Zwischen Genie und Zerstörung: Was moderne Architekten von den Römern lernen können

Ein Wunderbeton, der sich selbst repariert

43,4 Meter Durchmesser, fast 1900 Jahre alt, noch immer intakt: Die Kuppel des Pantheons in Rom bleibt ein architektonisches Rätsel. Kein anderes nicht stahlverstärktes Betonbauwerk der Welt erreicht diese Spannweite. Was machten die römischen Baumeister besser als ihre modernen Nachfolger, deren Betonkonstruktionen bereits nach 50 bis 100 Jahren erste Verfallserscheinungen zeigen?

Ein Forscherteam um den MIT-Professor Admir Masic hat das Geheimnis nun endgültig gelüftet. Bei Ausgrabungen einer verschütteten Baustelle in Pompeji fanden die Wissenschaftler Baumaterialien, die seit dem Vesuvausbruch im Jahr 79 unserer Zeitrechnung unberührt lagerten. Der Fund liefert den archäologischen Beweis für das sogenannte Heißmischen: Die Römer vermischten Branntkalk direkt mit Wasser, Vulkanasche und Zuschlagstoffen. Die dabei entstehende exotherme Reaktion erzeugte Kalkklumpen im Beton, die bei Rissbildung mit eindringendem Wasser reagieren und diese selbstständig wieder verschließen.

„Als ich die Materialien untersuchte, hatte ich das Gefühl, in die Zeit um 79 nach Christus zurückgereist zu sein“, beschreibt Masic seinen Eindruck. Die Erkenntnisse haben nicht nur historische Bedeutung. Die Betonherstellung verursacht heute rund acht Prozent der globalen CO₂-Emissionen. Ein selbstheilender Beton nach römischem Vorbild könnte Wartungsintervalle verlängern und die Klimabilanz der Baubranche deutlich verbessern.

Experimentelle Archäologie korrigiert Vitruv

Im Archäologischen Park Xanten am Niederrhein werden seit Jahrzehnten römische Bautechniken im Praxistest erprobt. Der Bauforscher Peter Kienzle leitet dort Rekonstruktionen, die überraschende Erkenntnisse liefern. Die Colonia Ulpia Traiana, um 100 nach Christus von Kaiser Trajan gegründet, ist die einzige römische Großstadt in Deutschland, die nach der Antike nie überbaut wurde. Ihre Fundamente schlummern unberührt unter dem Rasen.

Die Rekonstruktionen widerlegen manche Annahme über den römischen Architekten Vitruv, dessen zehn Bücher „De architectura“ seit der Renaissance als Standardwerk galten. „Was wir archäologisch finden, passt nicht so ganz dazu“, erklärt Kienzle. Vitruv riet etwa vehement von Fachwerk ab, weil es brenne „wie Fackeln“. Die archäologischen Befunde zeigen jedoch, dass Fachwerk in den Nordprovinzen eine gängige Bautechnik war. Nicht jeder private Bauherr hatte Zugang zu Ziegeleien oder konnte sich teure Natursteine leisten.

Besonders aufschlussreich war der Nachbau der Herbergsthermen. Nach drei Jahren Bauzeit funktionierte die Anlage zunächst, doch wenige Jahre später bildeten sich Risse im Mauerwerk, Rauch drang in die Innenräume. Die Bauforscher mussten eingestehen: Die Römer hatten etwas besser gemacht. Man installierte schließlich einen Ventilator, den die antiken Baumeister garantiert nicht besaßen. Das Rätsel der thermischen Ausdehnung im Aufheiz- und Auskühlungsprozess beschäftigt Kienzle bis heute.

Die dunkle Seite der römischen Baukunst

Doch hinter den beeindruckenden Bauleistungen verbirgt sich eine andere Geschichte. Die Römer hinterließen Spuren, die noch heute messbar sind, sogar im arktischen Eis. Eisbohrkerne vom Mont Blanc zeigen, dass die atmosphärische Bleikonzentration zwischen dem 3. Jahrhundert vor Christus und dem 2. Jahrhundert nach Christus zeitweise um das Zehnfache anstieg. Während der Pax Romana gelangten insgesamt rund 500.000 Tonnen giftige Bleipartikel in die Atmosphäre. Erst die bleihaltigen Kraftstoffe des 20. Jahrhunderts verursachten eine noch schlimmere Luftverschmutzung.

Blei war für die Römer, was Kunststoff heute ist: ein günstiger, leicht formbarer Werkstoff. In Köln strömten täglich 20 Millionen Liter Wasser über die Eifelwasserleitung in die Stadt, verteilt durch Bleirohre. Für ein 37 Meter langes Rohr benötigte man eine Tonne des Schwermetalls. Der jährliche Bleibedarf des Reiches lag bei 80.000 bis 100.000 Tonnen.

