Wie Marla Kohlis Bambusforschung die Mission der Hilti Foundation unterstützt
Marla Kohli war schon immer von Bambus fasziniert. Als sie in Peru aufwuchs, erkundete sie gerne Limas historisches Zentrum, die jahrhundertealte Ciudad de los Reyes (Stadt der Könige), wo die oberen Wände vieler der schönsten Gebäude aus diesem Material gebaut wurden.
Es war nicht nur die Schönheit, die sie auszeichnete. Für Uneingeweihte mag Bambus wie ein fadenscheiniges Baumaterial erscheinen. Doch die Gebäude in Lima stehen seit Hunderten von Jahren. Darüber hinaus wählten die spanischen Kolonisten, die Lima errichteten, den Bambus absichtlich als Lösung für die häufigen Erdbeben, die die Stadt bedrohten, und verwendeten eine Bautechnik, die der indigenen Quincha-Methode ähnelt, die seit Jahrhunderten in den Anden verwendet wird.
Es war natürlich keine koloniale Erfindung. Lange vor der Landung von Kolumbus verwendeten die Ureinwohner Südamerikas Bambusgitter, die mit Lehm beschichtet waren, in einer Flecht- und Staubtechnik, die als " Bahareque" bekannt ist. Diese Bauweise war nicht nur wirtschaftlich, praktisch und haltbar, sondern machte auch größere Strukturen stark genug, um den Naturgewalten zu widerstehen - etwas, das Marlas jungen Geist beeindruckte.
Nachdem sie 14 Jahre in Peru verbracht hatte, kehrte Marla im Alter von 18 Jahren in die Schweiz zurück und schrieb sich an der ETH Zürich, einer für ihre natur- und ingenieurwissenschaftlichen Studiengänge bekannten Universität, für ein Bauingenieurstudium ein. Schon als kleines Kind war sie von Gebäuden fasziniert. "Ich erinnere mich, dass meine Großeltern als Kind, als ich etwa vier oder fünf Jahre alt war, diese Zeitschriften hatten, in denen man Blumen bestellen konnte", erinnert sie sich. "Auf der letzten Seite war ein Entwurf für ein Einfamilienhaus mit einem Grundriss abgebildet, und ich habe schon damals jedes einzelne davon gesammelt."
Das Leben in Zürich war anfangs hart: "Meine Gedanken waren auf Spanisch und ich zähle immer noch auf Spanisch", sagt sie. "Mit 18 Jahren musste ich mein Leben in einer gefühlt fremden Kultur neu aufbauen. Das war ein Schock für mein System." Dennoch hat sie sich durchgesetzt. Als es darum ging, ihren Master-Abschluss zu machen, wanderten ihre Gedanken zurück nach Peru und seine alten Traditionen des Bambusbaus. Als sie über das Thema ihrer Abschlussarbeit nachdachte, fragte sie sich, wie sie dies mit ihrem wachsenden Interesse an ökologischer Nachhaltigkeit verbinden könnte. "Mein erster Impuls war die Verbindung, die ich zu Peru und seinem volkstümlichen System hatte", sagt sie. "Ich bin generell fasziniert von diesen volkstümlichen Systemen, weil ich glaube, dass sie dieses uralte Wissen enthalten, das möglicherweise regenerative Lösungen für den Bausektor verbirgt."
Und so wurde eine Idee geboren, die Marla Tausende von Kilometern weit weg auf die Philippinen führte und eine Zusammenarbeit mit BASE Bahay, einer Initiative Hilti Foundation , in deren Mittelpunkt Bambus steht. Wie Peru sind auch die Philippinen anfällig für Naturkatastrophen und leiden sowohl unter Taifunen als auch unter Erdbeben. Seit 2012 hat Hilti die sogenannte Cement Bamboo Frame Technology (CBFT) entwickelt, eine von Bahay inspirierte Technik, die indigene südamerikanische Bautraditionen mit europäischem Ingenieurwissen verbindet und an die Traditionen und Umweltbedingungen der Philippinen angepasst ist.
