Nachhaltiges Bauen mit nachwachsenden Rohstoffen
Kokosfaser
Allgemeines
Geschichtliche Einordnung
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Die Kokosfaser werden aus den Schalenabfällen der Kokosnuss gewonnen. Die Fasern sind leicht, elastisch und bruchfest. Bei den Kokosfasern unterscheidet man grundsätzlich zwei Arten: Fasern unreifer Früchte werden zu Garnen und Geweben gesponnen. Die Fasern reifer Früchte werden als Füllmaterial für Matratzen und Polster und zur Wärmedämmung verwendet. Zahlreiche Hersteller bieten Teppiche und Fußmatten aus Kokosfaser an. In den späten 40er Jahren wurden Kokosfasern erstmals als als Wachstumsmedium für verschiedene Pflanzen verwendet.Die Nutzung der Kokosfasern im Bauwesen erfolgt seit etwa 100 Jahren.
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Anbau
Die Kokospalme ist auf dem gesamten äquatorialen Gürtel der Erde zu finden. Sie stammt aus Asien, genauer gesagt hat sie ihren Ursprung in Indonesien, Malaysia, Indien und auf den Philippinen. Das größte Produktiongebiet für die Verarbeitung der Kokosnussfaser befindet sich in Sri Lanka. Nach 4-7 Jahren können die Palmen zum ersten Mal, danach 3-4x jährlich bis zu 100 Nüsse pro Palme in zwei Jahres-Intervallen geerntet werden.
Bauphysikalische Aspekte
Herstellung
Bei der Herstellung werden die Fasern der Kokosnusshülle, der sogenannte Bast, einem Verrottungsprozess unterzogen bei dem sich alle organischen, fäulnisanfälligen Stoffe der Kokosschale zersetzen und die resistenten Fasern übrig bleiben. Dafür lagern unreife Kokosfrüchte sechs bis zwölf Monate in flachen Meeresbuchten oder Sumpfbecken mit Wasser, wodurch sich die Fasern vom Kern lösen.
Dieser Vorgang wird “Röstung” genannt. Durch Klopfen werden sie vollständig, überwiegend in Handarbeit abgelöst und danach nach Farbe und Feinheit sortiert. Im Anschluss werden sie gewaschen und getrocknet und zu Garnen verarbeitet, die zu einem Vlies verbunden werden, welches später zu Matten, Rollen, Filzen oder Platten weiterverarbeitet wird.
Um die natürlichen Eigenschaften des Rohstoffs zu erhalten, vernadelt der Hersteller die Fasern mechanisch und kann so auf Stützfasern und Bindemittel verzichten. Um feste Platten zu formen wird Naturlatex hinzugefügt.
Da die reine Kokosfaser als leicht entflammbar gilt, ist der Zusatz von Ammoniumsulfat [(NH4)2SO4)] bzw. Borsalz und Wasserglas notwendig, wodurch das Material als normal entflammbar (B2) eingestuft wird. Die Fasern können als unbehandelter Rohstoff bedenkenlos kompostiert werden, allerdings nicht wenn eine Behandlung mit Borsalzen vorgenommen wurde.
Auch die langen Transportwege und die in den Anbaugebieten entstehenden Monokulturen wirken sich negativ auf den Nachhaltigkeitsgrad aus. Zudem wird auch der Herstellungsprozess als umweltbelastend eingestuft, da durch die Röstung toxische Stoffe ins Meerwasser freigesetzt werden.
Vor- & Nachteile
Vorteile
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> Feuchte- und Formbeständig
> Schimmelfrei + hohe Schädlings- und Verrottungsresistenz
> organisch, natürlich, nachwachsend
> hohe Elastizität und Bruchfestigkeit
> Diffusionsoffen und Feuchtigkeitsregulierend
> Geruchslos
> keine Toxität oder Schadstoffemission
> langlebig
Nachteile
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> Preis
> Entflammbarkeit
> Transportweg
> Anbau: Brandrodungen und Monokulturen
Baustoffe
Die Kokosfaser stammt aus der Fruchthülle der Kokosnuss. Die Fasern sind leicht, sehr elastisch und bruchfest. Außerdem sind sie innen hohl, was zu einer guten Wärme- und Schalldämmung (0.040 bis 0,050 Watt pro Meter und Kelvin) beiträgt. Sie werden beist zu Vliesen und flexiblen Dämmmatten weiterverarbeitet.
