Am Rand des Hochschulcampus in Horw steht ein Pavillon namens Manal.¹ Er dient der Forschung über zementfreie Bautechnologie und ist als architektonisches Experiment mit rezyklierten und lehmbasierten Materialien zu verstehen. Rückbau und Weiterverwendung sind bei Errichtung des Gebäudes schon mitgedacht, denn in den kommenden Jahren soll es der Erweiterung der Hochschule von Penzel Valier weichen. Freilich ist es nicht der erste Pavillon aus Lehm, sondern Teil einer vielfältigen Reihe.² Gemeinsam ist ihnen die Suche nach entwerferischen Erkenntnissen zum Bauen mit Erde unter Berücksichtigung technologischer und handwerklicher Möglichkeiten. Die Skalierbarkeit der Materialanwendung bildet auch in Horw das übergeordnete Ziel: Für einen relevanten Marktanteil muss der experimentelle Zustand überwunden werden.

Der Pavillon ist Teil des Forschungsprojekts «Think Earth» als Case Study zum Lehm-Holz-Hybridbau. Die Initiative für das Forschungsbauwerk stammt von Oxara, einem Spin-off der ETH Zürich, bekannt für zementfreie und zirkuläre Baustoffe. Die Architektur entwickelten sie zusammen mit Studierenden und Lehrenden an der Luzerner Fachhochschule HSLU. Im Pavillon lässt sich nun die Palette der Bauprodukte von Oxara studieren. Sie sind ohne neuen Zement entwickelt und folgen einem ganzheitlichen Anspruch an die Nachhaltigkeit. Kreislauffähiges ersetzt zementöses Baumaterial, ohne dass neue Prozesse oder Maschinen erfunden werden müssen.

Am Pavillon in Horw wird der Ersatz von Beton für Stützen und Fundamente erprobt. Zudem ist innen wie aussen ein neuartiger Bodenüberzug im Einsatz. Fein gemahlener Mischabbruch in Kombination mit reaktiven Salzen sorgt bei beiden Rezepturen für die Leistungsfähigkeit.

Aus lehmhaltigem Aushub hat man zudem Steine gepresst und diese dann getrocknet und vermauert. Aus Kieswerk-Lehmrückständen ist durch Zuführen von Fasern und Salzen ein fliessfähiges Gemisch für Wandfüllungen entstanden. Noch greift es aber zu kurz, diese Materialien als Ersatz herkömmlicher Baustoffe zu bezeichnen. Eine gegossene Lehmwand lässt sich, abgesehen von ihrer Machart, kaum mit einer Wand aus Beton vergleichen. Neben der reduzierten Belastbarkeit gehen mit neuer Zusammensetzung neue Materialeigenschaften einher, seien dies chemische bezüglich Korrosionsschutz der Bewehrung oder auch physikalische. Diese Eigenschaften müssen nach wissenschaftlichen Prinzipien erforscht werden, sollen diese Baustoffe dereinst zum neuen Stand der Technik werden. Dafür werden am Pavillon nun erforderliche Messdaten erfasst. Auch der Rückbau der Substanz soll für weitere Erkenntnisse analysiert werden. Schon jetzt ist absehbar, dass Lehm nicht nur in ursprünglicher Stampftechnik eingesetzt wird, sondern künftig auch aus der Mischtrommel eines Lastwagens gepumpt werden kann. Machte anfänglich die Reaktivierung der handwerklichen Pisé-Technik mit ausschwemmungsresistenten Zwischenlagen aus einer alten wieder eine aktuelle Bautechnik, folgten daraufhin mit Robotern gestampfte, vorfabrizierte Lehmwände von Pionieren wie Martin Rauch (vgl. wbw 6 – 2018, S. 8 – 15). Nun gewinnen in interdisziplinären Forschungsgefässen unter Federführung von Chemikern, Materialtechnologinnen und Ingenieuren neue Sichtweisen an Einfluss: Lehm wird sozusagen in neuen Aggregatzuständen verfügbar.

Ein alter Bekannter: der Bogen

Materialentwicklungen können neue Bauprinzipien stimulieren. Die grundlegenden Beziehungen aber bleiben, wie jene von Druck und Zug beim Überbrücken eines Zwischenraums. So trifft man beim forschenden Entwerfen mit eingeschränkt leistungsfähigem Material in Horw auf einen alten Bekannten: den Bogen. Was sich im Streben nach Aktualität anfänglich als Widerspruch andeutet, behält in archetypischer Form seine Bedeutung. Als Wandöffnungen oder Tonnengewölbe unterscheiden die Bögen Haupträume von Nebenräumen. Stets streng der Druckparabel folgend, werden sie in verschiedenen Grössen und Rhythmen aufgereiht. Von Zugstangen in Form gehalten, führen die Bögen ihre Schwerkraft über Stützen und Wandscheiben auf das grundlegende Masssystem der aus dem Tunnelbau geliehenen Bodenelemente. Bauteile mit gegossenen Oberflächen bilden gemeinsam einen hohen Sockel, zudem prägt ein luftig gefügtes Darüber die innenräumliche Atmosphäre und die äussere Erscheinung. Das Schmetterlingsdach aus Sparren und über den Jochen expressiv geklammerten Balkenzangen folgt zwar noch der klassisch angelegten Ordnung, betont aber die Leichtigkeit des Pavillons. Auch der hölzerne Ringbalken auf ungewohnter Höhe unterhalb der steinernen Bogenwiderlager ist Teil des Tragwerks. Auch er entzieht sich in seiner additiven Anordnung einer konstruktiv-hierarchischen Einordnung. Das Extrem dieser mehrdeutigen Beziehung bilden die flattrigen Hubfenster und die weitkragenden Flügeltüren aus Latten und Wellkunststoffplatten.

Zeitgenössisch und archaisch zugleich

Dieses temporäre Bauwerk wird für Forschungsresultate und technologischen Fortschritt sorgen. Zugleich stellt es aktuelle Fragen zum richtigen Materialeinsatz und zu einer kohärenten Ästhetik des umweltgerechten Bauens. Ästhetische Fragen aber sind ein heisses Eisen, gerade in oft selbstbezogen rotierenden Diskursen der Architektur. Die Rolle der Ästhetik im Diskurs über Nachhaltigkeit indessen verlangt nach einer genauen Betrachtung, weil sie ein Mittel der Suffizienz, aber auch eines der Täuschung sein kann. So klein dieses Bauwerk auch ist: Es bietet viel Stoff für solche Diskussionen, weil durch seine kurze Lebensdauer die Zirkularität wesentlich wird, weil seine Funktion weitgehend der Aneignung überlassen ist, aber auch, weil es Thesen zu Gestalt und Form setzt. Beim Pavillon überlagert sich eine zeitgenössische Ästhetik mit einer fast schon anachronistischen Gestaltung. Durch die strukturelle Bescheidenheit und die Rückbesinnung auf überlieferte Bauweisen mit naheliegenden Materialien und einem komplexen Verständnis für Baukonstruktion gelingt in Horw ein vielschichtiges Resultat. Es ist konsequent aus dem Material gedacht – unabhängig ob neu, rezykliert oder wiederverwendet.