Ungebrannte Lehmsteine gehören zu den besonders „klimafreundlichen“ Baustoffen. Als tragende Wandbildner im Neubau spielten sie in der Vergangenheit gleichwohl so gut wie keine Rolle, vor allem weil ein derartiger Einsatz bislang starken Einschränkungen unterlag. Mit der neuen DIN 18940 könnte sich das ändern. Nach Angaben des Herstellers Claytec öffnet die technische Norm dem Einsatz von ungebrannten Lehmsteinen für tragendes Mauerwerk die Tür zur Breitenanwendung.
Die DIN 18940 („ Tragendes Lehmsteinmauerwerk – Konstruktion, Bemessung und Ausführung “) wurde vom „Normausschuss Lehmbau“ am Deutschen Institut für Normung (DIN) erarbeitet und im April 2023 veröffentlicht. Sie gilt für tragende Lehmsteinwände außerhalb von Hochwasser- und/oder Überschwemmungsgebieten und ersetzt die bisherigen Lehmbau-Regeln des Dachverbandes Lehm von 1999. Nach diesen Regeln war tragendes Mauerwerk aus Lehmsteinen bislang nur für Wohngebäude mit bis zu zwei Wohneinheiten und maximal zwei Geschossen erlaubt.
13 m hoch mit Lehmsteinen
„Vorgeschrieben war zudem bislang eine Wandstärke von mindestens 36,5 cm – mehr als das Doppelte als bei anderen Materialien“, ergänzt Philipp Wiehle. Der Experte für Baustoffe an der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) macht die alten Regeln dafür verantwortlich, das Lehmmauerwerk bislang vergleichsweise teuer war. Nach Wiehles Auffassung spiegelt das alte Regelwerk „in keiner Weise die Leistungs- und Tragfähigkeit moderner Lehmbaustoffe wider und behindert ihre Verwendung unnötig“.
Die neue DIN 18940 trägt der Entwicklung von modernen Lehmsteinen mit erhöhter Tragfähigkeit Rechnung und legt dementsprechend aktualisierte Anforderungen, Einsatzbereiche und Leistungsmerkmale fest, die bei der Konstruktion, Bemessung und Ausführung von tragendem Lehmsteinmauerwerk zu berücksichtigen sind. Werden die Regeln der Norm eingehalten, können tragende Lehmsteinwände nunmehr bei Neubauten aller Art bis zu einer Gebäudehöhe von 13 m eingesetzt werden.
Weitere wichtige Neuheit: Die tragenden Wände müssen nicht mehr – wie bei den alten Lehmbau-Regeln – 36,5 cm dick sein, sondern es genügt bereits eine Wandstärke von 17,5 cm. Damit wird nicht nur der Einsatzbereich der Steine vergrößert, sondern der Lehmsteinbau ist nun auch ressourceneffizienter und damit preiswerter möglich.
Nachhaltige Wandbildner
Ungebrannte Lehmsteine sind ein uralter Baustoff, mit dem die Menschheit schon seit Jahrhunderten baut. Nach der Erfindung gebrannter Ziegelsteine spielten sie aber zumindest im tragenden Mauerwerksbau kaum noch eine Rolle. Heute kommen Lehmsteine fast nur noch in historischen Altbauten zum Einsatz – etwa zur Ausmauerung von Fachwerk , zur Beschwerung von Holzbalkendecken , oder auch zur Konstruktion nichttragender Innenwände und Vorsatzschalen .
Diese eingeschränkte Nutzung ist insofern bedauerlich, weil Lehmsteine als Wandbildner in Sachen Nachhaltigkeit und Klimafreundlichkeit herausragende Eigenschaften mitbringen. Da die Produkte nicht gebrannt werden, lassen sie sich sehr energiesparend herstellen. Nach dem Formprozess werden die Steine zudem ohne aufwändige technische Apparaturen einfach an der Luft getrocknet – gegebenenfalls mit Sonnenunterstützung. Nach Angaben der BAM benötigt man für die Herstellung der Steine bis zu 85 % weniger Energie als bei gebrannten Mauerwerksteinen. Der ungebrannte Lehm, aus dem man die Steine formt, lässt sich zudem beliebig oft wiederverwenden.
Nach Angaben des Lehmbaustoffherstellers Claytec kann man mit einfachen Form- oder Pressverfahren Steine mit Druckfestigkeiten bis zu 5 N/mm 2 produzieren. Für einen Großteil der Bauaufgaben genüge dies vollauf. Anbieter wie Claytec bieten im Übrigen schon seit Jahren auch schwere Lehmsteine, die unter modernen industriellen Bedingungen maßhaltig hergestellt werden und grundsätzlich auch für tragendes Mauerwerk zugelassen sind. Bisher nur eben beschränkt auf zweigeschossige Wohngebäude.
Dass der Anwendungsbereich der Steine nun deutlich größer wird, hängt auch mit einem Forschungsprojekt zusammen, dessen Ergebnisse in die neue DIN-Norm eingeflossen sind. BAM-Mitarbeiter Philipp Wiehle hatte zusammen mit der TU Darmstadt und dem Ingenieurbüro Ziegert Roswag Seiler die mechanischen Eigenschaften und insbesondere die Tragfähigkeit von Lehmsteinen umfassend untersucht. Ergebnis: Die Festigkeit von Lehmmauerwerk liegt im Bereich von Mauerwerk aus Porenbetonsteinen .
Claytec aktualisiert Steinangebot
„Mit der DIN-Norm steht Planungsbüros erstmals eine verlässliche Quelle zur Verfügung, die genau angibt, wie Lehmmauerwerk technisch eingesetzt werden kann“, sagt Philipp Wiehle. „Zugleich macht es die neue DIN-Norm der Industrie leichter, klimaneutrale und energiesparende Lehmprodukte am Markt zu etablieren.“
Claytec hat die erweiterten Einsatzmöglichkeiten durch die DIN 18940 zum Anlass genommen, sogleich zwei neue Lehmsteinsorten auf den Markt zu bringen, die sich beide für jede Art von Innenmauerwerk sowie für verkleidetes, witterungsgeschütztes Außenmauerwerk eignen. Hintergrund: Lehm ist wasserlöslich und frostempfindlich, im Außenbereich dürfen die Steine daher nicht direkt der Witterung ausgesetzt werden.
Der neue „Lehmstein schwer 1850“ von Claytec ist ein ungelochter Vollstein im handlichen Mauerwerk-Normalformat (NF). Der „Lehmstein schwer 2200“ ist ebenfalls ein ungelochter Vollstein ohne Zugabe von Stroh- oder Holzhäcksel, der aber ein größeres Format hat (2DF). Seine hohe Rohdichte steht für viel thermische Speichermasse und somit einen hohen sommerlichen Wärmeschutz. Durch ein spezielles Herstellverfahren (Formpressung) hat dieses Modell eine Stampflehm -ähnliche Optik und eignet sich daher auf der Innenraumseite auch sehr gut als Sichtmauerwerk.
