Zurück zur Übersicht

Konstruieren mit Bambus

Image of a bamboo construction

Beim Bauen mit Bambus wird meistens die sogenannte Fischmaulverbindung verwendet. Mit dieser leistungsstarken und dennoch kostengünstigen Verbindung lassen sich Gebäude errichten, die Erdbeben und Taifunen standhalten. Gleichzeitig haben die Bambuskonstruktionen einen um 60% geringeren CO₂-Fussabdruck im Vergleich zu herkömmlichen Bauweisen mit Ziegeln und Beton. In Kooperation mit Nichtregierungsorganisationen (NGOs) konnte diese Technologie in grösserem Massstab angewandt werden und es wurden über 1000 Wohnhäuser auf den Philippinen errichtet.

Soziales Wohnbauprojekt aus Bambus, Philippinen - Base-bahay Foundation

Die Professur für Nachhaltiges Bauen der ETH Zürich ist seit über einem Jahrzehnt in der Bambusforschung tätig. Von Anfang an war klar, dass nachhaltige Lösungen für bezahlbaren Wohnraum dringend benötigt werden. Zudem ging die Wissenslücke über die rein ingenieur- und materialwissenschaftlichen Aspekte hinaus und es mussten auch Fragen zu den Umweltauswirkungen abgedeckt werden. Daher wurde ein besonderer Schwerpunkt auf die Entwicklung kosteneffizienter Lösungen gelegt, welche die Umsetzung von Bauprojekten auf Bambusbasis unterstützen können.

image alt text
Bambus-Rahmenbausystem, Philippinen - Base-bahay Foundation

An der Professur für Nachhaltiges Bauen der ETH Zürich wurden digitale Werkzeuge und Daten entwickelt, um die Umweltauswirkungen von Bambusmaterialien und -gebäuden sowie deren Nachhaltigkeit über die gesamte Wertschöpfungskette zu bewerten. Die Aufnahme von Ökobilanzdaten für Baumaterialien auf Bambusbasis in die ecoinvent-Datenbank (ecoinvent.org) war ein wichtiger Meilenstein. Diese Daten waren unerlässlich, um das regenerative Potenzial dieser Bauweise aufzuzeigen, bei der im Vergleich zu konventionellen Bausystemen eine Verringerung des Kohlenstoff-Fußabdrucks um bis zu 60 % erreicht werden kann (Abbildung 3). In den letzten neun Jahren wurden auf den Philippinen fast eintausend Häuser gebaut, die wiederkehrenden Hurrikanen mit Windgeschwindigkeiten von bis zu 280 km/h und Erdbeben standhalten.

Diese Arbeit wird in Zusammenarbeit mit internationalen Universitäten in Amerika, Europa und Asien durchgeführt. Darüber hinaus stand im Vordergrund dieser Arbeit eine enge Zusammenarbeit mit Nichtregierungsorganisationen wie der HILTI-Stiftung und der BASE-bahay-Stiftung

Vergleichende Ökobilanz (Comparative Life Cycle Assessment LCA) von Bambusrahmen und konventionellen Bausystemen. Quelle: Bundi, T., et al. 2022 Carbon offsetting with bamboo-based social housing: Developing optimal strategies using a case study in the Philippines. Advances in Bamboo Science (under preparation)

In Zusammenarbeit mit der Universität der Philippinen und der Stiftung BASE-bahay führen wir ein Programm zur Überwachung des thermischen Komforts bei bestehenden Bauprojekten auf Bambusbasis durch. Ziel ist es, validierte Daten zu generieren, die in Simulationen verwendet werden können, um die thermische Leistung von Gebäuden aus Bambus und damit die Lebensqualität ihrer Bewohner zu verbessern.

Soziales Wohnbauprojekt auf Bambusbasis, Philippinen - Base-bahay Foundation

Unsere Forschung hat gezeigt, dass Investitionen in Bambus-Wertschöpfungsketten eine nachhaltige Lösung für die Krise des sozialen Wohnungsbaus im globalen Süden darstellen. Diese Wertschöpfungsketten schaffen Arbeitsplätze, stärken die lokale Wirtschaft und bieten gleichzeitig erschwingliche und widerstandsfähige Wohnungen für gefährdete Gemeinschaften. Darüber hinaus ermöglichen sie die Schaffung von Kohlenstoffsenken in Form von nachhaltig bewirtschafteten Bambuswäldern, die Kohlenstoff binden und bambusbasierten Gebäuden.

