Diss., Eidgenössische Technische Hochschule ETH Zürich, Nr. 15528, 2005. / Literaturverz.

An lehmigen Modelldeichen mit beliebig variierbaren Hochwasserbelastungen wurde ein Monitoring mit einer hochauflösenden Seismik durchgeführt. Der Vergleich von Deichmessungen während des ungefluteten Zustandes mit Messungen bei hohen Wasserständen und starker Durchfeuchtung der Deiche zeigt einen starken Einfluss auf das seismische Wellenfeld mittels deutlicher Dämpfung der Signale in Bereichen des Deichkörpers mit hoher Durchfeuchtung und einer Abnahme der P-Wellengeschwindigkeiten mit zunehmender Durchfeuchtung des Deiches. Es konnte gezeigt werden, dass Dichte, Kompressions- und Schermodul einen Hauptteil der deutlichen Abnahme der P-Wellengeschwindigkeit mit zunehmendem Wassergehalt bewirken. Mit Laufzeit-Tomographien bei unterschiedlichen Hochwasserbelastungen lassen sich die verschiedenen Durchfeuchtungszustände der Modelldeiche nachvollziehen.

Diese Broschüre ist die Zusammentragung der Rechercheergebnisse und Gestaltungsansätzen zu Jasper Runges Bachelorarbeit 'AFAR EARTH SCHOOL'. Das 'Ethiopian Ministry of Education' rief Architekt*Innen dazu auf, für die vom Bürgerkrieg zerstörten Schulgebäude neue Bildungseinrichtungen zu entwickeln. Die Bachelorarbeit behandelt die aride Afar Region, in der extremes Klima auf Materialknappheit und schlechte Infrastruktur trifft. Die Herausforderung war es ausschließlich Lokal zu produzieren und zu bauen. Es werden keine Investitionen von außerhalb benötigt und die Eigenständigkeit der lokalen Gemeinschaften steht im Mittelpunkt. Im Kontext der 'Great Green Wall' trägt die Schule aus Lehm dazu bei die Abholzung und die vom Klimawandel bedingte Desertifikation der Subsaharastaaten aufzuhalten.:Vorwort 1 Aufgabenstellung 2 Ethiopia 4 Allgemein 5 Krieg 6 Schule 8 Afar 10 Gestaltungskriterien 14 Architektur, Krieg und Frieden 15 Gegebenheiten vor Ort 16 Ressourcen 17 Klima 18 Material 19 Die Entstehung einer Siedlung und seiner Schule 20 Referenzen 24 Entwurf 30 Verortung 31 Standortanalyse 34 Entwicklungsflächen 38 Raumprogramm 39 Strategien 40 Methoden 41 Konstruktion 43 Pläne 45 Modellfotos 53 Abbildungsverzeichnis 60 Quellenverzeichnis 61

Bam Citadel is a unique complex with some mediocre buildings in it. Construction started in the Achaemenid period (550–330 BC) and is still being completed and repaired up to the 21st century. Although the Bam region is located in south-western Iran in an active seismic zone, the City of Bam had not reported any major historical earthquake before 26th Dec. 2003. The massive earthquake that day killed or injured more than 37,000 people and most of the city collapsed. Bam Citadel became a unique adobe complex for the World Heritage community after this disaster. According to the surveys, the earthquake caused damage to about 23% of the ancient monuments close to and inside the Citadel. Most of the ruins were the parts that already added to the main body of work or were repaired during the last intervention of 1993. For this reason the technical method, used for the enhancing of the adobe building, is highlighted as the main task. There are four items which are very important for any seismic upgrading in heritage sites: seismology of the area, quality of the construction, function of the building and cultural values. A wide variety of intervention strategies and techniques have been considered for the repair and the seismic retrofitting of the adobe buildings in the Citadel. With respect to that point, the possible relationship between the cultural values and seismic upgrading are always polar opposites. Obviously the buildings in Bam Citadel have many problems, for example the geometry data are not available, there are large variability layers, construction sequence is unknown, existing damage in the structures is very serious, regulation and codes are non-applicable and so on. In fact in this research I am trying to adjust the stability and safety measures with values of the cultural heritage property as much as possible; on the other hand I am trying to optimize the strengthening methods to an acceptable amount of side affect on values. This PhD thesis focuses on the strategies and the techniques that have been applied to preserve the historical monuments and to evaluate the traditional and modern engineering methods that are used in conservation projects in Bam Citadel.

