Erde Unterschlupf - Earth shelter

Ein erdgeschütztes Haus in der Schweiz ( Peter Vetsch )

Eine Schlupf Erde , auch genannt Erdhaus , Erde bermed Haus oder unterirdisches Haus , ist eine Struktur ( in der Regel ein Haus ) mit Masse ( Erde ) an den Wänden, auf dem Dach oder das heißt vollständig unterirdisch vergraben.

Erde wirkt als thermische Masse , erleichtert die Aufrechterhaltung einer konstanten Raumlufttemperatur und senkt somit die Energiekosten für Heizung oder Kühlung.

Der Schutz der Erde wurde nach Mitte der 1970er Jahre relativ populär, insbesondere bei Umweltschützern . Die Praxis gibt es jedoch fast so lange, wie Menschen ihre eigenen Unterkünfte bauen.

Definition

  • "Erdschutz ist [...] ein Oberbegriff mit allgemeiner Bedeutung: Gebäudegestaltung, bei der der Boden eine wichtige Rolle spielt." Diese Definition ist jedoch problematisch, da Erdbauwerke (zB Stampflehm oder Kolben ) in der Regel nicht als Erdunterstände betrachtet werden, da sie oberirdisch liegen.
  • „Ein Gebäude kann als erdgeschützt bezeichnet werden, wenn es mit seiner Außenhülle einen thermisch signifikanten Anteil an Erdreich oder Substrat hat, wobei „thermisch signifikant“ bedeutet, einen funktionalen Beitrag zur thermischen Wirksamkeit des betreffenden Gebäudes zu leisten.
  • "Strukturen, die unter Verwendung von Erdmasse gegen Gebäudewände als externe thermische Masse gebaut wurden, die den Wärmeverlust reduziert und eine konstante Raumlufttemperatur während der Jahreszeiten aufrechterhält."
  • "Eine Residenz mit einer Erdabdeckung für das Dach oder die Wände."
  • "Häuser, die teilweise oder vollständig unter der Erde gebaut wurden."
  • "Die Nutzung von Erdabdeckungen zur Milderung und Verbesserung der Lebensbedingungen in Gebäuden."

Geschichte

Frühe Geschichte

Mandan-Lodge, North Dakota. C. 1908
"Das Innere der Hütte eines Mandan-Häuptlings": Aquatinta von Karl Bodmer aus dem Buch "Maximilian, Prinz von Wieds Reisen im Innern von Nordamerika, in den Jahren 1832–1834"
Torfhaus in Sænautasel, Island .

Erde geschützt ist eine der ältesten Formen des Bauens. Es wird vermutet, dass Wanderjäger in Europa ab etwa 15.000 v. Die Verwendung irgendeiner Form von erdgeschützten Konstruktionen findet sich in vielen Kulturen der Geschichte und ist auf der ganzen Welt verbreitet. Normalerweise treten diese Beispiele von Kulturen, die erdgeschützte Gebäude verwenden, ohne Kenntnis der Bauweise an anderer Stelle auf. Diese Strukturen haben viele verschiedene Formen und werden mit vielen verschiedenen Namen bezeichnet. Allgemeine Bedingungen schließen Grubenhaus und Unterstand ein .

In Skara Brae auf den Orkney-Inseln vor Nordschottland befindet sich eines der ältesten Beispiele für Berming, das etwa 5.000 Jahre alt ist . Ein weiteres historisches Beispiel für Erdunterstände in Hügeln ist Mesa Verde im Südwesten der USA. Diese Gebäude sind direkt auf den Felsvorsprüngen und Höhlen an den Klippen gebaut. Die Vorderwand ist mit lokalem Stein und Erde aufgebaut, um die Struktur zu umschließen.

In Nordamerika nutzte fast jede Gruppe der Ureinwohner Amerikas bis zu einem gewissen Grad erdgeschützte Strukturen. Diese Strukturen wurden ' Erdhütten ' genannt (siehe auch: Barabara ). Als die Europäer Nordamerika kolonisierten, waren in den Great Plains Grassodenhäuser ("Soddies") üblich .

1970er – 1980er Blütezeit

Die Ölkrise von 1973 führte zu einem dramatischen Anstieg des Ölpreises, was weltweit große soziale, wirtschaftliche und politische Veränderungen beeinflusste. In Verbindung mit dem wachsenden Interesse an alternativen Lebensstilen und der „ Back-to-the-Land“-Bewegung interessierte sich die Öffentlichkeit in den USA und anderswo zunehmend für Energiesparen und Umweltschutz.

Bereits in den 1960er Jahren entwarfen in den USA einige Innovatoren zeitgenössische Erdschutzhütten. Nach der Ölkrise und bis in die frühen 1980er Jahre gab es ein neues Wiederaufleben des Interesses an Erdschutzhütten / unterirdischen Häusern, die als erste Welle erdbedeckter Wohnungen bezeichnet wurden. Der Architekt Arthur Quarmby hat 1975 ein erdgeschütztes Gebäude in Holme, England , fertiggestellt. Es trägt den Namen " Underhill " und ist in den Guinness World Records als "erstes unterirdisches Haus" in Großbritannien verzeichnet.

Die meisten Veröffentlichungen zum Thema Erdschutz stammen aus dieser Zeit, wobei in den Jahren bis 1983 Dutzende von Büchern zu diesem Thema veröffentlicht wurden. Die erste Internationale Konferenz über erdgeschützte Gebäude wurde 1983 in Sydney, Australien, ausgerichtet. Eine zweite Für 1986 war eine Konferenz in Minneapolis, USA, geplant.

Andere bemerkenswerte Befürworter des Schutzes der Erde, die in dieser Ära aktiv waren, sind Mike Oehler , Rob Roy, John Hait, Malcolm Wells , Peter Vetsch , Ken Kern und andere.

Moderne Zeiten

In den letzten 30 Jahren sind erdgeschützte Häuser immer beliebter geworden. Die Technik ist in Russland, China und Japan verbreiteter. Es ist möglich, dass Nordchina mehr Erdunterstände hat als jede andere Region. Es wird geschätzt, dass in der Region etwa 10 Millionen Menschen in unterirdischen Häusern leben.

Einige behaupten, dass Tausende von Menschen in Europa und Amerika unter der Erde leben. Bemerkenswerte europäische Beispiele sind die "Earth Houses" des Schweizer Architekten Peter Vetsch. In der Schweiz gibt es etwa 50 solcher Erdbunker, darunter eine Wohnsiedlung von neun Erdbunkern (Lättenstrasse in Dietikon ). Die wohl bekanntesten Beispiele für moderne Erdunterstände im englischsprachigen Raum sind Earthships , die Marke passiver solarer Erdunterstände, die von Earthship Biotecture verkauft werden. Erdschiffe sind in New Mexico, USA, konzentriert, aber weniger verbreitet auf der ganzen Welt. In anderen Gebieten, wie zum Beispiel in Großbritannien, ist Erdschutz eher selten.

