359 Thema

Masse mit Klasse

Pirouette House, Indien. Einfamilienhaus von Wallmakers, nominiert für den Brick Award 22. © Jino Sam

Was eigentlich vom Namen her träge und behäbig klingt, hat die Beschwerlichkeit von einst längst abgelegt. Mehr noch: Die exzellenten Eigenschaften von Ziegel, Beton und Holz beflügeln heute geradezu zu architektonischen Höchstleistungen.

von: Barbara Jahn

Sich mit einer schützenden Hülle zu umgeben war immer schon eines der wichtigsten Grundbedürfnisse des Menschen. Kein Wunder also, dass der Homo sapiens, nachdem er die Höhle als Behausung endgültig hinter sich gelassen hat, danach trachtete, sich ein möglichst stabiles Eigenheim zu bauen. Das sollte allerdings eine ganze Weile dauern. Schon immer standen in der Geschichte der Architektur das Erkunden und das Ausreizen von Materialien im Vordergrund und lange Zeit eben jene Rohstoffe, die ohne industrielles Zutun und nur mit der Kraft des Feuers und des Schneidwerkzeugs sowie mit dem intelligenten Verknüpfen von physikalischen und chemischen Eigenschaften zur Verfügung standen.

Rote Maßeinheit
In Griechenland nahm der Massivbau in Form einer Behausung aus Lehm und Stein seinen Anfang. Das Megaron, ein räumlicher Einzeller, entwickelte sich bald zu einer seriellen Einrichtung, um durch einfaches Aneinanderreihen mehr Platz zu gewinnen, und wurde damit zum Vorläufer des römischen Atriumhauses und in weiterer Folge des klassischen Vierkanthofes. Grundsätzlich war der Süden Europas dem Norden bautechnisch weit überlegen, wo es noch einige Zeit brauchte, die Holzhütte gegen ein Haus aus Stein einzutauschen. Die Methode, Steine fest miteinander zu verbinden, anstatt sie nur anzuhäufen und mit der Instabilität zu leben, schauten sich die Europäer von den Türken ab, die wohl die Ersten waren, die Ziegelsteine mit Mörtel als Bindemittel zu vermauerten. Die Ziegel selbst basieren auf einer ägyptischen Mischung aus Nilschlamm und Kamelmist, die in Formen in der Sonne getrocknet wurden. In Mesopotamien wurde die Ziegelherstellung durch Brennen perfektioniert – sogar in verschiedenen Farben.

Es wurde weiter geforscht und entwickelt. Die Römer griffen die Technik der Phönizier auf, die den türkischen Mörtel mit Vulkangestein anreicherten und unter Beigabe von Wasser aushärten ließen, und kreierten das sogenannte „opus caementium“, einen römischen Zement, der zum fundamentalen Schlüsselelement für atemberaubende architektonische Bauwerke wurde. Obwohl man damals wie heute weiß, dass die solide Massivbautechnik Jahrhunderte, wenn nicht Jahrtausende überdauert, so war sie dennoch über lange Strecken der Menschheitsgeschichte nicht die erste Wahl. Immer schon schätzte man eine gewisse Flexibilität, und es waren auch die hohen Kosten, vor allem aber die lange Bauzeit, die viele – in Anbetracht eines mit heute vergleichsweise geringen Lebensalters – davon abhielten, viele Jahre auf die Fertigstellung zu warten.

Graue Eminenz
Beton, der unter den Römern seine ersten Gehversuche anstellte, wurde um 1700 wieder­entdeckt und kam erst Anfang des 19. Jahrhunderts so richtig in Schwung. In Frankreich begann man Rohre aus Beton zu fertigen – sozusagen die ersten Fertigteile aus Beton. 1824 kreierte der englische Maurer Joseph Aspdin den nach der süd­englischen Halbinsel Portland benannten Zement, eine Mischung aus Ton, Kalk und natürlich Wasser, das dabei nie fehlen durfte. Dann ging es Schlag auf Schlag: In den 1840ern entstanden in Deutschland die ersten Treppen aus Beton, und der französische Gärtner Joseph Monier erfand beim Bau eines Pflanzengefäßes den Stahlbeton so ganz nebenbei. Bereits ab 1870 wurde Beton dann in großem Stil in der Architektur eingesetzt.
Schließlich wurde herzhaft mit Mischungsverhältnissen, Wassergehalt und Temperaturen experimentiert, sodass man heute zwischen unzähligen Betonsorten wählen kann wie selbstverdichtender Beton, Textilbeton, ultrahochfester Beton, Infraleichtbeton, 3D-Druck und lichtdurchlässiger Beton, um nur ein paar zu nennen. Beton gilt als verlässliches Universalgenie, im Hoch- wie im Tiefbau, und vor allem als Material, mit dem man sich formal und kreativ austoben kann. Seit Beton recycelt und wiederverarbeitet wird, hat sich sein Ruf auch wieder drastisch verbessert: Der einst verrufene Umweltsünder ist wieder salonfähig.