Basierend auf der Pionierarbeit von Corinna Salzer, einer Hilti-Mitarbeiterin, deren Doktorarbeit die Grundlage für CBFT bildete, untersuchte und förderte die Hilti Foundation in den nächsten zehn Jahren Bambusbautechnologien, die den Bedarf an erschwinglichem Wohnraum in Südostasien decken könnten, und gründete BASE Bahay als Projektträger. Ziel war es, eine erschwingliche, nachhaltige und katastrophensichere Bautechnologie und Wohnlösung für einkommensschwache Familien einzuführen, nicht nur auf den Philippinen, sondern potenziell im gesamten tropischen Bambusgürtel, der sich über einen Großteil des globalen Südens erstreckt. Die Menschen, die in diesem Gebiet leben, machen den größten Teil der 1,8 Milliarden Menschen aus, die nach Schätzungen von UN-Habitat in unzureichenden Wohnungen leben.
"Das Schöne an der Verwendung von Bambus in diesen Ländern ist, dass er lokal angebaut wird", sagt Matthias Gillner, Vorsitzender der Hilti Foundation. "So kann man eine vollständige Lieferkette entwickeln, die hauptsächlich aus lokalem Material besteht, ohne Holz oder Stahl importieren zu müssen. Sie schaffen lokale Arbeitsplätze für den Anbau und die Behandlung des Bambus sowie für die Vormontage der CBFT-Elemente. Durch die Verwendung von Bambus binden Sie auch CO2. Sie haben also zwei Vorteile, einen wirtschaftlichen und einen ökologischen. Das Programm hat bereits große Wirkung gezeigt: BASE und seine Partner haben auf den Philippinen, in Nepal, Indien, Sri Lanka und Nicaragua über 2 300 Häuser für 10 500 Menschen gebaut.
Die Stiftung wollte aber auch die Möglichkeiten für weitere Forschungen im Bereich des nachhaltigen und erschwinglichen Bauens ausloten und dabei einen besonderen Schwerpunkt auf Bambus legen. Und so gründete sie 2021 das BASE Innovation Center in Manila, um zu erforschen, wie Bambus, eines der ältesten Baumaterialien der Menschheit, in das moderne Bauen integriert werden kann. Es war, so Luis Felipe Lopez, Geschäftsführer von BASE Bahay, höchste Zeit, dass Bambus richtig erforscht wurde.
"Bambus wurde von Ingenieuren aus einem einzigen Grund nie ernst genommen", sagt er. "Es gibt keinen Bambus in Europa und es gibt keinen Bambus in Nordamerika, also in den Gebieten, in denen die moderne Technik entstanden ist."
Das Innovationszentrum hat einen großen Schritt unternommen, um diese Anomalie zu korrigieren, indem es mit Universitäten auf der ganzen Welt zusammenarbeitet, darunter auch mit der ETH Zürich, an der Marla ihr Masterstudium absolvierte. Die ETH war eine der wenigen westlichen Universitäten, die sich ernsthaft mit der Bambusforschung beschäftigten, aber die Universität litt unter einer schwerwiegenden Einschränkung: Sie musste den gesamten Bambus, den sie benötigte, importieren, was die Zahl der Studien, die durchgeführt werden konnten, einschränkte. Das Innovationszentrum von BASE bot eine Antwort auf dieses Problem. "Es wurde beschlossen, dass es besser und billiger wäre, Studenten auf die Philippinen zu schicken, wo sie Bambus so viel testen können, wie sie wollen, als Bambus nach Zürich zu schicken, wo er wie Goldstaub ist", sagt Carlo Cacanando, ein Forschungs- und Entwicklungsingenieur bei BASE.