Die gesamte Erdschutzkonstruktion wird von Architekten, Ingenieuren und der Öffentlichkeit oft als unkonventionelle Bauweise angesehen. Techniken des Erdschutzes sind nicht allgemein bekannt, und ein Großteil der Gesellschaft ist sich dieser Art der Gebäudekonstruktion nicht bewusst. Im Allgemeinen bedeuten die Aushubkosten, der erhöhte Bedarf an Feuchtigkeitsabdichtung und die Anforderung, dass die Struktur im Vergleich zu höherwertigen Häusern einem höheren Gewicht standhalten muss, dass Erdschutz relativ selten bleibt. In dieser Hinsicht hat der Standard für die Energieeffizienz von Passivhäusern (PassivHaus) , der auf hochgradig luftdichte, superisolierte kohlenstoffarme oder kohlenstofffreie Gebäude angewendet wird, in der Neuzeit viel breitere Akzeptanz gefunden. Über 20.000 Passivhaus-zertifizierte Gebäude wurden in ganz Nordeuropa errichtet. Einige postulieren, dass im Laufe der Zeit die abnehmende Verfügbarkeit von Bauraum und der zunehmende Bedarf und das zunehmende Interesse an umweltfreundlichem Wohnraum dazu führen werden, dass Erdunterstände häufiger werden.

Typen

Es werden drei Haupttypen von Erdunterständen beschrieben. Auch hinsichtlich des Materialeinsatzes und des Aufwands gibt es große Unterschiede bei der Herangehensweise an den Erdschutz. Der "Low-Tech"-Ansatz könnte natürliche Bautechniken, Holzpfosten und Schuppendächer, Recycling von Materialien, Eigenarbeit, Handaushub usw. umfassen. Der relativ High-Tech-Ansatz wäre größer und würde Beton und Stahl verwenden. Während der Pfostenbau typischerweise energieeffizienter ist, hat der High-Tech-Ansatz eine höhere graue Energie und deutlich mehr Kosten.

Bermed

Bei der Art mit Erdumrandungen (auch als "gebündelt" bezeichnet) wird die Erde gegen die Außenwände geschüttet und fällt vom Gebäude weg ab. Die Berme kann teilweise oder vollständig sein. Die zum Polarbereich gerichtete Wand kann überschwemmt werden, während die zum Äquator gerichtete Wand (in gemäßigten Regionen) nicht überwältigt wird. Normalerweise wird diese Art von Erdunterstand auf oder nur geringfügig unter dem ursprünglichen Grad gebaut . Da sich das Gebäude über dem ursprünglichen Erdniveau befindet, sind im Vergleich zu einer unterirdischen / vollversetzten Bauweise weniger Feuchtigkeitsprobleme mit Erdbersten verbunden und die Baukosten sind geringer. Einem Bericht zufolge lieferte Erdberming 90-95% des Energievorteils als vollständig unterirdisches Bauwerk.

Im Hügel

Bei der In-Hügel-Konstruktion (auch als "erdbedeckt" oder "erhöht" bezeichnet) wird der Erdunterstand in einen Hang oder Hang gesetzt und die Erde bedeckt das Dach zusätzlich zu den Wänden. Die praktischste Anwendung ist die Verwendung eines Hügels zum Äquator (Süden auf der Nordhalbkugel und Norden auf der Südhalbkugel ), zum Aphel (Norden) in den Tropen oder Osten direkt außerhalb der Tropen. Es gibt nur eine exponierte Wand bei dieser Art von Erdschutz, die Wand zeigt aus dem Hügel, alle anderen Wände sind in die Erde/Hügel eingebettet. Dies ist die beliebteste und energieeffizienteste Form des Erdschutzes in kalten und gemäßigten Klimazonen.

Unter Tage

Der wahre unterirdische (auch "gekammerte" oder "unterirdische") Erdbunker bezeichnet ein Haus, in dem der Boden ausgehoben wird und das Haus unter der Erde liegt. Sie können über ein Atrium oder einen Innenhof verfügen, der in der Mitte des Shelters errichtet wurde, um ausreichend Licht und Belüftung zu bieten. Das Atrium ist nicht immer vollständig von einer Erhöhung umschlossen, manchmal wird ein U-förmiges Atrium verwendet, das einseitig offen ist.

Bei einem Atrium-Erdschutz sind die Wohnräume in der Regel um das Atrium herum angeordnet. Die Atrium-Anordnung bietet einen viel weniger kompakten Grundriss als der des ein- oder zweistöckigen Bermed/In Hill-Designs; Daher ist es in Bezug auf den Wärmebedarf im Allgemeinen weniger energieeffizient. Daher findet man Atrium-Designs hauptsächlich in wärmeren Klimazonen. Das Atrium neigt jedoch dazu, Luft darin einzuschließen, die dann von der Sonne erwärmt wird und hilft, den Wärmeverlust zu reduzieren. Atrium-Designs eignen sich gut für flache Standorte und sind ziemlich verbreitet.

Andere Arten

Je nachdem, welche Definition von Erdschutz verwendet wird, sind manchmal andere Arten enthalten. In Dükerhäusern („Cut and Cover“) werden Betonfertigteilbehälter und Großrohre in einer Anschlusskonstruktion zu einem Wohnraum angeordnet und anschließend mit Erde verfüllt. Ein experimenteller Bauentwurf aus den 1980er Jahren in Japan, der als " Alice City " bezeichnet wurde, schlug vor, einen breiten und tiefen zylindrischen Schacht zu verwenden, der in die Erde versenkt wurde, mit einem gewölbten Oberlichtdach. Künstliche Höhlen können gebaut werden, indem man einen Tunnel in die Erde bohrt. Auch über den Bau von Gewächshäusern unter der Erde wurde spekuliert. Schulen, Handelszentren, Regierungsgebäude und andere Gebäude könnten unterirdisch gebaut werden.

Anwendungen

Aktiv- und Passivsolar

Erdschutz wird oft mit Solaranlagen kombiniert. Am häufigsten wird die Verwendung von passiven Solardesigntechniken in Erdunterständen verwendet. In den meisten Teilen der nördlichen Hemisphäre ist eine nach Süden ausgerichtete Struktur, bei der die Nord-, Ost- und Westseite mit Erde bedeckt ist, die effektivste Anwendung für passive Solarsysteme . Ein großes doppelt verglastes Fenster mit Dreifachverglasung, das den größten Teil der Länge der Südwand überspannt, ist entscheidend für die solare Wärmegewinnung. Es ist hilfreich, das Fenster mit Isoliervorhängen zu begleiten, um nachts vor Wärmeverlust zu schützen. In den Sommermonaten wird auch ein Überhang oder eine Art Beschattung verwendet, um einen übermäßigen Solargewinn zu blockieren.