Im Rahmen dieser Abschlussarbeit „Strohballenbau-Vergleich dreier Bauvorhaben unter konstruktiven, ausführungstechnischen und bauphysikalischen Aspekten“ werden alle für den Strohballenbau relevanten Detailpunkte der drei Bauvorhaben beschrieben, verglichen und bewertet. Weiterhin wird das Gesamtsystem der Bauvorhaben bauteilübergreifend analysiert. Dabei wird vorrangig auf bauphysikalische, baubiologische, bautechnologische und ausführungstechnische Aspekte eingegangen. Im Verlauf der Arbeit wird auf Besonderheiten hingewiesen, die in der Planungsphase berücksichtig werden müssen, um die Funktionsfähigkeit eines Strohballenhauses sicher zu stellen. Baupraktische Erfahrungen des Autors im Rahmen des dritten Bauvorhabens bilden die Grundlage dieser Arbeit.:Kurzfassung II Abstract II Inhaltsverzeichnis III Abbildungsverzeichnis 1 Tabellenverzeichnis 2 Formelzeichen und Abkürzungen 2 Vorwort 3 1 Einleitung Motivation 4 1.1 Kontextuelle Einordnung des Strohballenbaus 4 1.2 Ziel und Zweck der Arbeit 5 2 Strohballenbauten 5 2.1 Überblick 5 2.1.1 Prinzip Strohballenbau 5 2.1.2 Idee 5 2.1.3 Herausforderungen 6 2.2 Stand der Technik 7 2.3 Ableitung des Ansatzes 7 2.3.1 Bauphilosophie der drei Bauvorhaben 8 2.3.2 Beschreibung der drei Bauvorhaben 10 2.3.3 Eigenleistung 12 3. Vergleich einzelner Konstruktionsdetails der drei Bauvorhaben 14 3.1 Fundament 14 3.2 Sockelbereich 17 3.3 Wandaufbau 23 3.3.1 Holzkonstruktion 23 3.3.2 Strohballenausrichtung 27 3.3.3 Gefachbreiten 28 3.3.4 Dreikantleisten 30 3.4 Baustroh 32 3.4.1 Eigenschaften der Strohballen 32 3.4.2 Kubatur der Strohballen 33 3.4.3 Strohballenvorbereitung 34 3.4.4 Strohballeneinbau 35 3.4.5 Verpressen 36 3.4.6. Verpresstechniken 39 3.4.6.1 Umreifungstechnik 39 3.4.6.2 Kettenzugtechnik 41 3.4.7 Nacharbeiten 43 3.5 Lehm 45 3.6 Wandecken 48 3.7 Fensteranschluss 49 3.8 Befestigungstechnik 53 3.9 Fußbodenaufbau 53 3.10 Leitungsführung 54 3.11 Innenwände 55 3.12 Deckenanschluss 56 3.13 Giebeldreieck 58 3.14 Dach 58 4. Bauteilübergreifende Betrachtung 61 4.1 Wärmeschutz 61 4.1.1 Energieausweis 61 4.1.2 Luftdichtigkeit 62 4.1.3 Sommerlicher Wärmeschutz 66 4.2 Feuchteschutz 68 4.3 Schallschutz 71 4.4 Brandschutz 71 4.5 Baubiologie 72 4.6 Statik 75 4.7 Bautechnologie 77 4.7.1 Maschineneinsatz 77 4.7.2 Materialbeschaffung 79 4.7.3 Lagerung 79 4.8 Bauablaufplan 80 4.9 Eigenleistung 82 4.10 Kosten 84 5 Zusammenfassung und Ausblick 86 5.1 Zielstellung der Arbeit 86 5.2 Ergebnisse der Arbeit 86 5.3 Ausblick 88 Anhang A Berechnungen 89 Anhang B Zeichnungen 117 Glossar 127 Literaturverzeichnis 129 Bildquellenverzeichnis 133 Eidesstattliche Versicherung 137

An lehmigen Modelldeichen mit beliebig variierbaren Hochwasserbelastungen wurde ein Monitoring mit einer hochauflösenden Seismik durchgeführt. Der Vergleich von Deichmessungen während des ungefluteten Zustandes mit Messungen bei hohen Wasserständen und starker Durchfeuchtung der Deiche zeigt einen starken Einfluss auf das seismische Wellenfeld mittels deutlicher Dämpfung der Signale in Bereichen des Deichkörpers mit hoher Durchfeuchtung und einer Abnahme der P-Wellengeschwindigkeiten mit zunehmender Durchfeuchtung des Deiches. Es konnte gezeigt werden, dass Dichte, Kompressions- und Schermodul einen Hauptteil der deutlichen Abnahme der P-Wellengeschwindigkeit mit zunehmendem Wassergehalt bewirken. Mit Laufzeit-Tomographien bei unterschiedlichen Hochwasserbelastungen lassen sich die verschiedenen Durchfeuchtungszustände der Modelldeiche nachvollziehen.

Bam Citadel is a unique complex with some mediocre buildings in it. Construction started in the Achaemenid period (550–330 BC) and is still being completed and repaired up to the 21st century. Although the Bam region is located in south-western Iran in an active seismic zone, the City of Bam had not reported any major historical earthquake before 26th Dec. 2003. The massive earthquake that day killed or injured more than 37,000 people and most of the city collapsed. Bam Citadel became a unique adobe complex for the World Heritage community after this disaster. According to the surveys, the earthquake caused damage to about 23% of the ancient monuments close to and inside the Citadel. Most of the ruins were the parts that already added to the main body of work or were repaired during the last intervention of 1993. For this reason the technical method, used for the enhancing of the adobe building, is highlighted as the main task. There are four items which are very important for any seismic upgrading in heritage sites: seismology of the area, quality of the construction, function of the building and cultural values. A wide variety of intervention strategies and techniques have been considered for the repair and the seismic retrofitting of the adobe buildings in the Citadel. With respect to that point, the possible relationship between the cultural values and seismic upgrading are always polar opposites. Obviously the buildings in Bam Citadel have many problems, for example the geometry data are not available, there are large variability layers, construction sequence is unknown, existing damage in the structures is very serious, regulation and codes are non-applicable and so on. In fact in this research I am trying to adjust the stability and safety measures with values of the cultural heritage property as much as possible; on the other hand I am trying to optimize the strengthening methods to an acceptable amount of side affect on values. This PhD thesis focuses on the strategies and the techniques that have been applied to preserve the historical monuments and to evaluate the traditional and modern engineering methods that are used in conservation projects in Bam Citadel.