Baumaterialien aus Pappe – leicht, sicher, nachhaltig?

Baumaterialien aus Cellulose, ob als Papier, Pappe oder Karton, entwickeln sich von einer Nischenidee zu einer ernsthaften Option für etliche Anwendungen im Bauwesen. In der experimentellen Architektur wird gern mit Papier gebaut, den Massenmarkt haben die Materialien aber noch nicht erreicht. Dabei ließe sich Gewicht zugunsten der Statik reduzieren, der Einsatz nachwachsender oder recycelter Rohstoffe erhöhen und damit der CO₂-Fußabdruck von Bauteilen senken. Für die Arbeitssicherheit und den Gesundheitsschutz bieten sie ebenfalls Chancen: Leichtere Elemente bedeuten ein geringeres Gewicht beim Transportieren und Montieren. Das senkt die körperlichen Belastungen für Beschäftigte. Gleichzeitig müssen papierbasierte Baumaterialien alle Voraussetzungen für die bauaufsichtliche Zulassung erfüllen – wie jedes andere Bauprodukt auch.

Tragende Teile aus Karton

Gewölbe und Decken, gehalten von Papier- und Kartonröhren sowie Wabenelementen– kann das funktionieren? Tut es längst! Darauf weisen Forschungsgruppen der ETH Zürich und der TU Darmstadt hin. Sie führten jeweils architektonische Experimente durch, um die Materialeigenschaften zu testen und zu verbessern (Tragfähigkeit, Haltbarkeit, Brand- und Feuchteschutz, Dämmeigenschaften). Daraus leiteten sie ab, dass sich Karton und Papier als Baumaterialien zum einen für schnell errichtete und später wieder rückbaubare Bauwerke wie zeitlich begrenzte Unterkünfte und Gebäude für Großveranstaltungen am besten eignen würden. Und zum anderen ließen sie sich für den Bau von Einfamilienhäusern nutzen, um diese an den sich verändernden Platzbedarf von Familien anzupassen – etwa, wenn zusätzliche Kinder hinzukommen oder später die Kinder wieder ausziehen. Fertigteile aus Papier würden entsprechende Umbauten vereinfachen. In Japan gehören mit Papier bespannte Wände zum traditionellen Innenausbau. Dort wurden bereits in den 1990er-Jahren dauerhafte Bauten aus Kartonrohren und Wellkartonpaneelen realisiert.

Papier statt Zement 

Im Gegensatz dazu stehen die Versuche der Bundesanstalt für Materialforschung (BAM) mit Papierasche noch am Anfang. Der dort angesiedelte Fachbereich Baustofftechnologie erforscht, ob sich die bisher nicht weiter verwendbaren Reststoffe des Altpapierrecyclings in Form der pulverförmigen Papierasche als Bindemittel in der Baustoffindustrie verwenden lassen. Es muss sich noch zeigen, ob das zur Herstellung angewandte Verfahren, die hydrothermale Calcinierung, insgesamt nachhaltiger ist als die herkömmliche industrielle Zementproduktion. In Spanien wurde Papierasche bereits beim Bau eines Autobahnabschnitts verwendet.

Trockenbauprofile aus Papier

Bereits marktreif und als Bauprodukt zugelassen sind die aus Zellstoff hergestellten Trockenbauprofile des Start-ups Soriwa aus dem Münsterland. Mit dem Multiprofil lassen sich die konventionellen CW-, UW- und UA-Stahlprofile ersetzen, was Lagerhaltung und Baustellenlogistik erheblich vereinfacht. Die Verarbeitung erfolgt mit Standardwerkzeugen und erfordert keine weitreichende Umstellung. Schrauben greifen im Fasermaterial– anders als auf der glatten Oberfläche von Blechprofilen– sofort. Auch die scharfen Kanten, die Schnittverletzungen hervorrufen können, sind beiden neuartigen Profilen abgerundet und sicher handhabbar. Sie haben die zur bauaufsichtlichen Zulassung nötigen Anforderungen im Brandschutz und zum Einsatz in Feuchträumen erfüllt.

Aus der Nische zum etablierten Baumaterial 

Baumaterialien auf Cellulose-Basis vereinen gewisse Vorteile: Sie bieten einen ökologischen Mehrwert und tragen zum Arbeitsschutz bei. Bestätigt sich ihre Haltbarkeit und Tragfähigkeit langfristig, sind sie im Kostenvergleich günstiger und werden sie offiziell zugelassen, könnte das Bauen mit Papier und Karton zukünftig salonfähig werden.