Passiver Jahreswärmespeicher

Passiver Jahreswärmespeicher ist ein Gebäudekonzept, das theoretisch eine ganzjährig konstante Temperatur in einem Erdschutzbunker mittels direkter passiver Solarerwärmung und einem mehrmonatigen thermischen Batterieeffekt erzeugen soll. Es wird behauptet, dass ein nach diesen Prinzipien konstruierter Erdschutzraum die Sonnenwärme im Sommer speichern und über die Wintermonate langsam wieder abgeben würde, ohne dass andere Heizformen erforderlich wären. Diese Methode wurde erstmals von dem Erfinder und Physiker John Hait in seinem 1983 erschienenen Buch beschrieben. Der Hauptbestandteil von ist ein isolierter und wasserdichter „Schirm“, der mehrere Meter in alle Richtungen aus dem Erdunterstand herausragt. Daher der Begriff "Schirmhaus". Die Erde unter diesem Schirm wird im Verhältnis zur umgebenden Erde warm und trocken gehalten, die ständigen täglichen und saisonalen Temperaturschwankungen unterliegt. Dadurch entsteht eine große Wärmespeicherfläche der Erde, effektiv eine riesige thermische Masse. Im Erdbunker wird über passive Solarenergie Wärme gewonnen und durch Wärmeleitung an die umgebende Erde abgegeben. Wenn also die Temperatur im Erdschutzraum unter die Temperatur in der umgebenden Erde absinkt, kehrt Wärme zum Erdschutzraum zurück. Nach einiger Zeit wird eine stabile Temperatur erreicht, die dem Durchschnitt der jährlichen Wärmeänderungen in der äußeren Umgebung entspricht. Einige kritisieren die Technik (zusammen mit der Erdschutztechnik insgesamt) und äußern Bedenken wie Schwierigkeiten und Kosten des Baus, Feuchtigkeit und fehlende Beweise.

Annualisierte Geo-Solar

Ein weiteres Design bei passiven saisonalen Energiespeicherung richtet, annualisiert geo Solar wird manchmal auf die Erde Stände angewendet.

Erdrohrbelüftung

Passive Kühlung, die Luft mit einem Ventilator oder Konvektion von Luft mit nahezu konstanter Temperatur in erdverlegte Kühlrohre und dann in den Wohnraum des Hauses zieht . Dadurch werden auch die Insassen mit Frischluft versorgt und der von ASHRAE geforderte Luftaustausch gewährleistet .

Vergleich mit Standardgehäuse

Vorteile

1981 förderte Oehler seinen Low-Budget-Gebäudeentwurf (ein einfaches Loch im Boden mit Wänden aus Holzbohlen, die mit Plastikplanen hinterlegt sind), indem er behauptete, es brauche kein Fundament, brauche weniger Baumaterial und Arbeit, habe weniger Wartung, sei ästhetisch ansprechend, hatte damals in den USA einen niedrigeren Steuersatz, kostete weniger Temperaturregelung, war weniger von stürmischem Wetter betroffen, hatte Rohre, die am Hauseingang nicht einfrieren würden, waren "ökologisch unbedenklich", relativ feuerfest, schalldicht und hatten eine größere Gartenfläche im Vergleich zu einem normalen Haus auf einem ähnlich großen Grundstück.

Er behauptete auch, dass die Aussicht von einem Fenster unter der Erde besser sei als von anderen Fenstern, und dass der Boden, den er in seinem unterirdischen Haus verwendete (Plastikplanen über nacktem Schmutz), „überlegen“ sei, was anderswo verfügbar ist.

Er behauptete, er würde ein eingebautes Gewächshaus im Design vorsehen.

Er behauptete, seine Häuser könnten im Falle von Atomkriegen als Atombunker genutzt werden und behauptete auch, dass sein Entwurf im Falle eines vollständigen Zusammenbruchs der Gesellschaft im Falle zufälliger Angriffe verteidigungsfähiger und besser wäre als ein normales Haus vor potentiellen Feinden verborgen (ohne Karte und nicht mit der Gegend vertraut). Er glaubte, dass unterirdische Bewohner besser vor „atmosphärischer Strahlung“ ( Fallout ) geschützt wären . Da sein Design nicht wasserdicht war, wäre man "näher an einer Wasserquelle" und könnte möglicherweise einfach einen Brunnen mitten im Raum graben.

Er behauptete außerdem, dass jeder eines seiner Designs unabhängig von seinen Fähigkeiten oder Fähigkeiten für nur 50 US-Dollar bauen könnte.

Passives Heizen und Kühlen

Diagramm, das die Wirkung von thermischer Masse und Isolierung in einer erdgeschützten Struktur zeigt. y- Achse stellt die Temperatur dar; x- Achse repräsentiert die Zeit. Blaue Linie: externe Temperaturschwankungen zwischen Tag-Maximum und Nacht-Minimum (könnte auch Sommer-Maximum- und Winter-Minimum-Temperaturschwankungen auf einer längeren Zeitskala darstellen). Rote Linie: Innentemperatur. 1: Phasenverschiebung (Verzögerung zwischen maximaler/minimaler Außentemperatur und Innentemperatur). 2: Amplitudendämpfung (die Verringerung der maximalen oder minimalen Innentemperatur gegenüber der Außentemperatur).

Verdichtete Erde wirkt aufgrund ihrer Dichte als thermische Masse , d.h. sie speichert Wärme und gibt sie langsam wieder ab. Verdichteter Boden ist eher ein Wärmeleiter als ein Isolator. Boden wird mit einem R-Wert von etwa 0,65-R pro Zentimeter (0,08-R pro 1 Zoll) oder 0,25-R pro 1 Zoll angegeben. Variationen des R-Wertes des Bodens können auf unterschiedliche Bodenfeuchtigkeiten zurückgeführt werden, wobei die R-Werte mit zunehmendem Feuchtigkeitsgehalt niedriger sind. Die oberflächlichste Erdschicht ist typischerweise weniger dicht und enthält die Wurzelsysteme vieler verschiedener Pflanzen, wodurch sie eher wie eine Wärmedämmung wirkt , dh die durch sie fließende Temperatur verringert.

Etwa 50% der Sonnenwärme wird an der Oberfläche absorbiert. Folglich kann die Temperatur an der Oberfläche je nach Tag/Nacht-Zyklus, je nach Wetter und insbesondere je nach Jahreszeit stark schwanken. Unter der Erde sind diese Temperaturänderungen abgeschwächt und verzögert, als thermische Verzögerung bezeichnet . Die thermischen Eigenschaften der Erde führen daher dazu, dass im Winter die Temperatur unter der Erdoberfläche höher ist als die Oberflächenlufttemperatur und umgekehrt im Sommer die Erdtemperatur niedriger als die Oberflächenlufttemperatur ist.

Tatsächlich bleibt die Temperatur an einem ausreichend tiefen Punkt unter der Erde das ganze Jahr über konstant, und diese Temperatur entspricht ungefähr dem Mittelwert der Sommer- und Wintertemperaturen. Quellen variieren in ihren angegebenen Werten für diese konstante Temperatur der tiefen Erde (auch Amplitudenkorrekturfaktor genannt). Gemeldete Werte umfassen 5–6 m (16–20 ft), 6 m (20 ft), 15 m (49 ft), 4,25 m (13,9 ft) für trockenen Boden und 6,7 m (22 ft) für nassen Boden. Unterhalb dieses Niveaus steigt die Temperatur aufgrund der aufsteigenden Wärme aus dem Erdinneren im Durchschnitt alle 100 m um 2,6 ° C (4,68 ° F) an.

