Massive Baukonstruktionen mit Naturstein

Bevor die fossilen Energien zur Herstellung von künstlichen Baustoffen wie Beton, Stahl und Aluminium scheinbar unendlich zur Verfügung standen, wurde seit Jahrtausenden Naturstein verwendet, um dauerhafte Bauwerke zu schaffen. Der Naturstein als fertiges Baumaterial musste dabei nur der Erde entnommen werden, und so war es ohne künstliche Energie möglich, Häuser, Bauernhöfe, Burgen, Sakralbauten aber auch Infrastruktur wie Brücken zu errichten. Im Interview mit Nina Graser vom Bamberger Natursteinwerk Hermann Graser sowie anhand der beiden Referenzen «Pavillon aus Stein» (Bamberger Natursteinwerk) und «Fußgängerbrücke Bad Homburg» (Hofmann Naturstein) erfahren Sie, welche Vorteile massive Baukonstruktionen mit Naturstein für eine zukunftsorientierte Baukultur mit sich bringen.

Frau Graser, haben massive Baukonstruktionen mit Naturstein eine Zukunft in Deutschland? Und falls ja, warum? Wir glauben fest daran, dass massive Baukonstruktionen mit Naturstein eine Zukunft in Deutschland haben. Nachdem in unserem europäischen Umfeld bereits immer mehr Projekte verwirklicht werden, wenden sich unserer Erfahrung nach Architekten auch hier in Deutschland immer mehr dem nachhaltigen und klimagerechten Bauen mit natürlichen Baumaterialien wie Naturstein zu. Auch in den Hochschulen stehen massive Baukonstruktionen mit Naturstein immer öfter auf dem Lehrplan und das Interesse der Studierenden ist immens groß. So wird das Bauen mit Naturstein in die nächste Generation getragen.

Können Sie uns aktuelle Bauprojekte nennen, bei denen die Vorteile traditioneller Baumaterialien wie Naturstein durch den Einsatz innovativer Konstruktionsmethoden zusätzlich optimiert werden? Zurzeit erstellen wir in Bamberg im Rahmen der Neugestaltung des Schulareals der Maria-Ward-Schulen für den Neubau eine Außenwand aus Mainsandstein, weiß-grau nach den Plänen des Architekturbüros H2M Architekten. Das Besondere ist, dass in den Außenwänden Beton nahezu komplett durch ein Verbundmauerwerk aus Naturstein und Ziegeln substituiert wird. So ist der Naturstein nicht nur Dekoration, sondern erfüllt tragende und bauphysikalische Eigenschaften. Im Rahmen einer Kooperation mit der Juniorprofessur Massive Baukonstruktionen von Jun. Prof. Arch. Anne Hangebruch haben wir auf dem Campus der Technischen Universität Dortmund einen Pavillon mit lastabtragenden Steinelementen verwirklicht. Ziel war es eine tragende Struktur aus Stein zu verwirklichen, um so ein tiefes Verständnis für die konstruktiven Möglichkeiten von Naturstein zu erlangen.

Mit welchen prägnanten Argumenten überzeugen Sie Architekten und Bauherren von den Vorteilen, die massive Baukonstruktionen mit Naturstein bieten? Nachhaltigkeit, Regionalität und Klimaschutz sind weltweit zentrale Themen, nachdem die Bau- und Gebäudewirtschaft für ca. 38 % der globalen CO₂-Emissionen verantwortlich ist. Um den ökologischen Fußabdruck zu senken, ist es unerlässlich, den Fokus der Architektur wieder auf natürliche Baustoffe zu rücken. Dabei bietet sich besonders Naturstein als regionale, natürliche und dauerhafte Ressource mit einer hervorragenden Ökobilanz als Alternative zu den aktuell verwendeten künstlich hergestellten Baumaterialien an. Vor allem aber auch Kombinationsbauweisen von Naturstein mit anderen natürlichen Baustoffen, wie Holz oder Lehm, können mit ihrem geringen Primärenergiebedarf, ihrer Kreislauffähigkeit und regionalen Verfügbarkeit einen entscheidenden Beitrag zur Dekarbonisierung leisten.

