Produktion und Trocknung Gusslehmfertigteile

Die beiden grossen Herausforderungen für die im vorliegenden Teilprojekt 3 «Produktion und Trocknung von Gusslehmfertigteilen» des Flagship Think Earth sind zum einen der noch fehlende Kenntnisstand zu verlässlichen Materialkennwerten und Modellvorstellungen für die Dimensionierung von tragenden, gegossenen, vorfabrizierten Lehmbauwänden in Hochbautragwerken und zum anderen die effiziente Trocknung dieser vorfabrizierten Lehmbauwände. Bereits erfolgreich erprobt ist das Giessen des Lehms in eine konventionelle Schalung unter Verwendung von additiven Zusatzmitteln, welche einerseits die notwendige Wasserzugabe zur Verarbeitbarkeit der Lehmmischung reduzieren und andererseits die Frühfestigkeit des Materials erhöhen, um innert 4-5 Tage ausschalen zu können. Dank dieser Errungenschaft kann die gesamte vorhandene Infrastruktur der Betonbauweise (Mischer, Fahrmischer, Schalungen, Gerätschaften für die Verdichtung und die Oberflächenbearbeitung usw.) vollumfänglich auch für den gegossenen, vorfabrizierten Lehmbau wiederverwendet werden.

Der Schlüsselfaktor für die Vorfabrikation der Lehmbauwände ist die Trocknung und die damit einhergehend Zunahme der Festigkeit der Lehmbauwandelemente. Eine zeitlich aufwendige Lufttrocknung ist insbesondere auf der Baustelle nicht wirtschaftlich. Erste Versuche mit einem Vakuum-Trocknungsverfahren wurden erfolgreich durchführt, wenngleich das Verfahren weiter optimiert werden muss. Der Trocknungsprozess wird im vorliegenden Teilprojekt in einem Arbeitspaket untersucht. Die verschiedenen Methoden der Trocknung sollen durch eine Ökobilanzierung begleitet werden. Die wirtschaftliche Zielgrösse der Lehmvorfabrikation richtet sich nach der bereits etablierten Betonvorfabrikation unter Berücksichtigung deren vermutlich entstehenden Kostenerhöhung aufgrund von CO2 Zertifikaten. Weitere Arbeitspakete beinhalten Versuche zur Kraftein- und Ausleitung sowie die Kraftübertragung über die Fugen der erwähnten Lehmbauwände.