Die tageszeitlichen Temperaturänderungen zwischen Höchst- und Tiefsttemperaturen können als Welle modelliert werden, ebenso wie jahreszeitliche Temperaturänderungen (siehe Diagramm). In der Architektur wird die Beziehung zwischen den maximalen Schwankungen der Außentemperatur im Vergleich zur Innentemperatur als Amplitudendämpfung (oder Temperaturamplitudenfaktor) bezeichnet. Phasenverschiebung ist die Zeit, die die minimale Außentemperatur benötigt, um den Innenraum zu erreichen.

Das teilweise Bedecken eines Gebäudes mit Erde trägt zur thermischen Masse des Bauwerks bei. In Kombination mit einer Isolierung führt dies sowohl zu einer Amplitudendämpfung als auch zu einer Phasenverschiebung. Anders ausgedrückt erhalten erdgeschützte Bauwerke sowohl im Sommer eine gewisse Kühlung als auch im Winter eine Heizung. Dies reduziert den Bedarf an anderen Maßnahmen zum Heizen und Kühlen und spart Energie. Ein potenzieller Nachteil eines thermisch massiven Gebäudes in kühleren Klimazonen besteht darin, dass nach längerer Kälteperiode, wenn die Außentemperatur wieder ansteigt, die Innentemperatur des Gebäudes tendenziell hinterherhinkt und länger braucht, um sich aufzuwärmen (vorausgesetzt, keine andere Heizungsart).

Die Reduzierung der Luftinfiltration innerhalb eines Erdbunkers kann von Vorteil sein. Da drei Wände des Bauwerks hauptsächlich von Erde umgeben sind, ist nur sehr wenig Oberfläche der Außenluft ausgesetzt. Dies verringert das Problem, dass warme Luft durch Fenster- und Türspalte aus dem Haus entweicht. Außerdem schützen die Erdwälle vor kalten Winterwinden, die sonst in diese Lücken eindringen könnten. Dies kann jedoch auch zu einem potentiellen Problem der Raumluftqualität werden. Eine gesunde Luftzirkulation ist der Schlüssel.

Aufgrund der erhöhten thermischen Masse des Bauwerks, der thermischen Verzögerung der Erde, des Schutzes vor unerwünschtem Lufteinbruch und des kombinierten Einsatzes passiver Solartechniken ist der Bedarf an zusätzlicher Heizung und Kühlung minimal. Dadurch wird der Energieverbrauch des Eigenheims im Vergleich zu Eigenheimen in typischer Bauweise drastisch gesenkt.

Windschutz

Die einzigartige Architektur der Erdhäuser schützt sie vor schweren Stürmen. Sie können bei starkem Wind nicht weggerissen oder umgekippt werden. Der konstruktive Ingenieurbau und vor allem das Fehlen von Ecken und exponierten Teilen (Dach) eliminieren gefährdete Flächen, die sonst Sturmschäden erleiden würden.

Landschaftsschutz und Landnutzung

Im Vergleich zu herkömmlichen Gebäuden können sich Lehmhäuser in ihre Umgebung einfügen. Die erdbedeckten Dächer verbergen das Gebäude in der Landschaft.

Einige behaupten, die Bauweise sei vorteilhaft für die Stickstofffixierung des Bodens auf dem Dach, da dieser sonst von einem Fundament eines traditionellen Hauses bedeckt wäre. Im Gegensatz zu herkömmlichen Dächern lassen Erdhausdächer Pflanzen darauf naturnah wachsen.

Solche Häuser können auch als Terrassenbauweise in Hanglage in hügeligem Gelände gebaut werden.

Brandschutz

Im Vergleich zu anderen Baustoffen, wie beispielsweise Holz, weisen Lehmhäuser sowohl durch die Verwendung von Beton als auch durch die Dämmung durch das Dach einen effizienten Brandschutz auf. Am Beispiel von Erdschiffen gibt es einen gemeldeten Fall, in dem die Struktur Feuer besser überstand als andere Gebäudetypen.

Erdbebenschutz

Während Bewohner von erdgeschützten Häusern berichten, mehr kleinere Erdbeben bemerkt zu haben, sind die Häuser gegen große Erdbeben widerstandsfähig, da ihre unterirdische Natur es ihnen ermöglicht, sich mit der Erde zu bewegen. Stellen Sie sich ein kleines Zweighaus vor, das auf einem Schmutzbehälter sitzt: Schütteln Sie den Schmutz, und das Haus wird tanzen und stressen. Aber wenn Sie das Haus im Dreck vergraben, können Sie die Wanne schütteln, ohne das Haus so stark zu belasten.

Dachbegrünung

Die Dacheindeckung erfolgt mit dem Aushubmaterial, in das Pflanzen gepflanzt werden können.

Überlebensfähigkeit von Atombomben

Aufgrund der Masse der Erde zwischen der Wohnfläche eines Erdhauses und der Erdoberfläche bietet ein Erdhaus einen erheblichen Schutz vor Aufprall-/Explosionsschäden oder Fallout im Zusammenhang mit einer Atombombe.

Schalldicht

Erdunterstände können Privatsphäre vor Nachbarn sowie Schallschutz bieten. Der Boden bietet akustischen Schutz gegen Außenlärm. Dies kann in städtischen Gebieten oder in der Nähe von Autobahnen ein großer Vorteil sein.

Nachteile

Finanzielle Kosten

Drei Hauptfaktoren beeinflussen die Gesamtkosten des Hausbaus, nämlich die Komplexität des Entwurfs, die verwendeten Materialien und ob der Eigentümer den Bau teilweise oder vollständig durchführt oder andere dafür bezahlt. Maßgefertigte Häuser mit komplexen Designs sind in der Regel teurer und brauchen länger als Lagerhäuser. Häuser, die teure Materialien verwenden, sind teurer als Häuser, die billige Materialien verwenden. Bauherrenarbeit kann die Baukosten drastisch senken.

Sowohl erdgeschützte Projekte als auch der Bau normaler Häuser weisen erhebliche Unterschiede in Bezug auf Design, Materialien und Arbeit auf. Daher ist es schwierig, einen genauen Kostenvergleich zwischen den beiden anzustellen, jedoch ist ein Erdschutz im Allgemeinen viel teurer.

Ein kleines "Untergrundhaus" gebaut im Stil von Oehler, nur ein einfaches, nicht wasserdichtes Erdloch mit einfachen Brettern und einer Plastikfolie an einer Wand, trotz Einsatz von freien Arbeitskräften (abgesehen von den Opportunitätskosten, keine Zeit zu haben) zu arbeiten) und recycelten Materialien, z nach einigen Jahren zusammenbrechen.

