Beton-Alternative „Bio-Block“ (Bild: Dave Burk / SOM)
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Beton-Alternative „Bio-Block“

Mit der spiralförmigen „Bio-Block“ Installation präsentiert Skidmore, Owings & Merrill (SOM) eine algenbasierte Beton-Alternative: Zu sehen im Rahmen der Chicagoer Architekturbiennale, bietet das mit Prometheus Materials entwickelte Novum Bio-Block™ ein Modell für CO2-neutrales Bauen.

Die Suche nach Möglichkeiten, die CO2-Emissionen der Bauindustrie zu senken, läuft auf Hochtouren. Schließlich verursacht dieser Sektor – etwa laut UN-Bericht – rund 37 Prozent des globalen Kohlendioxid-Ausstoßes. Mit „Bio-Block“ haben das Architekturbüro Skidmore, Owings & Merrill (SOM) und Prometheus Materials nun eine nachhaltige Alternative zu Beton vorgestellt, die diese Emissionen erheblich verringern können soll.

Hochinteressantes Schau-Objekt

Zu sehen ist die Neuheit aktuell anlässlich der fünften Ausgabe der Chicagoer Architekturbiennale (CAB5) in „The Mews“ im Fulton Market District der US-Metropole. Und zwar in Form eines begehbaren, öffentlich frei zugänglichen Schauobjekts: Die dort von Shapack Partners, Focus und Walton Street Capital co-präsentierte Bio-Block Spirale lädt die Besucher nicht nur ein, „Bio-Block“ zu betrachten und anzufassen. Sie bietet auch Gelegenheit, zu beobachten, wie die Konstruktion auf Wind, Feuchtigkeit und Temperaturschwankungen im herbstlichen Chicago reagiert.

Die Installation stellt unsere Zusammenarbeit mit Prometheus Materials vor, um eine auf Algen basierende, kohlenstofffreie Alternative zu den Betonblöcken zu entwickeln, die überall in unseren Gebäuden und Städten zu finden sind.

Scott Duncan, SOM Design Partner

„Die Bio-Block Spirale erweitert unsere Geschichte der Materialforschung und des Prototypings auf der Chicagoer Architekturbiennale“, freut sich SOM Design Partner Scott Duncan. Und der Architekt erklärt: „Die Installation stellt unsere Zusammenarbeit mit Prometheus Materials vor, um eine auf Algen basierende, kohlenstofffreie Alternative zu den Betonblöcken zu entwickeln, die überall in unseren Gebäuden und Städten zu finden sind.“

Demonstration der Machbarkeit: Die „Bio-Block“ Installation wurde mit konventionellen Mauerwerkstechniken errichtet. (Bild: Dave Burk / SOM)
Demonstration der Machbarkeit: Die Installation wurde…

Demonstration der Machbarkeit: Die „Bio-Block“ Installation wurde mit konventionellen Mauerwerkstechniken errichtet. (Bild: Dave Burk / SOM)
… mit konventionellen Mauerwerkstechniken errichtet.

„Bio-Block“ wird aus natürlich Kohlenstoff abbauenden Mikroalgen hergestellt, die einem zum Patent angemeldeten photosynthetischen Biozementierungsprozess unterzogen werden. Genauer gesagt: Diese Mikroalgen werden mit Wasser, Sonnenlicht und CO2 kombiniert. Um ein Material zu schaffen, das chemisch dem, in Korallenriffen und Austernschalen vorkommenden Kalziumkarbonat ähnelt.

Umweltfreundlicher Bio-Zement

Wird dieser Biozement mit Zuschlagstoffen gemischt, entsteht ein kohlenstofffreies Baumaterial. Und zwar eines mit mechanischen, physikalischen und thermischen Eigenschaften, die mit jenen von Beton auf Portland-Zementbasis vergleichbar oder sogar besser sind.

Das Novum bietet also eine umweltfreundliche Alternative zu Beton. Und laut seiner Entwickler könnte es – wenn in großem Maßstab eingesetzt – die globalen CO2-Emissionen der Bauindustrie um bis zu acht Prozent senken.

Im Test, aber verfügbar

Noch ist „Bio-Block“ Gegenstand laufender Leistungstests. Für ausgewählte Projekte ist das neue Material jedoch bereits verfügbar: Als direkter Ersatz für die kohlenstoffintensiven Concrete Masonry Units (CMUs), die im modernen Bauwesen allgegenwärtig sind.