Rohstoff als Baumaterial
Die Kokosfasern werden nach Europa verschifft und hier aufgelockert, vernadelt und bei Bedarf gepresst und geformt. Je nach Produkt wird ein Brandschutzmittel und/oder ein Bindemittel hinzugefügt. Sie werden meist zu Vliesen und flexiblen Dämmmatten verarbeitet da sie eine gute Wärme und Schalldämmwirkung (0,040 bis 0,050 Watt pro Meter und Kelvin) haben.
Der Grund für diese Dämmwirkung ist der Aufbau der Fasern, die innen hohl sind. Bei einer mittleren Rohdichte von 80kg/m3 benötigt man für einen Kubikmeter Dämmstoff die Fasern von ca. 1000 Nüssen. Die Kokosfasern werden meist zu Platten verarbeitet oder benutzt, um Hohlräume in Böden zu befüllen.
Die Fasern der Kokosnuss sind durch die natürliche Beisetzung von Gerbstoffen Beständgkeitverrotungsresistent. Dämmstoffe aus dem Material sind diffusionsoffen und können helfen die Feuchtigkeit zu regulieren.
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Anwendungsbereiche
Kokosfaser hat eine breites Anwendungsfeld und kann für Innendämmung, Kerndämmung und auch Außen- oder Zwischensparrendämmung verwendet werden.
Durch die hohe Dichte ist das Material auch als hoch effektiver Schallschutz einsetzbar. Durch die Diffusionsoffenheit und feuchteregulierenden Eigenschaften, eignet er sich besonders im Bereich der Innendämmung.
Die Verwendung umfasst sowohl nachhaltige Neubauprojekte, als auch Altbausanierungen. Durch seine hohe Strapazierfähigkeit und Unempfindlichkeit gegenüber Feuchtigkeit werden Dämmstoffe aus Kokosfaser gerne zur Dämmung feuchtigkeitsempfindlicher Bereiche wie z.B. unter Estrichen, Keller- und Außenwandisolierungen und Dämmung zwischen zweischaligem Mauerwerk, sowie im Bereich von Bad und WC verwendet.
Die Stopfwolle ist eine gute Wahl für Fenster- und Türanschlüsse, zum Ausfüllen von Hohlräumen und Restflächen, zur Wanddämmung im Leichtbau oder Trittschalldämmung in Decken. Dämmfilze hingegen eignen sich zum Verstopfen von Ritzen und Fugen und bieten daher eine Alternative zu PUR- Schäumen.
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Einsatzarten
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> Matten
> Filze
> Vliese
> Stopfwolle (lose)
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Einsatzgebiete
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Aufsparrendämmung,
Zwischensparrendämmung
Kerndämmung
Trittschalldämmung
Putzträger
WDVS
Stopfdämmung von Hohlräumen
Drainagefilter
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Sonstige Produkte
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Füllstoffe für Polster und Matratzen
Teppiche- und Fußmatten
Schnüre und Seile
Ersatz für Blumenerde (Kokossubstrat, Kokoshumus, Kokoserde)
Ökobilanz
Wie zuvor bereits erwähnt wurde, handelt es sich bei der Kokosfaser um einen nachwachsenden Rohstoff, welcher ausreichend vorhanden und biologisch abbaubar ist. Zudem wird die Kokosfaser aus dem Abfallprodukt der Kokosnussschale gewonnen. Allerdings bringen die Transportwege sowie die in den Anbaugebieten entstehenden Monokulturen erhebliche Nachteile mit sich. Denn bei den heutigen, hybriden Plantagenpflanzen sind Kunstdünger und Pestizide notwendig um den Ertrag zu sichern. Zusätzlich gelangen, bei dem Verrottungsprozess Faulstoffe und toxische Stoffe ins Meer- und Grundwasser. Die Verarbeitung von Kokosfasern erfordert erhebliche Mengen an Wasser, welches in Indien ohnehin eine begrenzte Ressource ist. Aus diesem Grund wird in Europa meist auf heimische Alternativen zurückgegriffen.
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