Ein besonderer Faktor, der die Kosten eines Erdbunkers stark beeinflusst, ist die Menge an Erde, die ihn bedeckt. Je mehr Erde das Bauwerk bedeckt, desto größer ist der Aufwand für ein tragfähiges Bauwerk (siehe auch: Dach ). Ein weiterer wichtiger Kostenfaktor, der in der Regel nur bei Erdunterständen auftritt, ist das Ausheben und Verfüllen von Baustellen. Die Menge der Abdichtung ist auch teurer. Auf der anderen Seite sollten Erdunterstände geringere Wartungskosten haben, da sie meist mit wenig exponierter Außenseite bedeckt sind.

Viele Finanzinstitute schließen die Finanzierung von erdgeschützten Häusern komplett aus oder verlangen, dass diese Art von Immobilien in der Region üblich ist.

Designkomplexität

Insgesamt ist es technisch anspruchsvoller, einen Erdbunker zu entwerfen als ein normales Zuhause. Aufgrund des unorthodoxen Designs und Baus von erdgeschützten Häusern müssen möglicherweise lokale Bauvorschriften und -verordnungen recherchiert und / oder navigiert werden. Viele Bauunternehmen haben nur begrenzte oder keine Erfahrung mit erdgeschütztem Bauen, was möglicherweise die physische Konstruktion selbst der besten Konstruktionen beeinträchtigt. Die besondere Architektur von Lehmhäusern führt in der Regel zu nicht ausgerichteten, runden Wänden, was insbesondere bei Möbeln und großformatigen Gemälden zu Problemen bei der Innenausstattung führen kann.

Reparaturen an den Wänden sind sehr schwierig zu warten; und kann eine Neubewertung und den Wiederaufbau des Hauses von Grund auf erfordern.

Ein Erdschutzraum kann nicht um einen zusätzlichen Raum erweitert werden - dies erfordert das Brechen der Abdichtungsschicht der Betonwände des Gebäudes.

Nachhaltigkeit

Beim „Green Building“ werden vier „Lebensdauer“-Phasen eines Gebäudes beschrieben, nämlich Materialquellen, Bau, Nutzung und Rückbau ( Ökobilanz ). Die Begriffe Carbon Zero und Negativ Carbon Buildings beziehen sich auf die Netto-Treibhausgasemissionen über diese vier Phasen. Es stellt sich daher die Frage, ob bestimmte Bauwerke wirklich umweltfreundlich sind. So müssen beispielsweise Rohstoffe aus der Erde gewonnen, transportiert und dann zu Baustoffen verarbeitet und wieder zum Verkauf und schließlich zum Bau transportiert werden. In jeder dieser Phasen können viele fossile Brennstoffe verwendet werden.

Erdschutz erfordert oft schwerere Baumaterialien, um dem Gewicht der Erde gegen die Wände und/oder das Dach zu widerstehen. Vor allem Stahlbeton muss in viel größeren Mengen pro Gebäude eingesetzt werden. Die Herstellung von Beton ist eine der Hauptquellen für Treibhausgase.

Bei den verwendeten Materialien handelt es sich in der Regel um nicht abbaubare Stoffe. Da die Materialien Wasser abhalten müssen, bestehen sie oft aus Kunststoff. Die Ausgrabung einer Baustelle ist auch drastisch zeit- und arbeitsaufwendig. Insgesamt ist die Konstruktion mit konventioneller Bauweise vergleichbar, da das Gebäude nur minimale Nacharbeiten und deutlich weniger Wartung benötigt.

Feuchtigkeit und Raumluftqualität

Probleme mit Wassereinbruch, innerer Kondensation , schlechter Akustik und schlechter Luftqualität in Innenräumen können auftreten, wenn ein Erdschutzraum nicht richtig geplant und belüftet wurde. Sehr hohe Luftfeuchtigkeit kann zu Schimmelbildung führen , die mit einem muffigen Geruch und möglicherweise mit Gesundheitsproblemen verbunden ist. Die unterirdische Ausrichtung vieler erdgeschützter Häuser kann die Ansammlung von Radongas (das bekanntermaßen das Lungenkrebsrisiko erhöht) oder anderen unerwünschten Stoffen (z. B. Abgase von Baumaterialien) ermöglichen.

In Bereichen, in denen die Abdichtungsschichten durchdrungen sind, besteht die Gefahr von Wassereinbrüchen. Die Erde setzt sich normalerweise allmählich ab. Aus dem Dach austretende Lüftungsschlitze und Kanäle können aufgrund der Bewegungsmöglichkeit besondere Probleme verursachen. Fertigbetonplatten können eine Durchbiegung von 1/2 Zoll oder mehr aufweisen, wenn die Erde/Erde darüber geschichtet wird. Werden die Lüftungsschlitze oder Kanäle bei dieser Umlenkung starr gehalten, kommt es in der Regel zum Versagen der Abdichtungsschicht. Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, können an anderen Seiten des Gebäudes (außer dem Dach) Lüftungsschlitze angebracht oder separate Rohrsegmente installiert werden. Es kann auch ein schmaleres Rohr im Dach verwendet werden, das sich gut in einen größeren Gebäudeabschnitt einfügt. Die Gefahr von Wassereinbruch, Kondensation und schlechter Luftqualität in Innenräumen kann durch geeignete Abdichtung und Belüftung überwunden werden.

Begrenztes natürliches Licht

Trotz großer Fenster (auf der Nordhalbkugel normalerweise nach Süden ausgerichtet ) haben viele erdgeschützte Häuser dunkle Bereiche in den Bereichen gegenüber den Fenstern. Alles natürliche Licht, das von einer Seite des Hauses kommt, kann einen "Tunnel- oder Höhleneffekt" erzeugen.

Kollapsgefahr

Berichte über einen Zusammenbruch scheinen selten zu sein. In einem Fall starb ein Autor und Befürworter des Erdschutzes, als ein von ihm entworfenes Erddach auf ihn einstürzte.

Begrenzte Fluchtwege

Im Vergleich zu oberirdischen Häusern können Erdunterstände im Notfall begrenzte Fluchtwege haben, was die Ausgangs- und Fensterbauvorschriften nicht erfüllen kann.

Rechtsfragen

Ein Erdunterstand kann möglicherweise nicht an bestehende lokale Bauvorschriften angepasst werden und kann nicht legal bewohnt werden.

Gestaltung und Konstruktion

Entwurf

Erdgeschützte Häuser werden oft unter Berücksichtigung von Energieeinsparungen und Einsparungen gebaut. Spezifische Konstruktionen von Erdunterständen ermöglichen maximale Einsparungen. Beim Bau von Böschungen oder Hügeln ist es üblich, alle Wohnräume auf der dem Äquator zugewandten Seite des Hauses (oder je nach Breitengrad nach Norden oder Osten) zu platzieren. Dies bietet maximale Sonneneinstrahlung in Schlafzimmer, Wohnzimmer und Küchenräume. Räume, die kein natürliches Tageslicht und keine umfangreiche Heizung benötigen, wie das Badezimmer, der Lager- und Hauswirtschaftsraum, befinden sich normalerweise auf der gegenüberliegenden (oder hügeligen) Seite des Unterstands. Diese Art von Grundriss lässt sich auch auf eine zweigeschossige Hauskonstruktion übertragen, bei der beide Ebenen vollständig unterirdisch sind. Dieser Plan hat die höchste Energieeffizienz von erdgeschützten Häusern aufgrund der kompakten Konfiguration sowie der tiefer in die Erde versenkten Struktur. Dies verleiht ihm ein größeres Verhältnis von Erdbedeckung zu einer freiliegenden Wand als ein einstöckiger Unterstand.