Investitionen in die Wertschöpfungskette von Bambus

Bambus ist ein regeneratives Material, dessen zunehmende Verwendung in der bebauten Umwelt einen Multiplikatoreffekt in den Gemeinschaften hat, die mit seiner Herstellung beschäftigt sind. Außerdem ist Bambus das Material, das einen nachhaltigen Übergang zu einer NET-ZERO gebauten Umwelt vorantreiben kann.

Natürlicher Bambuswald, Kolumbien - Quelle: Edwin Zea Escamilla

Weiterführende Literatur

  1. Eleftheriou, E.; Lopez Muñoz, L.F.; Habert, G.; Zea Escamilla, E. Parametric Approach to Simplified Life Cycle Assessment of Social Housing Projects. Sustainability 2022, 14, 7409.
  2. Zea Escamilla, E.; H.A.; Nuramo, D.A.; Trujillo, D. Bamboo: An Engineered Alternative for Buildings in the Global South. Bioclimatic Architecture in Warm Climates. Springer 2019, 397-414.
  3. Zea Escamilla, E.; Habert, G.; Correal Daza, J.; Archilla, H.; Echeverry Fernández, J.; Trujillo, D. Industrial or Traditional Bamboo Construction? Comparative Life Cycle Assessment (LCA) of Bamboo-Based Buildings.Sustainability 2018, 10, 3096.
  4. Zea Escamilla, E.; Habert, G.; Wohlmuth, E. When CO₂ counts: Sustainability assessment of industrialized bamboo as an alternative for social housing programs in the Philippines. BUILD ENVIRON 2016, 103, 44-53, doi.
  5. Zea Escamilla, E.; Habert, G. Global or local construction materials for post-disaster reconstruction? Sustainability assessment of twenty post-disaster shelter designs. BUILD ENVIRON 2015, 92, 692-702, doi.
  6. Zea Escamilla, E.; Habert, G. Environmental Impacts of Bamboo-based Construction Materials Representing Global Production Diversity. J CLEAN PROD 2014.
  7. INBAR. Vernacular Bamboo Architecture: Tradition Or Future? Bamboo and Rattan Update (BRU) 2021.
  8. Van Dam, J.E.; Elbersen, H.W.; Montaño, C.M.D. Bamboo Production for Industrial Utilization. In Perennial Grasses for Bioenergy and Bioproducts; Elsevier: 2018; pp. 175-216.
  9. Yulo, A. Bamboo for social housing? Base Bahay shows us how it can be done. Online Version.
  10. Salzer, C.; Wallbaum, H.; Alipon, M.; Lopez, L.F. Determining material suitability for low-rise housing in the Philippines: physical and mechanical properties of the bamboo species Bambusa blumeana. BioResources 2018, 13, 346-369.
  11. Laurence, A.T.; Trujillo, D.; Feltham, I.; Kaminski, S.; Delgado, F.L. Structural use of bamboo.: Part 4: Element design equations. The Structural Engineer: journal of the Institution of Structural Engineer 2017, 95, 24-27.
  12. Salzer, C.; Wallbaum, H.; Lopez, L.; Kouyoumji, J. Sustainability of Social Housing in Asia: A Holistic Multi-Perspective Development Process for Bamboo-Based Construction in the Philippines. Sustainability 2016, 8, 151.
  13. Trujillo, D.; Archila, H.F. Engineered bamboo and bamboo engineering; TRADA: High Wycombe, Buckinghamshire, UK, 2016.
  14. Kaminski, S.; Lawrence, A.; Trujillo , D. Structural use of bamboo Part 1: Introduction to bamboo. The Structural Engineer 2016.
  15. Kaminski, S.; Lawrence, A.; Trujillo, D.; King, C. Structural use of bamboo–Part 2: Durability and preservation. The Structural Engineer. Journal of the Institution of Structural Engineer 2016, 94, 38-43.
  16. Kaminski, S.; Lawrence, A.; Trujillo, D.; Feltham, I.; Felipe López, L. Structural use of bamboo. Part 3: Design values. The Structural Engineer: journal of the Institution of Structural Engineer 2016, 94, 42-45.

Mehr zum Thema