Zusammensetzung

Der zum Bauen verwendete Lehm ist eine Mischung aus Ton, Schluff (Feinstsand) und Sand, die feucht in Form gebracht und dann getrocknet wird. Wenn der Lehm zu viel Sand enthält (er ist zu mager), wird er bröckelig; zu viel Ton (er ist zu fett) hingegen bewirkt, dass er Risse bekommt. In vielen Gegenden wird dem Lehm Stroh zugesetzt. Stroh verringert die Dichte der Lehmmischung und verbessert die Wärmedämmeigenschaften. Außerdem wirkt das Stroh als Armierung der Rissbildung entgegen. Heute werden vorzugsweise feinere Fasern zugemischt, welche die Verarbeitbarkeit der Mischung deutlich verbessern und den rißfreien Auftrag dünnerer Schichten ermöglichen.

Traditionell wurden auch Kuhdung und Pferdemist beigemischt. Pferdeäpfel enthalten einen hohen Anteil an Faserstoffen, da das Pferd kein Wiederkäuer ist und die Cellulose nicht zersetzen kann. Organische Anteile des Dungs gehen mit den mineralischen Lehmbestandteilen komplexe Verbindungen ein, welche die technischen Eigenschaften verbessern. Eine Zugabe von Kalk wirkt desinfizierend, neutralisiert Säuren zu Salzen – dies erhöht die Wasserspeicherkapazität – und schließt die Oberfläche der Zellulosen auf, sodass sie sich besser im Lehm verankern.

Je nach örtlicher Verfügbarkeit wurden dem Lehm verschiedene Füllstoffe beigemischt, die auch einen Einfluss auf die technischen Eigenschaften haben können. In der südenglischen Grafschaft Buckinghamshire wurde dem Lehm traditionell Kreide zugemischt. Die dadurch aufgehellte Lehmmischung wird als wychert oder witchert bezeichnet.

Positive Eigenschaften

Das Klima in Lehmgebäuden ist angenehm, da der Lehm ein hohes Wärmespeicherungsvermögen aufweist und damit temperaturausgleichend wirkt. Auch die Luftfeuchtigkeit wird stabilisiert, da Lehm Feuchtigkeit speichert und langsam aufnimmt oder abgibt.

Gegenüber Zement hat Lehm einige sehr positive Eigenschaften, die ihn für ökologisches Bauen interessant machen.

• Lehm ist schadstofffrei (abgesehen von freigesetzten Radon-Isotopen wie Thoron) und hautfreundlich.
• Zur Aufbereitung und Verarbeitung wird sehr wenig Primärenergie benötigt.
• Lehm wirkt luftfeuchteregulierend und ist diffusionsfähig.
• Trockener Lehm wirkt antibakteriell und abweisend gegen Schädlinge.
• Lehm konserviert Holz.
• Lehm ist vollständig recycelbar.
• Lehm speichert Wärme.
• Lehm bindet Schadstoffe.
• Lehm ist schwer entflammbar.

So schafft Lehm ein für den Menschen angenehmes und gesundes Raumklima. Im Sommer, wenn es draußen sehr heiß ist, sind die Räume in einem Lehmhaus angenehm kühl. Im Winter schützt der Lehm durch seine feuchteregulierende Eigenschaft vor zu trockener Raumluft. Bei Lehm muss darauf geachtet werden, dass dieser unvergütet angeboten wird. In der heutigen Zeit werden Lehmputze mit Klebstoffen versehen, um die Verarbeitung zu vereinfachen. Dies schränkt den Lehm in seinen positiven Eigenschaften wesentlich ein. Nur unvergütete, reine Lehmverputze können die Eigenschaften uneingeschränkt weitergeben.

