Jahrtausendealter Superbeton: Warum die Gebäude der Römer bis heute stehen
Moderne Häuser halten bei guter Wartung rund einhundert Jahre. Antike Gebäude aus der Römerzeit scheinen dagegen für die Ewigkeit gebaut zu sein. Liegen könnte das an einem besonderen Baumaterial.
Eines der wohl bekanntesten Gebäude des Alten Roms ist das Pantheon. Baubeginn des antiken Meisterwerks war vor über 1.800 Jahren – und es steht bis heute.
Bis heute sind die Spuren des Römischen Reichs an vielen Orten in Europa sichtbar. Bade- und Bürgerhäuser, Amphitheater und andere imposante Bauwerke stehen teilweise seit über 2.000 Jahren an Ort und Stelle – und sind oft erstaunlich gut erhalten.
Während vielen modernen Häusern eine geschätzte Lebensdauer von im Schnitt etwa 100 Jahren attestiert wird, sind die antiken Bauten auch nach Jahrtausenden noch intakt. Archäologinnen und Archäologen versuchen seit einiger Zeit herauszufinden, warum das so ist. Ein internationales Forschungsteam hat nun eine Antwort gefunden – und lenkt den Blick auf die Selbstheilungskräfte des römischen Betons.
Geheimformel des römischen Betons
Der Unterschied zwischen unserem modernen Beton und dem Beton der Alten Römer liegt hauptsächlich in der Zusammensetzung. In dem Beton, der heute beim Bauen zum Einsatz kommt, ist sogenannter Portlandzement aus Kalkstein, Ton, Sand und Kreide enthalten. Der römische Baustoff bestand hingegen vor allem aus vulkanischem Tuffgestein, Vulkanasche und kleinen mineralischen Anteilen in Form von Kalkklumpen.
Genau diese Klumpen hat das Forschungsteam unter der Leitung von Hauptautor Amir Masic, Wissenschaftler am MIT, nun als Grund für die Beständigkeit römischer Bauten ausgemacht. Auf ihre Spur kam das Team anhand von Betonproben aus der Stadtmauer der antiken Stadt Privernum im heutigen Italien. Deren Untersuchung zeigte, dass die Klumpen nicht wie zunächst gedacht das unerwünschte Nebenprodukt schlechter Mischtechnik waren, sondern ein wichtiger Bestandteil der antiken Geheimformel des Baumaterials.
Selbstheilender Baustoff?
Bei der Betonherstellung nutzten die Römer Calciumoxid, also Branntkalk – laut Masic „Kalk in seiner reaktionsfreudigen Form”. Dieser wurde ohne Zugabe von Wasser direkt mit den vulkanischen Bestandteilen vermengt, was chemische Reaktionen auslöste, die die Mischung erhitzten. Wasser wurde erst im letzten Schritt beigemischt. Aufgrund der hohen Temperatur während des Herstellungsprozesses war der Wasseranteil dieser Art von Beton niedriger als in unserem modernen Beton.
Laut Masic verleiht dieser Umstand dem Beton eine Art Selbstheilungskraft: Dringt Wasser in ihn ein, beginnen chemische Reaktionen, bei denen Kalziumkarbonat entsteht. Dieses reagiert anschließend mit den anderen Bestandteilen des Betons und verschließt entstandene Risse.
Die Studienautoren hoffen, dass ihre Erkenntnisse dazu beitragen können, die Beständigkeit moderner Bauten in Zukunft zu erhöhen. „Im Gegensatz zu ihren modernen Pendants blieben die antiken römischen Mörtel und Betone in einer Vielzahl von Klimazonen, Erdbebengebieten und sogar in direktem Kontakt mit Meerwasser beständig”, heißt es in der Studie. Von diesen Eigenschaften könnten die Menschen vor allem in Anbetracht zunehmender Naturkatastrophen und Ressourcenknappheit profitieren.
