Beton aus Wüstensand soll die Welt verändern

Gerhard Dust und Gunther Plötner erstellen Unterkünfte aus einem Material, das gemeinhin als unbrauchbar gilt: Wüstensand. Daraus fertigen sie stapelbare Steine – wie bei Lego.

Zweistöckiges Musterhaus (Mitte) und Bungalow (rechts), gebaut mit «Legosteinen» aus Polymerbeton. Fotos: PD

Zweistöckiges Musterhaus (Mitte) und Bungalow (rechts), gebaut mit «Legosteinen» aus Polymerbeton. Fotos: PD

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Schwer tropft der Brei aus dem Rohr in die Z-förmige Kiste. Auf dem Rütteltisch nebenan wird er gleichmässig in die Ecken verteilt. Jetzt härtet die Masse aus. Nur 20 Minuten dauert es – dann ist der 15 Kilo schwere Legostein ausgehärtet.

Geht es nach Gerhard Dust, Geschäftsführer von Polycare Research Technology im thüringischen Gehlberg, dann verändern diese Steine die Welt: Laien sollen sich daraus eigenhändig Häuser bauen. Hergestellt werden die Kunststeine aus einem Grundstoff, der gemeinhin als unbrauchbar gilt: Wüstensand. Der ist vom Wind zu rund geschliffen, als dass ihn Zement zusammenhalten könnte. Für Hochhäuser, in Abu Dhabi etwa, wird deshalb Sand aus dem Meer vor Indonesien gebaggert. Der ist schön kantig, und die Körner haften gut. Der unterseeische Sandabbau hat drastische Umweltauswirkungen: Strände verschwinden, Inseln rutschen ab. Doch das Geschäft lohnt sich: Sand ist inzwischen gut bezahlte Schmugglerware.

Polycare will einen Weg gefunden haben, der diesem Irrsinn ein Ende bereitet: Statt mit Zement werden die Wüstensandkörnchen mit Polyesterharz gebunden. So wird der Wüstensand brauchbar. Das Resultat nennt man Polymerbeton.

Polymerbeton wird zwar längst verbaut, etwa in Maschinenfundamenten oder Abwassersystemen. In der Schweiz stellt etwa die Firma Müller-Steinag Element aus Rickenbach LU Bauteile aus diesem Werkstoff her. Doch bislang kam niemand auf die Idee, Polymerbeton aus Wüstensand zu fertigen, das Zeug in Steinform zu giessen und damit Häuser zu bauen. Warum? «Die Bauindustrie ist äusserst konservativ und für neue Ansätze nur schwer zu gewinnen», sagt Dust. Stefan Caba, der an der Technischen Universität Ilmenau die Arbeitsgruppe Verbundstrukturen und Leichtbau leitet, sieht das ähnlich: «Die Zementlobby ist mächtig.»

Bauplan wird mitgeliefert

Dust brachte das nötige Geld mit, der Maschinenbauingenieur Günther Plötner das Know-how. Die Anlage im Inneren der Fabrikhalle in Thüringen ist nur etwa so gross wie ein Kleinlaster. Schläuche saugen Sand und Harz an und vermischen beides, bevor die Pampe in die Formen plätschert. Von Hightech ist hier wenig zu sehen – das Geheimnis von Dust und Plötner ist die Rezeptur.

Um zu begreifen, was den beiden vorschwebt, muss man ihnen nur ein paar Meter aus der alten Fabrikhalle folgen. Schon steht man vor zwei «Legohäusern». Die sind klein, schmucklos und haben weder Bad noch Küche. Das eine ist ein zweigeschossiger Bau, das andere ein Bungalow von etwa 40 Quadratmetern. Wer eintritt, versteht schnell, worum es geht: Menschen, die sonst in Baracken, Zelten oder sonstigen Notunterkünften hausen, bekommen ein stabiles Zuhause.

Schmale Grundleisten als Fundament genügen, um die Bausteine aus Polymerbeton draufzusetzen.