Die Bodenart ist einer der wesentlichen Faktoren bei der Standortplanung. Der Boden muss eine ausreichende Tragfähigkeit und Entwässerung bieten und helfen, Wärme zu speichern. In Bezug auf die Entwässerung ist eine Mischung aus Sand und Kies die am besten geeignete Bodenart für den Erdschutz . Gut sortierter Kies hat eine große Tragfähigkeit (ca. 8.000 Pfund pro Quadratfuß), eine ausgezeichnete Drainage und ein geringes Frosthebepotential . Sand und Ton können anfällig für Erosion sein . Lehmböden sind zwar am wenigsten anfällig für Erosion, ermöglichen jedoch oft keine ordnungsgemäße Entwässerung und haben ein höheres Potenzial für Frostaufbrüche. Lehmböden sind anfälliger für thermisches Schrumpfen und Ausdehnen. Wenn Sie sich des Feuchtigkeitsgehalts des Bodens und der Schwankungen dieses Gehalts im Laufe des Jahres bewusst sind, können Sie potenzielle Heizprobleme vermeiden. Frostaufbrüche können in manchen Böden auch problematisch sein. Feinkörnige Böden speichern die Feuchtigkeit am besten und sind am anfälligsten für Hebungen. Einige Möglichkeiten zum Schutz gegen die für Frostaufbrüche verantwortliche Kapillarwirkung sind das Anlegen von Fundamenten unterhalb der Gefrierzone oder das Isolieren der Bodenoberfläche um flache Fundamente, das Ersetzen frostempfindlicher Böden durch körniges Material und das Unterbrechen des kapillaren Feuchtigkeitseintrags durch das Aufbringen einer gröberen Drainageschicht Material im vorhandenen Boden.

Wasser kann potenzielle Schäden an Erdunterständen verursachen, wenn es sich um den Unterstand herum sammelt. Die Vermeidung von Standorten mit hohem Grundwasserspiegel ist von entscheidender Bedeutung. Die Entwässerung, sowohl die Oberfläche als auch der Untergrund, müssen ordnungsgemäß behandelt werden. Die Abdichtung des Gebäudes ist unabdingbar.

Atrium-Designs haben ein erhöhtes Überschwemmungsrisiko, daher sollte das umgebende Land auf allen Seiten von der Struktur weg geneigt sein. Ein Abflussrohr am Rand der Dachkante kann helfen, zusätzliches Wasser aufzufangen und abzuleiten. Bei Häusern mit Dachschrägen wird ein Abfluss mit Abfangvorrichtung am Scheitel der Berme entlang der Dachkante empfohlen. Ein Abfangjäger Drainage swale in der Mitte des Berme ist auch hilfreich , oder die Rückseite der Berme mit Stützmauern terassenförmig werden. Auf abschüssigen Standorten kann es zu Abflussproblemen kommen. Um das Wasser um das Haus herum abzuleiten, kann eine Entwässerungsmulde oder ein Gully gebaut werden, oder es kann ein mit Kies gefüllter Graben mit einer Abflussfliese zusammen mit Fundamentabflüssen installiert werden.

Auch die Bodenstabilität sollte berücksichtigt werden, insbesondere bei der Bewertung einer Hanglage. Diese Böschungen können von Natur aus stabil sein, wenn sie in Ruhe gelassen werden, aber das Einschneiden kann ihre strukturelle Stabilität stark beeinträchtigen. Stützmauern und Hinterfüllungen müssen möglicherweise gebaut werden, um den Hang vor dem Bau des Unterstands zu halten.

Auf relativ flachen Grundstücken ist ein vollständig zurückgesetztes Haus mit offenem Innenhof die am besten geeignete Gestaltung. Auf einem Hanggrundstück liegt das Haus direkt in den Hügel. Die Neigung bestimmt die Position der Fensterwand; Die praktischste Ausrichtung in gemäßigten bis kalten Klimazonen ist eine nach Süden ausgerichtete exponierte Wand auf der Nordhalbkugel (und nach Norden auf der Südhalbkugel) aufgrund der Sonnenvorteile. Die praktischste Ausrichtung in den Tropen, die dem Äquator am nächsten liegt, ist nach Norden zum Aphel (oder vielleicht nach Nordosten) gerichtet, um die Temperaturextreme zu mildern. Gerade außerhalb der Tropen, der praktischste Weg , um zu vermeiden Nachmittag Hitze Überschuss können ein ostseitigem Haus oder, wenn in der Nähe einer Westküste, die Exposition des östlichen Endes und westlichen Endes mit den beiden langen Seiten in der Erde eingebettet ist .

Je nach Region und Standort, die für den erdgeschützten Bau ausgewählt werden, variieren die Vorteile und Ziele des erdgeschützten Baus. Für kühle und gemäßigte Klimazonen bestehen die Ziele darin, Winterwärme zu speichern, Infiltration zu vermeiden, Wintersonne zu erhalten, thermische Masse zu nutzen, im Sommer zu beschatten und zu lüften und Winterwinde und Kälteeinschlüsse zu vermeiden. Für heißes, trockenes Klima gehören zu den Zielen die Maximierung der Luftfeuchtigkeit, die Bereitstellung von Sommerschatten, die Maximierung der Sommerluftbewegung und das Halten der Winterwärme. Bei heißem, feuchtem Klima gehören zu den Zielen die Vermeidung von Sommerfeuchtigkeit, die Bereitstellung von Sommerlüftung und das Halten der Winterwärme.

