ist Kork ein Plusenergieprodukt: Aus der Nachnutzung – etwa durch Verbrennung – kann mehr Energie gewonnen werden, als für die Herstellung aufzuwenden ist. Über die gesamte Lebensdauer des Korkhauses, die mit 60 Jahren angesetzt wird, lässt sich eine Kohlenstoffemission von nur 618 CO₂-Äq/m² erwarten.

Nuten und Falze für kraftschlüssige Verbindungen ohne Kleber

Für die Konstruktion des Hauses aus massiven Korkblöcken wurde ein spezielles System entwickelt. Dafür wurden die Korkbausteine vorab mithilfe eines Roboters mit Nut und Falz versehen und konnten so unverschieblich aufeinandergestapelt werden. Die Blöcke greifen dabei sowohl im Grundriss als auch im Schnitt ineinander und bilden so kraftschlüssige Verbindungen. Allein durch Reibung und das Eigengewicht des Aufbaus bleiben die einzelnen Bausteine an ihrer korrekten Position und erlauben dadurch deren Einsatz für Wände wie auch für die Dächer. Diese wurden zwar nach dem gleichen Prinzip wie die Wände aufgebaut, durch den treppenartigen Versatz der Korklagen nach innen entstand aber im Unterschied dazu eine pyramidenartige Form. Ganz im Sinne der Nachhaltigkeit ließen sich die Fräsabfälle zu Briketts verarbeiten und wiederum zum Heizen der Fräswerkstatt einsetzen. Insgesamt wurden 1.268 Korkblöcke verbaut, die jeweils so dimensioniert waren, dass sie leicht von einer Person bewegt werden konnten. So ließ sich der gesamte Bau fertigstellen, ohne Gerüste oder andere Hilfskonstruktionen einsetzen zu müssen.

Lastabtrag und Konstruktion

Das Fundament besteht aus 14 leicht demontierbaren Schraubpfählen aus Stahl, auf denen eine Bodenplatte aus Kreuzlagenholz lagert. Darauf bauen die massiven Korkwände auf, die, um Bauchungen und Kippen zu vermeiden, während der Montage mit Spannriemen befestigt werden mussten, bis das statische System wirksam wurde. Während alle vertikalen Lasten vom Kork selbst abgetragen werden, mussten für den Abtrag der Horizontalkräfte Ringbalken aus acetyliertem Holz auf Traufhöhe in die Korkkonstruktion integriert werden. Zwischen den verschiedenen Bereichen lagern diese an zwei Stellen auf Einbauelementen aus Holz auf. Zusätzlich befinden sich kleinere Ringbalken in den Dächern, die der Aussteifung dienen. Zusammen mit den Fensterstürzen, die aus U-Trägern hergestellt sind, ergänzen sie das statische System. -si

Bautafel

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