Also flog Marla mit einer Mischung aus Aufregung und Bangen auf die Philippinen, um sich einer Initiative anzuschließen, die die Stärken des globalen Nordens und des Südens zum Wohle der Armen in der Welt vereint. Mit Luis, Carlo und anderen, die ihr eine Fülle von Wissen und Erfahrung zur Verfügung stellten, ganz zu schweigen vom unbegrenzten Zugang zu Bambus, begann Marla mit der Arbeit an ihrer Dissertation mit dem Titel "Welche Erkenntnisse können Zementbambusrahmen aus dem volkstümlichen Bahareque gewinnen?" - eine Arbeit, die schliesslich mit einem Spitzenpreis der ETH ausgezeichnet wurde.
Wie bei anderen Studenten, die am Programm teilnahmen, bestand der Zweck von Marlas Arbeit darin, dazu beizutragen, Wissenslücken im Bambusbau zu schließen. Die ETH hat bereits wichtige Arbeiten zur Bewertung der Umweltauswirkungen der CBFT-Technik durchgeführt, darunter auch die CO2-Bilanz. Marla konzentrierte sich nicht nur auf diesen Aspekt, sondern führte auch Tests an verschiedenen Konfigurationen von Scherwänden mit Bambusrahmen durch, um deren Widerstandsfähigkeit gegen Erdbeben und Taifune zu untersuchen.
Ein bedeutender Durchbruch gelang ihr, als sie feststellte, dass die Abdeckung der Rahmenmatrix mit einem Lehmputz eine brauchbare Alternative zu Zement darstellt. Tests haben nicht nur gezeigt, dass er den seitlichen Kräften standhalten kann, die durch eine Naturkatastrophe wie einen Taifun ausgelöst werden, sondern er ist auch umweltfreundlicher als Zement. Zwar sind noch weitere Tests erforderlich, um endgültige Ergebnisse zu erzielen, und es sind weitere Forschungen zur geeigneten Unterlage für die Wände erforderlich, doch ist dies ein bedeutender Schritt nach vorn, meint Luis Felipe Lopez. "Ich denke, der wichtigste Teil von Marlas Arbeit ist, dass sie beweisen konnte, dass die Verwendung von Lehm genauso gut ist wie die Verwendung von Zement", sagte er. "Dadurch hat sich die Auffassung geändert, dass Zement die einzige Lösung ist. Es gibt zwar immer noch andere Probleme zu lösen, aber aus ökologischer Sicht ist es super gut."
Für Marla war die Arbeit an ihrer Dissertation auf den Philippinen eine transformative Erfahrung, sagt sie. Sie hatte nicht nur einige der weltweit führenden Bambusexperten in unmittelbarer Nähe, sondern konnte auch die Bedeutung ihrer Arbeit aus erster Hand erleben, als sie ein Dorf besuchte, das BASE mit aufgebaut hatte - etwas, das nie passiert wäre, wenn sie in Zürich geblieben wäre.
"Es war die direkte, praktische Zusammenarbeit und der Austausch, die wirklich den Unterschied ausmachten", sagt sie. "Die Umsetzung des Lehmputzes und die Bewältigung der lokalen Herausforderungen, wie z. B. die Tatsache, dass es keine vorgefertigten Lehmputzmischungen gibt, war eine gemeinsame Anstrengung. Von der Beschaffung der Lehmprobe über die Vorbereitung der Bambusfasern und der Mischung bis hin zum Auftragen des Putzes auf die Matrix des Rahmens haben wir uns alle die Hände schmutzig gemacht. Es war ein gemeinsamer Erfolg, und das gesamte Laborteam hat die Leistung gemeinsam gefeiert."
"Einer der erfüllendsten Momente meiner Arbeit war, als Ayen, einer der Arbeiter im Labor, der beim Bau der Platten half, mich nach dem Rezept für den Lehmputz fragte. Er wollte es zu Hause ausprobieren. Trotz der Sprachbarriere wurde mir klar, dass ich zumindest eine Person überzeugt hatte - und das bedeutete mir die Welt."