Faseriges Naturtalent
Noch nicht ganz so alt ist der Holzmassiv­bau, doch Holz entwickelt sich mehr und mehr zum Baustoff der Zukunft. Ein historischer Vorfahre des modernen Holzmassivbaus ist das klassische Blockhaus, eine solide Bautechnik aus waagrecht gestapelten, miteinander im Nut-und-­Feder-Prinzip verbundenen Holzbalken, die sich unter anderem im alpinen Raum bewährt hat. Da beim Holzmassivbau die Scheiben meist aus Brettschicht- oder Brettsperrholz bestehen, wird bei den Ausfachungen auf andere Materialien verzichtet: Das natürliche Material steht ganz für sich selbst.
Im Laufe der Zeit wurde die Bauweise natürlich verfeinert: Die Baumstämme werden industriell zurechtgeschnitten, die Elemente sind praktisch identisch und weisen so gut wie keine undichten Fugen auf. Mit modernen Holzmassivbau-Scheiben, die bereits im maßge­schneiderten Format auf die Baustelle angeliefert werden, kann der Rohbau aus Holz, der zudem noch viel leichter ist als jener in Beton- oder Ziegelbauweise, rasch und zügig fertiggestellt werden. Die Module können innerhalb kürzester Zeit geschoßweise gestapelt werden. Aufgrund des geringeren Gewichts vorteilhaft ist der Einsatz der Holzmassivbauweise für Gebäudeaufstockungen.

Faszinierender Nachwuchs
Dass man noch lange nicht am Ende der Möglichkeiten angekommen ist, beweist der belgische Ziegelhersteller Vandersanden, der ab 2023 wirklich Großes vorhat, und zwar die Produktion von Ziegeln, die mit Stahlschlacke produziert werden. Der Hintergrund ist, dass diese durch chemische Reaktion mit CO2 aushärten. Gemeinsam mit einem anderen belgischen Unternehmen hat das Unternehmen ein Patent weiterentwickelt, bei dem Fassadenziegel aus Schlacke hergestellt werden, indem in speziellen Kammern CO2 in die Ziegel gepresst wird. Die Ziegel härten dadurch aus und nehmen auch nach der Produktion immer noch Kohlendioxid aus der Luft auf. So kann ein Einfamilienhaus aus diesen Ziegeln – einem vergleichbaren Haus mit drei Tonnen CO2-Ausstoß gegenübergestellt – fünf Tonnen CO2 zusätzlich aufnehmen. Das macht einen satten Unterschied von acht Tonnen Kohlendioxid.
Für die Produktion der sogenannten „Carb-Stones“ wird direkt neben dem bestehenden Werk für keramische Ziegel ein zweites errichtet, das zwischen 35 und 50 Millionen Fassadenziegel herstellen soll. Schon 2022 wird ein erstes Pilotprojekt mit den CO2-negativen Fassadenziegeln errichtet, 2023 sollen die Ziegel dann am Markt erhältlich sein. Vandersanden ist es wichtig, dass die Preise dafür nicht höher sind als für normale Ziegel. Denn nachhaltiger darf keinesfalls teurer sein, um Anreize zu schaffen, in innovative Produkte zu investieren, damit nicht am Ende dann doch zum Billigeren gegriffen wird. Das neue Werk wird letztendlich das eigene Kohlendioxid aus dem keramischen Werk für die Carb-Stones wiederverwenden, um den Kreislauf neutral zu schließen. Die Steine werden im klassischen Ziegelformat produziert, denn es gilt hier: Je mehr Material eingesetzt wird, desto mehr CO2 kann gebunden werden und umso größer ist der Beitrag zu einer besseren Umwelt. 

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