Bauweisen

Es können vor allem drei Wand-Bauweisen unterschieden werden:

• Fachwerkbauten mit Ausfachungen aus Lehm. Vorteilhaft in feuchtem Klima, da die Ausfachung unabhängig von der Tragkonstruktion hergestellt werden kann, wenn das Dach bereits gedeckt ist.
• Massive Gebäude aus ungebrannten Lehmziegel. International verbreitet, da nur Lehm und Sand benötigt wird und die getrockneten Ziegel einfach zu transportieren und zu vermauern sind. Vorteilhaft in Trockengebieten, da Holz nur für die Deckenkonstruktion benötigt wird.
• Massive Stampflehmwände, teilweise zwischen Holzständern oder kombiniert mit Ziegelmauerwerk.

Bei der Herstellung einer Mauer aus Lehmziegeln werden Mauer- und Putzmörtel oft auch aus Lehm angemischt.

Die in Oberägypten und Nordsudan bekannten „nubischen Gewölbe“ aus Lehmziegel können ohne Schalung mit einer beweglichen Hilfslehre errichtet werden.

Beim Stampflehmbau, auch Pisee- oder Pisé-Bauweise genannt, wird die erdfeuchte Lehmmischung meist in eine hölzerne Schalung gestampft (Beispiel: die Kapelle der Versöhnung in Berlin). Bei der ehemals in Thüringen und Sachsen verbreiteten Lehmwellerbauweise wird der Lehm hingegen mit so viel Stroh angemischt, dass die Nase zu einer standfesten Wand angehäuft werden kann.

Die Gefache von Fachwerkhäusern wurden früher häufig entweder mit Lehmziegeln ausgemauert oder mit Weidengeflecht oder Holzstaken gefüllt und dann mit einer klebefeuchten Mischung mit gehäckseltem Stroh o. ä. Fasermaterial (auch „Weller“ genannt) beworfen (Klaiben).

Holzbalken werden in Lehmwände integriert, um Türzargen und Fensterrahmen herzustellen, um die Standfestigkeit, Maßhaltigkeit oder Tragfähigkeit zu erhöhen und um schwere Gegenstände daran befestigen zu können.

An der Wetterseite werden Lehmwände meist durch Kalkputz, eine Holzschalung, eine Verblechung oder durch Holz- oder Schieferschindeln vor Schlagregen geschützt. Zementhaltiger Mörtel hat ein anderes Ausdehnungsverhalten bei Feuchte- und Temperaturänderungen als Lehm und ist als Fassadenputz ungeeignet.

Neuerdings sind in Europa industriell gefertigte Lehmbausteine unterschiedlicher Formate, Lehmwandplatten, zum Teil mit Nut und Feder, und Lehmputze und -farben für den Innenausbau erhältlich.

Temperaturregulierung und Dämmung

Aufgrund der hohen spezifischen Wärmekapazität sind Lehmwände in der Lage, Temperaturunterschiede auszugleichen. In warmen Regionen sorgen dicke Wände für ein angenehmes Innenklima. Lehm ist ein guter Wärmespeicher und Wärmeleiter. Durch Beimischung von dämmenden Materialien wie z. B. Korkschrot, Perlite, Vermiculite, Blähschiefer, Blähton oder pflanzliche Fasern kann die Wärmeleitfähigkeit herabgesetzt werden (Leichtlehm). In kälteren Regionen sollte eine zusätzliche Wärmedämmung an der Außenwand vorgesehen werden.

Konstruktiver Feuchtigkeitsschutz

Lehmbaustoffe sind hydrophil und kapillar und halten angrenzende Baustoffe trocken, indem sie Wasser anziehen und später verdunsten lassen. Dauerhafte stärkere Durchfeuchtung führt jedoch zum Aufweichen des Lehms. Strömendes Wasser erodiert Lehmoberflächen.

In feuchten (humiden) Klimagebieten werden die Außenwände durch eine Vorsatzschale oder einen ausreichenden Dachüberstand vor ablaufendem Regenwasser geschützt. Aufsteigende Feuchtigkeit ist durch Sperrschichten in den Wänden oder Sockelmauerwerk aus dichtem Naturstein zu vermeiden.

