Außen hart, innen hohl und dabei höchst flexibel
Bambus verbindet extreme Härte sowie große Druck- und Zugfestigkeit mit hoher Elastizität und geringem Gewicht.
Bambus als Baustoff ist in Deutschland kaum bekannt. In Thailand, Kolumbien oder Indonesien wurden dagegen über Jahrhunderte hinweg Häuser, Paläste, ja ganze Städte aus Bambus errichtet. Bambuspflanzen – botanisch gesehen eigentlich riesige Grashalme – wachsen vor allem in den tropischen Gefilden um den Äquator. Längst haben sich jedoch auch in diesen Gegenden moderne Standardmaterialien wie Stahl und Beton durchgesetzt. Dadurch wurde der Bambus in seinen Herkunftsländern nach und nach zu einem „Baustoff der Armen“ degradiert.
Dabei ist Bambus geradezu ein Musterbeispiel für Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit: Durch sein extrem schnelles Wachstum bindet er riesige Mengen an Kohlendioxyd und produziert mehr Sauerstoff als die meisten anderen Pflanzen. Das weitverzweigte Wurzelwerk des Bambus verhindert zudem das Fortschreiten der Bodenerosion, ein großes Problem vieler Tropenländer. Dazu kommen verblüffende Materialeigenschaften: Bambus verbindet extreme Härte sowie große Druck- und Zugfestigkeit mit hoher Elastizität und geringem Gewicht. Diese Eigenschaften resultieren direkt aus dem Wuchs der Pflanze: Die härtesten Schichten der Bambusstäbe liegen ganz außen, also da, wo sie für die Stabilität des Rohres am wichtigsten sind. Normales Stammholz dagegen ist innen hart und außen weich. Durch seine charakteristischen Knoten wird der Bambus in einzelne Abschnitte unterteilt – die Rohre erhalten dadurch eine zusätzliche Aussteifung. Der hohe Silikatgehalt der äußeren Schichten des Bambus sorgt dafür, daß die Rohre nur schwer entflammbar sind.
Diese Vorzüge machen den tropischen Baustoff auch für deutsche Architekten und Ingenieure interessant. Als eines der ersten größeren Bauprojekte aus Bambus wurde auf der Expo 2000 in Hannover ein Pavillon mit einem Durchmesser von 40 Metern errichtet. Dabei zeigte sich, daß das Bauen mit dem exotischen Material in Deutschland nicht ohne Tücken ist: Weil die Stabilität der traditionellen, in den Herkunftsländern üblichen Steck-, Schraub- oder Bindeverbindungen durch die Rechenmodelle hiesiger Statiker nicht nachgewiesen werden können, waren für die baurechtliche Genehmigung des Expo-Pavillons Belastungstests an einem Prototyp erforderlich.
Dem Ziel, die Eigenschaften des Bambus besser nutzen zu können, hat sich auch ein Forschungsteam an der technischen Hochschule Aachen verschrieben. Seit dem Jahr 2000 wird dort am Lehrstuhl für Tragkonstruktionen mit Bambus geforscht und experimentiert. Vor allem das Problem, wie man die einzelnen Stäbe verbinden kann, beschäftigte dabei Wissenschaftler und Studenten. Evelin Rottke und Christoph Tönges entwickelten schließlich innerhalb von drei Jahren den sogenannten „konischen Stabanschluß“, eine gleichermaßen technisch wie ästhetisch überzeugende Lösung. Die Stabilität dieser Verbindungstechnik hat Tönges durch umfangreiche Berechnungen und Tests nachgewiesen. Bambusrohre können damit erstmals auf sichere und – vor allem – statisch kalkulierbare Weise miteinander und mit anderen Konstruktionsteilen verbunden werden. Aus dem Low-Tech-Material wird so ein innovativer und vielseitiger Baustoff, ideal geeignet für den natürlichen Leichtbau.
Quelle: Text: F.A.Z., 07.03.2006, Nr. 56 / Seite T6