Regionen mit extremen Tages- und Jahreszeitentemperaturen unterstreichen den Wert der Erde als thermische Masse. Auf diese Weise ist Erdschutz in Regionen mit hohem Kühl- und Wärmebedarf und hohen Temperaturunterschieden am effektivsten. In Regionen wie dem Südosten der Vereinigten Staaten kann aufgrund von Kondensationsproblemen in Bezug auf die hohe Luftfeuchtigkeit zusätzliche Sorgfalt bei Wartung und Bau erforderlich sein. Die Bodentemperatur der Region kann zu hoch sein, um eine Abkühlung der Erde zu ermöglichen, wenn die Temperaturen von Tag zu Nacht nur geringfügig schwanken. Vorzugsweise sollte eine ausreichende Sonneneinstrahlung im Winter und ausreichende Mittel zur natürlichen Belüftung vorhanden sein. Wind ist ein kritischer Aspekt, der bei der Standortplanung aus Gründen des Windchills und des Wärmeverlusts sowie der Belüftung des Unterstands bewertet werden muss. Auf der nördlichen Hemisphäre neigen Südhänge dazu, kalte Winterwinde zu vermeiden, die normalerweise aus dem Norden geblasen werden. Auch komplett eingelassene Unterstände bieten ausreichenden Schutz vor diesen rauen Winden. Vorhöfe innerhalb der Struktur können jedoch je nach Größe geringfügige Turbulenzen verursachen. Im Sommer ist es hilfreich, die vorherrschenden Winde auszunutzen. Aufgrund der begrenzten Fensteranordnung in den meisten Erdunterständen und des Widerstands gegen das Eindringen von Luft kann die Luft in einem Gebäude stagnieren, wenn keine ausreichende Belüftung bereitgestellt wird. Durch die Nutzung des Windes kann eine natürliche Belüftung ohne den Einsatz von Ventilatoren oder anderen aktiven Systemen erfolgen. Die Kenntnis der Richtung und Intensität der saisonalen Winde ist entscheidend für die Förderung der Querlüftung. Um diesen Effekt zu erzielen, werden üblicherweise Belüftungsöffnungen im Dach von überdachten oder vollständig zurückgesetzten Unterständen angebracht.

Ausgrabung

Beim erdgeschützten Bauen werden auf der Baustelle oft umfangreiche Aushubarbeiten durchgeführt. Ein Aushub, der mehrere Meter größer als der geplante Umfang der Wände ist, wird ausgeführt, um den Zugang zur Außenseite der Wand für die Abdichtung und Isolierung zu ermöglichen.

Fundamente

Sobald der Standort vorbereitet und die Versorgungsleitungen installiert sind, wird ein Fundament aus Stahlbeton gegossen. Anschließend werden die Wände montiert. Normalerweise werden sie entweder an Ort und Stelle gegossen oder entweder vor Ort oder außerhalb geformt und dann an ihren Platz gebracht. Stahlbeton ist die häufigste Wahl. Der Vorgang wird für die Dachkonstruktion wiederholt. Wenn Wände, Boden und Dach gegossen werden sollen, ist es möglich, sie in einem einzigen Guss herzustellen. Dies kann die Wahrscheinlichkeit von Rissen oder Undichtigkeiten an den Fugen verringern, an denen der Beton zu unterschiedlichen Zeiten ausgehärtet ist. Die Fundamente der von Vetsch entworfenen Gebäude sind konventionell gebaut.

Wände

Mehrere unterschiedliche Methoden der Außenwandkonstruktion ( tragen ) in Erdunterständen wurden erfolgreich eingesetzt. Dazu gehören Betonblöcke (entweder konventionell vermörtelt oder oberflächenverklebt), Steinmauerwerk , Cordwood-Mauerwerk , Gussbeton und druckbehandeltes Holz . Erdschiffe verwenden klassischerweise Stampflehm-Reifenwände, die arbeitsintensiv sind, aber gebrauchte Reifen recyceln.

Oehler verordnete eine sehr kostengünstige Methode, die er "Pfosten, Traggerüst und Polyethylen" nannte. Dabei handelt es sich um vergrabene Holzpfosten, die als Rahmen dienen, mit Brettern abgestützt und mit einer wasserdichten Barriere aus Polyethylenfolie zwischen den Brettern und der Hinterfüllung, aber ohne Fundament und nichts auf dem Boden außer einer Plastikfolie und einem Teppichboden.

Unbehandeltes Holz verrottet innerhalb von fünf Jahren im Erdschutzbau. Stahlbeton ist das am häufigsten verwendete Konstruktionsmaterial im Erdschutzbau. Es ist stark und leicht verfügbar. Stahl kann verwendet werden, muss jedoch mit Beton ummantelt werden, um direkten Kontakt mit dem Boden zu verhindern, der das Metall korrodiert. Ziegel und Betonmauerwerk sind ebenfalls mögliche Optionen im Erdschutzbau, müssen jedoch verstärkt werden, um ein Verschieben unter vertikalem Druck zu verhindern, es sei denn, das Gebäude wird mit Bögen und Gewölben gebaut.

Leider ist Stahlbeton nicht das umweltfreundlichste Material. Die Betonindustrie arbeitet daran, umweltfreundlichere Produkte zu entwickeln, um den Verbraucherwünschen gerecht zu werden. Produkte wie Grancrete und Hycrete werden immer leichter verfügbar. Sie behaupten, umweltfreundlich zu sein und reduzieren oder eliminieren die Notwendigkeit zusätzlicher Abdichtungen. Diese wurden jedoch noch nicht in großem Umfang im Erdschutzbau verwendet.

Dach

Netzkonstruktion aus vermaschtem Metall-Stretch

Das Dach eines Erdbunkers darf nicht mit Erde bedeckt sein (nur Erdberme) oder das Dach kann ein Gründach mit nur minimaler Erddicke tragen. Alternativ könnte eine größere Erdmasse das Dach bedecken. Solche Dächer müssen deutlich höhere Eigen- und Verkehrslasten (zB erhöhtes Wassergewicht im Erdreich nach Regen oder Schnee) aufnehmen. Dies erfordert eine stärkere und massivere Dachtragstruktur. Einige empfehlen, auf dem Dach gerade genug Erde zu haben, um ein grünes Dach zu erhalten (ca. 15 cm), da dies eine geringere Belastung der Struktur bedeutet. Eine darüber hinausgehende Erhöhung der Erdmenge auf dem Dach führt nur zu geringfügigen Nutzensteigerungen bei erheblichen Kostensteigerungen.

Trotz der unterirdischen Lage ist die Ableitung von Wasser immer noch wichtig. Daher neigen Erdunterstände nicht dazu, Flachdächer zu haben. Ein Flachdach ist auch weniger widerstandsfähig gegen das Gewicht der Erde. Es ist üblich, dass Erdschutzkonstruktionen Bögen und flache Kuppeldächer haben, da diese Form der vertikalen Belastung gut widersteht. Ein Verfahren verwendet feinmaschiges Metall, das in die beabsichtigte Form gebogen und an die tragende Armatur geschweißt wird. Auf dieses Gitter wird Beton gespritzt, der ein Dach bildet. Terra-Dome (USA) ist ein auf den Bau von erdgeschützten Häusern spezialisiertes Unternehmen und vertreibt ein modulares System von Betonkuppeln, die mit Erde bedeckt werden sollen. Andere empfehlen die Verwendung von Holz gerahmt , Giebeldächer von Pech mindestens 01.12 Drainage zu fördern. Die Dächer von Erdschiffen sind in der Regel Mono-Pitch , klassisch mit Vigas .