Bamberger Natursteinwerk: Pavillon aus Stein, TU Dortmund

Auf dem Campus Süd der TU Dortmund steht seit 2024 ein außergewöhnliches Bauwerk: Ein Pavillon aus 33 massiven Natursteinelementen aus Mainsandstein, weiß-grau, ganz ohne Einsatz von Beton. Bereits 2023 hatten Studierende im Rahmen des Entwurfs- und Konstruktionsseminars „Pavillon aus Stein“ und dem Bamberger Natursteinwerk Hermann Graser das Potenzial von Naturwerkstein als tragendes Element in der zeitgenössischen Architektur untersucht. Das Entwurfsmodell von Ieva Saudargaite wurde zunächst vom Bamberger Natursteinwerk materialgetreu in Mainsandstein weiß-grau im Maßstab 1:5 umgesetzt, bevor es 2024 in Originalgröße auf dem Campus realisiert wurde.

Die 33 Werksteine aus Mainsandstein, weiß-grau wiegen zwischen 80 Kilogramm und 1,4 Tonnen. Sie wurden mithilfe von Robotern vorgefräst und anschließend in präziser Handarbeit endbearbeitet. Der Steinschnitt wurde dabei vom Bamberger Natursteinwerk so gewählt, dass Regenwasser nicht in die horizontalen Fugen eindringen kann. Für die Fundamentsteine kam Epprechtstein Granit zum Einsatz – ein weiterer Grund, warum das Projekt vollständig ohne Beton realisiert werden konnte. Der „Pavillon aus Stein“ zeigt eindrucksvoll, wie tragender Naturstein nicht nur gestalterisch, sondern auch ökologisch vorbildlich in der zeitgenössischen Architektur eingesetzt werden kann.

Projekt:                                  Entwurfs- und Konstruktionsseminar „Pavillon aus Stein“
Beteiligte Lehrstühle:             Juniorprofessur Massive Baukonstruktion Jun. Prof. Arch. Anne Hangebruch
                                               Lehrstuhl Tragkonstruktionen Prof. Dr.-Ing. Christian Hartz
Lehrgerüst:                            Modellbauwerkstatt TU Dortmund
Statik für die Realisierung:    Dr.-Ing. Markus Hennecke, ZM.I-Nürnberg GmbH
Naturstein:                             Mainsandstein, weiß-grau, Epprechtstein Granit

Hofmann Naturstein: Fußgängerbrücke Bad Homburg

Die Hessenringbrücke gilt als Leuchtturmprojekt im Bereich der nachhaltigen Massivbauweise mit Naturstein. Als eines der ersten Projekte mit vorgespannten Natursteinelementen nimmt die Fußgängerbrücke in Bad Homburg eine herausragende Rolle ein. Hier wurde ein vorgespannter Naturstein-Brückenpfeiler aus Nero Assoluto Granit konstruiert, der die Vorteile von Naturstein und hochfestem Stahl kombiniert. Die außergewöhnliche Druckfestigkeit des Granits, die bis zu fünfmal höher ist als die beste Betongüte, ermöglicht es, schlanke und elegante Tragstrukturen zu schaffen, die bisher unerreichte Dimensionen erreichen.

Die innovative Bauweise, welche bei der Fußgängerbrücke Bad Homburg angewandt wurde, zeigt, dass Naturstein ästhetisch ansprechend ist und gleichzeitig auch eine klimafreundliche Alternative zu energieintensiven Baumaterialien wie Beton und Stahl darstellt. Ingenieurtechnisch präzise berechnet und modern verarbeitet, trägt Naturstein aktiv zur Erreichung aktueller Klimaziele bei. Der Natursteinlieferant Hofmann Naturstein und das Architekturbüro schlaich bergermann partner haben mit diesem Projekt einen Meilenstein in der modernen Architektur gesetzt, der die Möglichkeiten des Natursteins auf imposante Art demonstriert.

Projekt:                         Hessenringbrücke, Bad Homburg
Naturstein:                   Nero Assoluto Granit, beflammt und gefräst
Architekturbüro:          schlaich bergermann partner, Stuttgart

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Unsere Natursteinexperten begleiten Sie, um in Massivbauweise geplante Projekte zu realisieren, die den Herausforderungen der auf Nachhaltigkeit ausgerichteten Baukultur von heute gerecht werden.