Manchen Zeitgenossen war die Gefahr durchaus bewusst. Der Ingenieur Vitruv beschrieb die „blasse Gesichtsfarbe“ der Arbeiter in Bleihütten. Dennoch änderte sich nichts. Im Schweizer Legionslager Vindonissa türmten sich die Abfälle auf einem 200 Meter langen, bis zu 18 Meter hohen Schutthügel. Die Müllflut enthielt vermutlich genug antiken Unrat, um 20 olympische Schwimmbecken zu füllen.

Industrielle Luftverschmutzung in der Antike

In der Eifel entdeckten Archäologinnen und Archäologen ein römisches Werkstattrevier mit bis zu 240 Töpfereien auf nur vier Quadratkilometern. Simulationen der Universität Trier zeigen: Die Brennöfen überschritten heutige Feinstaubgrenzwerte deutlich. Jede Werkstatt produzierte stündlich etwa zehn Gramm Feinstaub und verbrauchte bis zu 120 Kilogramm Holz pro Stunde. Warum errichteten die Römer dieses Industriegebiet ausgerechnet in der dünn besiedelten Eifel statt im nahen Trier? Vermutlich wollte man die Luftverschmutzung von den Bevölkerungszentren fernhalten.

Noch drastischer war der Kahlschlag. Im heutigen Baden-Württemberg wurden nach Schätzungen während der rund 200 Jahre andauernden Römerherrschaft etwa 60 Prozent der Waldfläche vernichtet. Die Thermen von Biriciana, dem heutigen Weißenburg in Bayern, verschlangen jährlich bis zu 1,25 Hektar Wald. Für die Heizungen der rund 600 Wohnhäuser der Zivilstadt Carnuntum im heutigen Österreich errechnete der Archäologe Hannes Lehar einen Holzbedarf von 15,5 Hektar pro Winterhalbjahr.

Die Folgen ließen nicht lange auf sich warten. Im Main-Donau-Gebiet zeigen entwurzelte Auewaldeichen im Flusskies, wie häufig die Gewässer während der Römerzeit über die Ufer traten. Der entwaldete Boden konnte den Regen nicht mehr aufsaugen. Erst nach dem Abzug der Römer erholten sich die Auenwälder, doch die Eichen waren dauerhaft verschwunden. Am Murtensee in der Schweiz brauchte das Ökosystem 300 Jahre zur Regeneration.

Lehren für die Gegenwart

Der Althistoriker Gian Franco Chiai von der FU Berlin ordnet ein: „Es kam zu ernsten Umweltschäden, aber nicht auf globaler Ebene wie heute. Dazu fehlte den Römern die entsprechende Technik, und damals lebten einfach viel weniger Menschen.“ Dennoch zeigt die römische Baugeschichte ein Grundmuster, das erschreckend aktuell wirkt: technische Innovation ohne Rücksicht auf ökologische Konsequenzen.

Kathrin Jaschke vom Römisch-Germanischen Museum in Köln bremst romantische Vorstellungen von römischer Nachhaltigkeit: „Sie konnten super Brücken bauen, und die waren natürlich auch dafür gedacht, möglichst lange stehen zu bleiben. Aber es ging ihnen dabei nicht um Nachhaltigkeit. Hätten sie unseren Spannbeton gekannt, hätten sie den mit Sicherheit auch benutzt.“

Die Ironie der Geschichte: Gerade weil den Römern moderne Materialien fehlten, entwickelten sie Technologien, die uns heute als Vorbild für nachhaltiges Bauen dienen könnten. Die Selbstheilungsfähigkeit des Opus caementicium, die Langlebigkeit ihrer Konstruktionen, die Anpassung an lokale Ressourcen in den Provinzen, all das sind Prinzipien, die angesichts der Klimakrise neu bewertet werden müssen.

Plinius der Ältere warnte bereits vor 2000 Jahren: „Wir vergiften auch die Flüsse und die Elemente der Natur und selbst das, was uns leben lässt, die Luft, verderben wir.“ Seine Worte verhallten ungehört. Sein Neffe Plinius der Jüngere ließ als Statthalter einen stinkenden Fluss einfach abdecken, statt ihn zu reinigen. Procul ex oculis, procul ex mente: Aus den Augen, aus dem Sinn. Auch dieses Muster kennen wir nur zu gut.

Fazit: Innovation braucht Verantwortung

Das römische Erbe lehrt uns zweierlei. Erstens: Technische Meisterleistungen können Jahrtausende überdauern, wenn sie auf einem tiefen Verständnis von Materialien und Prozessen beruhen. Zweitens: Ohne Rücksicht auf ökologische Zusammenhänge hinterlässt jede Hochkultur Narben in der Landschaft. Die Römer kannten keine Umweltverträglichkeitsprüfung. Wir haben keine Ausrede mehr.