Gebaut werden die Häuser von ihren Bewohnern. «Wir wollten etwas schaffen, das Leute befähigt, ihr Schicksal selbst in die Hand zu nehmen», sagt Dust. Was man dafür braucht? Steine und einen simplen Bauplan, den Polycare mitliefert. «Es ist wie bei Lego: Die Steine lassen sich stapeln und sind auf den Plänen farblich markiert», sagt Plötner. Es gibt fünf verschiedene Formen, wobei das Z am meisten verbaut wird. Die Steine werden einfach auf Grundleisten gesetzt – dem Pendant zur Lego-Grundplatte. Selbst auf sandigen Böden sollen die Gebäude standhaft sein. Dust: «Die Pyramiden in Ägypten stehen auch auf Sand, da ist kein Betonfundament drunter.»

Polymerbeton besitzt gegenüber gewöhnlichem Beton einige Vorteile. Er hat eine höhere Tragkraft und ist zugfester. «Aus einem Kubikmeter lassen sich zwanzig Quadratmeter Wand herstellen. Aus einem Kubikmeter Beton nur vier», sagt Dust. Rechnet man das auf grosse Strukturen wie Hochhäuser oder Brücken hoch, ergeben sich Einsparpotenziale und Gestaltungsspielräume. «Polymerbeton ist ein vielseitiger Werkstoff mit einem heute noch nicht ausgenutzten Potenzial», bestätigt Andrea Osburg von der Bauhaus-Universität Weimar.

Laut Dust sind Häuser aus Polymerbeton umweltfreundlicher als normale. Der Grossteil besteht aus Wüstensand, der in vielen Ländern vor Ort abgebaut wird. Lediglich 13 Prozent sind Polyesterharz, was Leichtbauexperte Caba als «nicht übermässig gefährlich» bezeichnet. Um die Häuser zu errichten, müssen keine grossen Massen bewegt werden. Die Steine werden vor Ort fabriziert. Das senkt die Transportemissionen. Insgesamt kommen die Häuser nach Angaben von Polycare auf nur 15 Prozent der CO2-Last eines normalen Betonhauses. «Kunststoffe haben einen klaren CO2-Vorteil», bestätigt Caba. Zwar sind die Steine aus Polymerbeton relativ teuer, doch laut Dust werden Häuser damit trotzdem billiger als gewöhnliche. Seine Begründung: Man brauche dafür weder einen Kran noch Bauprofis und zudem weniger Material. Eine schlüsselfertige 37-Quadratmeter-Unterkunft kostet rund 15'000 Euro.

Wüstensand als Problem

Doch ausgerechnet im Einsatz von Wüstensand sehen manche Forscher Umweltprobleme: «Auch Wüstensand ist eine endliche Ressource. Ich bin daher skeptisch, ob man da ein Problem nur verlagert, anstatt einen Paradigmenwechsel, etwa durch den Einsatz nachwachsender Rohstoffe, herbeizuführen», sagt Dirk Hebel, der bis vor kurzem an der ETH Zürich lehrte und inzwischen am Karlsruher Institut für Technologie forscht.

Dust und Plötner bleiben dennoch bei Wüstensand, obwohl auch sie schon mit Recyclaten wie Schlacke gearbeitet haben. Die beiden wollen auch gar keine Häuser verkaufen und bauen, sondern Fabriken für die Produktion der Steine. «Sie passt in einen 40-Fuss-Container, und dann braucht man eigentlich nur noch das Bindemittel», sagt Dust. Als Standorte haben die beiden vor allem Katastrophengebiete, Elendsviertel oder Flüchtlingslager im Blick. Gegenden, in denen die Infrastruktur schlecht ist und wo es eine Mammutaufgabe ist, Baumaterial heranzuschaffen. Orte, an denen es aber immer eines gibt: Sand. «Allein in Namibia fehlen 300'000 Wohnungen. Die wollen sie so schnell wie möglich haben», sagt Dust. Deshalb baut Polycare dort gerade eine Testfabrik.

Inzwischen gibt es sogar Interesse aus einer unerwarteten Gegend. In London denken grosse Unternehmen darüber nach, ihre teuren Arbeitsplätze aus der City in Homeoffices zu verlagern. Das Kalkül: Statt die Häuser umzubauen, könnte man modulare Lego-Büros in die Gärten stellen. Im Juni wurde das erste Garden-Office errichtet, etwas kleiner als die Standardunterkünfte für arme Länder, aber wegen schicker Schiebetüren in etwa gleich teuer. Der Prototyp stand in nur vier Tagen.

(Tages-Anzeiger)

Erstellt: 09.08.2017, 21:07 Uhr

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