Abdichtung

Auf der Außenseite des Betons wird ein Abdichtungssystem aufgebracht. Das am häufigsten verwendete Abdichtungssystem umfasst eine Schicht flüssigen Asphalts, auf die eine wasserdichte Membran hoher Qualität aufgebracht wird, gefolgt von einer abschließenden flüssigen Wasserabdichtung, die aufgesprüht werden kann. Es ist sehr wichtig, darauf zu achten, dass alle Nähte sorgfältig abgedichtet sind. Es ist sehr schwierig, Undichtigkeiten im Abdichtungssystem nach Fertigstellung des Gebäudes zu lokalisieren und zu reparieren. Für die Abdichtung im Erdschutzbau werden mehrere Lagen verwendet. Die erste Schicht soll Risse oder Poren in den Konstruktionsmaterialien abdichten und gleichzeitig als Klebstoff für die Abdichtungsbahn dienen. Die Membranschicht ist oft eine dicke flexible Polyethylenfolie namens EPDM-Gummi . EPDM ist das Material, das üblicherweise im Wassergarten-, Teich- und Schwimmbadbau verwendet wird. Dieses Material verhindert auch, dass sich Wurzeln durch die Abdichtung hindurch wühlen. EPDM ist sehr schwer zu verarbeiten und kann von einigen gewöhnlichen Insekten wie Feuerameisen zerkaut werden. Es wird auch aus Petrochemikalien hergestellt, was es für die Umwelt nicht nachhaltig macht.

Es gibt verschiedene zementartige Beschichtungen, die als Abdichtung verwendet werden können. Das Produkt wird direkt auf die ungeschützte Oberfläche gesprüht. Es trocknet und wirkt wie eine riesige Keramikschicht zwischen Wand und Erde. Das Problem bei dieser Methode ist, wenn sich die Wand oder das Fundament in irgendeiner Weise verschiebt, es reißt und Wasser leicht eindringen kann.

Bituthene (eingetragener Name) ist dem Dreischicht-Schichtverfahren nur in einem Schritt sehr ähnlich. Es wird bereits in Bögen geschichtet geliefert und hat eine selbstklebende Rückseite. Das manuelle Auftragen ist das gleiche wie bei der Schichtmethode, außerdem ist es sonnenempfindlich und muss sehr bald nach dem Auftragen abgedeckt werden.

Eco-Flex ist eine umweltfreundliche Abdichtungsbahn, die auf Fundamenten sehr gut zu funktionieren scheint, aber über ihre Wirksamkeit im Erdschutz ist nicht viel bekannt. Es gehört zu einer Gruppe von flüssigen, aufstrichbaren Imprägnierprodukten. Die größte Herausforderung bei diesen Produkten besteht darin, dass sie sorgfältig aufgetragen werden müssen, um sicherzustellen, dass jeder Bereich mit der richtigen Dicke bedeckt und jeder Riss oder Spalt dicht verschlossen wird.

Bentonit- Ton ist eine Alternative, die am umweltfreundlichsten ist. Es ist natürlich vorkommend und selbstheilend. Der Nachteil dieses Materials besteht darin, dass es sehr schwer ist, für den Eigentümer/Bauherrn schwer zu installieren ist und Termitenschäden ausgesetzt ist.

Bi-Membranen wurden in ganz Australien ausgiebig verwendet, wo 2 Membranen zusammengepaart werden - normalerweise 2 Schichten Epoxidharz auf Wasserbasis als "Versiegelung" und verhindern, dass der innere Dampfdruck des feuchten Betons Dampfblasen unter der Membran explodiert, wenn er ausgesetzt wird heiße Sonne. Die Haftfestigkeit von Epoxidharz an Beton ist stärker als die interne Haftfestigkeit von Beton, sodass die Membranen in der Sonne nicht von der Wand "abblasen". Epoxide sind sehr spröde, daher werden sie mit einem Überzug aus einer dickschichtigen flexiblen Acrylmembran auf Wasserbasis in mehreren Schichten in verschiedenen Farben kombiniert, um eine Filmabdeckung zu gewährleisten – diese ist in Ecken und Richtungsänderungen mit nicht gewebtem Polypropylen-Textil verstärkt.

Isolierung

Auf der Außenseite der Abdichtung werden eine oder mehrere Lagen Dämmplatte oder Schaumstoff aufgebracht. Wenn die gewählte Isolierung porös ist, wird eine obere Abdichtungsschicht hinzugefügt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Gebäuden erfordern Erdunterstände die Isolierung an der Außenseite des Gebäudes und nicht an der Innenseite der Wand. Dies liegt zum einen daran, dass die wasserdichte Membran vor Frostschäden geschützt wird, zum anderen kann der Erdschutz die gewünschte Temperatur besser halten. Es gibt zwei Arten von Isolierungen, die im Erdschutzbau verwendet werden. Die erste sind engzellige extrudierte Polystyrolplatten. Zwei bis drei Zoll auf die Außenseite der Abdichtung geklebt sind in der Regel ausreichend. Die zweite Art der Dämmung ist ein aufgesprühter Schaum (zB Polyurethan-Festschaumdämmung). Dies funktioniert sehr gut, wenn die Form der Struktur unkonventionell, abgerundet oder schwer zugänglich ist. Schaumisolierung erfordert eine zusätzliche schützende Deckschicht wie Folien- oder Vliesfilter, um das Eindringen von Wasser zu verhindern.

In einigen Low-Budget-Erdschutzhütten werden die Wände möglicherweise nicht isoliert. Diese Methoden beruhen auf dem U-Faktor oder der thermischen Wärmespeicherfähigkeit der Erde selbst unter der Frostschicht. Diese Konstruktionen sind jedoch die Ausnahme und riskieren in kälteren Klimazonen Frostschäden. Die Theorie hinter No-Isolierungs-Designs beruht darauf, die thermische Masse der Erde zur Speicherung von Wärme zu nutzen, anstatt sich auf schwere Mauerwerks- oder Zement-Innenstrukturen zu verlassen, die in einem typischen Passiv-Solarhaus vorhanden sind. Dies ist die Ausnahme von der Regel und kalte Temperaturen können bis in die Erde über der Frostgrenze reichen, was eine Isolierung für höhere Wirkungsgrade erforderlich macht.

Verfüllung

Nach Abschluss der vorherigen Bauabschnitte wird die Erde gegen die Außenwände verfüllt, um die Berme zu erstellen. Abhängig von den Entwässerungseigenschaften des Erdreichs ist es möglicherweise nicht geeignet, in direkten Kontakt mit der Außenwand zu kommen. Einige empfehlen, Mutterboden und Rasen (Soden) beiseite zu legen und für das Grasdach zu verwenden und als oberste Schicht auf der Berme zu platzieren.

Veredelungen

In den von Vetsch entworfenen Lehmhäusern sind die Innenwände mit Lehmputz ausgestattet, der einen hervorragenden Feuchtigkeitsausgleich bietet. Der Lehmputz wird abschließend mit kalkweißer Zementfarbe beschichtet.

Beispiele

Australien

Schweiz

  • Nachlass Lättenstrasse ("Earth Homes") in Dietikon , von Peter Vetsch.

Vereinigtes Königreich

Vereinigte Staaten

Galerie

Siehe auch

Themen:

Typen:

Anwendungen:

Befürworter:

Anmerkungen

Verweise

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Externe Links