Wodurch wurde römischer Beton so langlebig?
„Was Bestand hatte, ist der Beweis, das ihre Technologie langlebig war“, sagt Ferrara. Doch der Beton sei nur einer der Gründe dafür, dass so viele Gebäude des antiken Roms noch stehen, erklärt er. „Auf der einen Seite ist das Material, doch es geht auch darum, wie man dieses Material verwendet. Diese zwei Seiten darf man nicht getrennt betrachten.“ Einer der besonderen Bestandteile des römischen Betons waren „Puzzolane“. Dieses Vulkangestein, das in Rom vermutlich reichlich zur Verfügung stand, reagiert mit dem Wasser zur Hydrierung des Betons und verbessert so seine Beständigkeit. Doch auch die Art, wie der Beton in die Strukturen eingefügt wurde, sei wichtig für die langfristige Standhaftigkeit von Gebäuden, ergänzt Ferrara. Römische Bauwerke waren gewaltig – wie jeder bezeugen kann, der einmal das Pantheon besucht hat. Der Beton wurde in Gebäuden verwendet, die mittels Druckspannung aufrecht gehalten wurden. Auch das half dabei, die Jahrtausende zu überstehen. Andererseits waren die Gebäude und Brücken damals wohl deutlich geringerer Belastung ausgesetzt. „Auf einer römischen Brücke verkehrten hauptsächlich Wagen mit Pferden und Ziegen“, berichtet Ferrara. „Die Heere stellten vermutlich eine große Belastung dar, doch sie unterscheidet sich deutlich von dem, was wir städtischen Bauwerken heutzutage abverlangen“, merkt er an.
Entwicklung lokalen Betons
Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts ReSHEALience hat Ferrara eine Palette an Mischungen herausgefiltert, aus denen Beton mit extremer Belastbarkeit zur Anwendung in Meeresstrukturen und Energiekraftwerken gefertigt werden kann. Die enorme Umweltbelastung, der diese Art Bauwerke ausgesetzt sind, verkürzen ihre Haltbarkeit und verursachen so jedes Jahr immense finanzielle Reparaturkosten. Das Projekt ReSHEALience entwickelte neue Zusammensetzungen, um diesen Strukturen mehr Widerstandsfähigkeit zu verleihen. Dabei wurde insbesondere darauf geachtet, nur Materialien lokalen Ursprungs zu verwenden. Nur so könne sichergestellt werden, dass die Gebäude der Zukunft aus Umweltperspektive nachhaltig sein werden, ergänzt Ferrara. „Meistens entstehen die größten Beeinträchtigungen der Nachhaltigkeit von Materialien beim Transport“, kommentiert er. „Zum Bespiel wird Bauholz häufig als nachhaltig bezeichnet, da wir das Holz bereits haben. Doch wenn das Holz erst von Norditalien nach Süditalien transportiert werden muss, ist das nicht mehr nachhaltig“, erklärt Ferrara.
Eine Zukunft mit umweltfreundlichem Beton
Mit den neuen Zusammensetzungen kann Beton mit umweltfreundlicherem sowie weniger Zement hergestellt werden. „Vor allem können wir Beton herstellen, mit dem wir mit weniger Beton, der länger hält, Bauwerke aufstellen können“, fügt er hinzu. Damit das Bauwesen in Zukunft nachhaltiger wird, müsse die gesamte Lieferkette betrachtet werden, meint Ferrara. „Also weniger CO2-Emissionen bei der Zementherstellung, weniger Zement im Beton und weniger Beton im Bauwerk. Das bedeutet nicht, dass die Leistung darunter leiden muss“, meint er. „Wir können all das bei gleicher, in den meisten Fällen sogar besserer Leistung erreichen – wozu auch die Belastbarkeit des Bauwerks zählt.“ Und diese Kombination hätte die Architekten im antiken Rom mit Stolz erfüllt. Hier erfahren Sie mehr über die Forschung von Liberato Ferrara: Betonwerkstoffe der nächsten Generation für nachhaltigeren Wasserbau
Schlüsselbegriffe
ReSHEALience, Beton, römisch, Zement, Puzzolane, vulkanisch, nachhaltig, Belastbarkeit