Befestigung von Gegenständen

Sofern der Lehm bei der Trocknung stark komprimiert wurde, können gewöhnliche Kunststoffdübel (mit nicht zu kleinem Durchmesser) verwendet werden.

Leichte Gegenstände wie Bilder und Badezimmerschränke können einfach durch das Einschlagen von Nägeln und das Einschrauben von Span- oder Trockenbauschrauben mit grobem Gewinde (ohne Vorbohren) befestigt werden. Gegebenenfalls sollte zunächst ein Lochblech mit mehreren Schrauben angebracht werden, welches die eigentlich lasttragende Schraube abstützt. Zur Vergrößerung der Traglast eignen sich alternativ spezielle Dübel zur Verwendung in Lehm, Porenbeton und Gipsbauplatten. Zum Tragen größerer Lasten müssen die Dübel besonders im Untergrund verankert werden. Zur Verteilung auftretender Druckspannung kann ein Holzbrett auf der Wandoberfläche aufgelegt oder in die Wand eingelassen werden.

Richtlinien

• Arbeitsgemeinschaft für zeitgemäßes Bauen e.V. (Hrsg.): Bauen in Schleswig-Holstein, Heft 1: Lehmbauordnung mit Ausführungsbestimmungen; Kiel 1947
• Ulrich Röhlen, Franz Volhard: Lehmbau Regeln. Begriffe – Baustoffe – Bauteile. 3. überarbeitete Auflage. Vieweg + Teubner, Wiesbaden 2009, ISBN 978-3-8348-0189-0 (= Praxis)

Fachbücher

• Otto Kapfinger: Rammed Earth. Birkhäuser, Basel 2002, ISBN 3-7643-6461-0.
• Toni Miller: Lehmbaufibel. Darstellung der reinen Lehmbauweisen. (1947) Nachdruck: VDG Weimar und Bauhaus-Universitätsverlag, Kromsdorf 2015, ISBN 978-3-95773-084-8.
• Gernot Minke: Handbuch Lehmbau – Baustoffkunde, Techniken, Lehmarchitektur. 10. Auflage, Ökobuch, Staufen bei Freiburg 2022, ISBN 978-3-936896-41-1.
• Ulrich Röhlen, Christof Ziegert: Lehmbau Praxis. Planung und Ausführung. Bauwerk, Berlin 2010, ISBN 978-3-89932-125-8.
• Valentina Filemio: The Architecture and Mechanics of Earthen Structures (PDF). In: Karl-Eugen Kurrer, Werner Lorenz, Volker Wetzk (Hrsg.): Proceedings of the Third International Congress on Construction History. Neunplus, Berlin 2009, ISBN 978-3-936033-31-1, S. 579–586
• Franz Volhard: Bauen mit Leichtlehm: Handbuch für das Bauen mit Holz und Lehm. Birkhäuser Verlag, Basel/Berlin/Boston 2021, ISBN 978-3-0356-2402-1.

Allgemeines

• Wolfgang Lenze: Fachwerkhäuser, restaurieren – sanieren – modernisieren. Materialien und Verfahren für eine dauerhafte Instandsetzung. 3. erweiterte Auflage. Fraunhofer-IRB, Stuttgart 2004, ISBN 3-8167-6431-2.
• Bernhard Kolb: Beispiele Biohaus. Bio- u. Solarhäuser im deutschsprachigen Raum. 2. Auflage. Müller, Karlsruhe 1984, ISBN 3-924466-01-7.
• Roger Boltshauser, Martin Rauch: Haus Rauch – Ein Modell moderner Lehmarchitektur / The Rauch House, A Modell of Modern Clay Architecture. Birkhäuser, Basel 2013, ISBN 978-3-03821-196-9.

International

• Tom Leiermann: Shibam, Leben in Lehmtürmen. Weltkulturerbe im Jemen. Reichert, Wiesbaden 2009, ISBN 978-3-89500-644-9.