Anfassen, erfahren und bestaunen: Im Rahmen der Chicagoer Architekturbiennale präsentiert, ist die Bio-Block Spirale öffentlich zugänglich – erklärende Dokumentation inklusive. (Bild: Dave Burk / SOM)
Anfassen, erfahren und bestaunen: Im Rahmen der Chicagoer Architekturbiennale präsentiert, ist die Bio-Block Spirale öffentlich zugänglich – erklärende Dokumentation inklusive.

Indem nur die Betonklötze 1:1 durch Bio-Blocks ersetzt werden, reduziert die aus 544 solcher Blöcke zusammengesetzte Spirale die CO2-Emissionen um mehr als eine metrische Tonne. Auch dann, wenn alle anderen Bauelemente gleichbleiben.

Gewohntes Handwerk, neues Material

Die Bio-Block Spiral wurde von qualifizierten Maurern des International Masonry Institute (IMI) und des Bricklayers and Allied Craftworkers Administrative District Council 1 of Illinois in Zusammenarbeit mit Clayco und J&E Duff mit konventionellen Mauerwerkstechniken errichtet. Dies macht das spannende Schau-Gebilde zu einem wichtigen nächsten Schritt in der Anwendung des neuen Materials. Denn damit ist der Beweis der Machbarkeit erbracht.

Dieses Projekt zeigt, wie Produktentwicklung, Design und Konstruktion zusammenwirken können, um der Klimakrise auf sinnvolle Weise zu begegnen.

Loren Burnett, Prometheus Materials

„Dieses Projekt zeigt, wie Produktentwicklung, Design und Konstruktion zusammenwirken können, um die Klimakrise auf sinnvolle Weise anzugehen“, lobt Prometheus Materials Präsident Loren Burnett. Die Installation passt auch perfekt zum heurigen Thema der Chicagoer Architekturbiennale. Denn dieses lautet „This is a Rehearsal“ (Dies ist eine Probe) und die Bio-Brick Spirale soll einen entscheidenden Punkt auf dem Weg zu einer kohlenstoffneutralen Bauindustrie setzen.

Beton-Alternative „Bio-Block“: SOM und Prometheus Materials präsentieren nachhaltiges Baumaterial bei der Chicagoer Biennale. (Bild: Dave Burk / SOM)

Die Spiralform haben die SOM Architekten in Anlehnung an die muschelartige Materialzusammensetzung des Biozements konzipiert. Und sie erfüllt eine essenzielle Funktion, weil sie die Besucher des Fulton Market einlädt, die belebte Straße zu verlassen und die Installation zu erkunden.

Chicago Biennale Hotspot „Bio-Block“ Spirale

Das Schau-Objekt fasziniert allerdings auch auf andere Art: Ein zentraler Raum bietet Ausblicke auf die Halsted Street, wobei in regelmäßigen Abständen gedrehte Blöcke Öffnungen freigeben, die die Einfachheit der Block-und-Mörtel-Konstruktion unterstreichen. Die gerippten Enden zeigen die Vielseitigkeit der Blockform und verbessern die strukturelle Stabilität der Installation. So, dass die Spirale selbsttragend ist.

Erklärende Projektion

Ein an die Wand projizierter Film demonstriert die konventionellen Bauprozesse der Bio-Block Spirale und verweist auf die firmeneigene Herstellung. Die Liste der Unterstützer des Projekts ist lang. So zählen etwa 167 Green, Clayco, das International Masonry Institute, J&E Duff, Sherwin Williams, Cushing Co. und Spec Mix hier zu den Förderern des Entwurfs.

Wir sind begeistert, die Bio-Block™ Spirale in The Mews at 167 Green zu beherbergen. In der einzigen Ausstellung der Chicagoer Architekturbiennale 2023 im Fulton Market District.

Jeff Shapack, Gründer und CEO von Shapack Partners

Frei zugänglich und prominent platziert: Die spitalförmige „Bio-Block“ Installation lockt zahlreiche Besucher an. (Bild: Dave Burk / SOM)
Frei zugänglich und prominent platziert: Die spitalförmige „Bio-Block“ Installation lockt zahlreiche Besucher an.

Es ist nicht das erste Mal, dass das renommierte Büro Skidmore, Owings & Merrill mit spannenden Entwicklungen in Sachen Materialforschung aufhorchen lässt. Und auch nicht das erste Mal, dass das interdisziplinäre Studio dies in Form von Installationen bei der Chicagoer Architekturbiennale tut. So sorgten ebendort etwa auch SOM’s Projekte „Stereoform Slab“ im Jahr 2019 und der „SPLAM Timber Pavilion“ 2021 für großes Interesse. Ganz im Zeichen von Nachhaltigkeit – und als Modelle für umweltfreundlicheres Bauen.

Text: Elisabeth Schneyder
Bilder: Dave Burk / SOM

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