Natürliche und biologische Baustoffe

Natürliche Baustoffe stammen aus der Natur und werden unverändert in Bauwerken eingesetzt. Biologische Baustoffe stammen aus gewachsener, organischer Materie. Mit diesen beiden Begriffen verbindet sich die Vorstellung, dass von natürlichen oder biologischen Baustoffen keine Belastung für den Menschen ausgeht und dass es keine Umweltbelastung bei der Herstellung solcher Baustoffe gibt. Werden natürliche und biologische Baustoffe aber weiter bearbeitet, um beispielsweise Anforderungen an Langlebigkeit oder Stabilität besser zu erfüllen, können die positiven Eigenschaften aufgehoben werden. Wird beispielsweise Holz im Bereich einer direkten Bewitterung eingesetzt, muss es vielfach durch Holzschutzmittel widerstandsfähig gemacht werden. Werden bei diesem Prozess künstliche bzw. chemisch erzeugte Stoffe eingesetzt, ist die Kombination aus Holz und Holzschutzmittel nicht mehr als natürlich oder biologisch zu bezeichnen. Auch reine Naturbaustoffe können biologisch bedenklich sein. So kann die in lehmhaltigen Produkten oder magmatischen Gesteinen möglicherweise enthaltene natürliche Radioaktivität bei Verwendung in Innenräumen zu gesundheitlich bedenklichen Radonbelastungen führen. Eine Abgrenzung von natürlichen und biologischen Baustoffen muss daher immer umfassend im System für die vorgesehene Anwendung betrachtet werden.

Viele natürliche Baustoffe, die früher Verwendung fanden, werden aufgrund zahlreicher Materialdefizite heute kaum oder gar nicht mehr genutzt. Typisches Beispiel: Früher wurden Lehm oder Lehmziegel für die Ausfachung von Fachwerkhäusern verwendet – eine Technik, die heute noch in trockenen Gegenden Afrikas beim Bau von Hütten zum Einsatz kommt. Lehm ist jedoch ohne zusätzliche Schutzmaßnahmen nicht witterungsbeständig und quillt bei eindringender Feuchtigkeit stark auf, kann vom Regen ausgewaschen werden und schwindet beim Austrocknen, was wiederum zu Rissen führt. Außerdem ist die Wärmedämmung von Lehm eher gering. Zahlreiche Gründe, die die Baumeister vergangener Generationen dazu bewogen haben, den Lehm als Baustoff aufzugeben und auf „künstliche“ Baustoffe auszuweichen. Einer dieser „künstlichen“ Baustoffe ist der Ziegel. Heute besteht in unseren Regionen ein solcher Ziegel nicht mehr ausschließlich aus gebranntem Lehm oder Ton. Weitere Stoffe und Zusätze sind hinzugekommen, die die chemischen und physikalischen Eigenschaften moderner Ziegel den aktuellen Anforderungen angepasst haben. Der Aspekt der Natürlichkeit moderner Ziegel innerhalb des Gesamtsystems sollte entsprechend bewertet werden.

Das heißt: Mit der Natur als Vorbild entstehen heute leistungsfähige Baustoffe, deren Begrifflichkeiten stets hinterfragt werden müssen. Die strukturelle Umwandlung von naturnahen Rohstoffen in Baustoffe kann zwar auch in der Natur vorkommen, wird aber durch die eingesetzten Prozesse qualitätsgerecht erreicht. Bestes Beispiel ist hier das im Porenbeton vorkommende Mineral Tobermorit. Als vulkanisches und widerstandsfähiges Mineral ist es ein natürlicher Stoff, der in der Porenbetonproduktion durch die Autoklavieren nachgestellt wird und u.a. die hohen Widerstandseigenschaften von Porenbeton prägt.

Die Beispiele zeigen, dass die Begriffe biologische oder natürliche Baustoffe allein nur geringe Aussagekraft besitzen. Aus dem Blickwinkel der Wohngesundheit muss – von der Rohstoffgewinnung über die Produktion und Verwendung bis hin zum Rückbau – kritisch überprüft werden, ob Baustoffe Schadstoffe enthalten oder die Umwelt belasten.

So kommen bei der Herstellung von Ytong und Silka chemische Prozesse zum Einsatz, die aus den natürlichen Rohstoffen naturnahe Baustoffe entstehen lassen. Genauer handelt es sich um chemische Reaktionen zwischen rein natürlichen Elementen künstliche Stoffe werden Ytong Porenbeton und Silka Kalksandstein nicht beigefügt. Konkret ergibt sich hier folgendes Bild:

  • Für Silka: Sand, Branntkalk und Wasser. Die chemische Zusammensetzung erfolgt aus Kieselsäure, Calciumoxid und Wasser (SiO2, CaO, H2O).
  • Für Ytong: Sand, Branntkalk, Portlandzement und Wasser. Der Portlandzement wiederum wird aus Kalk, Ton und Mergel hergestellt, die Poren entstehen durch eine Reaktion von Aluminium mit Branntkalk und Wasser. Chemisch betrachtet handelt es sich beim Porenbeton um eine Verbindung aus Kieselsäure, Calciumoxid, Aluminiumoxid und Wasser (SiO2, CaO, Al2O3, H2O).
Abb. 1: Stoffliche Zusammensetzung der Erdkruste

Ytong Porenbeton und Silka Kalksandstein werden aus natürlichen Rohstoffen der Erdkruste hergestellt und sind somit ökologische Baustoffe. Sie bestehen im Wesentlichen aus Sand, Kalk und Wasser – also aus vollkommen natürlichen und mineralischen Rohstoffen, die frei von Chemikalien sind. Diese Rohstoffe stehen nahezu unbegrenzt zur Verfügung (Abbildung 1) und werden so abgebaut, dass die Natur nicht aus dem Gleichgewicht gerät.

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