Porenbeton: Leichter Stein für massive Häuser

Geringes Gewicht und hohe Maßgenauigkeit machen Porenbeton zu einem einfach zu verarbeitenden Mauerstein. Foto: Alex G / stock.adobe.com

Inhaltsstoffe
Hauptbestandteile von Porenbeton sind die natürlichen Rohstoffe Quarzsand, Zement und Kalk. Dazu kommt eine kleine Menge Aluminiumpulver als Treibmittel, das ähnlich wirkt wie Backpulver beim Kuchenbacken.

Herstellungsprozess
Bei der Herstellung von Porenbeton werden die Inhaltsstoffe, etwa fein gemahlener Sand, Kalk oder Aluminiumpulver mit Wasser vermischt. Die flüssige Rohmasse wird in Formen gegossen, die aber nur etwa zu einem Drittel gefüllt werden. Durch Reaktion des Aluminiums mit den Bindemitteln Kalk und Zement wird die Masse mit kleinen, gleichmäßig verteilten Bläschen – den namensgebenden Poren – aufgebläht. Das Volumen vergrößert sich, die Formen werden vollkommen ausgefüllt.

Nach einigen Stunden kann die noch weiche Masse weiterbearbeitet werden. Dann werden die Rohblöcke für sechs bis zwölf Stunden unter Wasserdampf bei bis zu 200 Grad Celsius gehärtet. Der fertige Porenbeton besteht zu 80 Prozent aus Luft und nur zu 20 Prozent aus Feststoffen.

Verwendung
Steine und Planelemente aus Porenbeton werden für Außen- und Innenwände in Massivbauweise verwendet, Fertigbauteile auch für Decken- und Dachkonstruktionen. Beliebt ist das leicht zu bearbeitende Material auch für DIY-Projekte wie Raumteiler oder Küchenzeilen sowie Kunstobjekte.

Porenbeton steht mit einem Anteil von rund 20 Prozent als Baustoff für Wohnneubauten an zweiter Stelle hinter Ziegel. Beliebt ist er wegen der folgenden Vorzüge:

• Hoher Wärmeschutz: Aufgrund der eingeschlossenen Luftbläschen hat Porenbeton eine hervorragende Dämmwirkung. Deshalb ist er auch für Effizienz- oder Passivhäuser eine gute Wahl.
• Maßhaltigkeit: Weil Porenbetonsteine während des Produktionsprozesses exakt zugeschnitten werden können, kann später mit geringer Fugenstärke gemauert werden. Dadurch minimieren sich Wärmebrücken.
• Leichte Verarbeitung: Aufgrund des geringen Gewichts sind die Plansteine und -elemente leicht zu handhaben.
• Schadstoffarm: Porenbeton besteht weitgehend aus natürlichen Rohstoffen und enthält keine schädlichen Chemikalien.
• Nachhaltig: Viele regional verfügbaren Inhaltsstoffe, hoher Wärmeschutz und Recyclingfähigkeit ergeben eine günstige Ökobilanz.

Im Vergleich zu anderen Massivbausteinen hat Porenbeton auch einige Nachteile, die beim Bauen berücksichtigt werden müssen:

• Geringer Schallschutz: Hier ist der Porenbeton im Vergleich zu Ziegel oder Kalksandstein deutlich unterlegen.
• Feuchteempfindlich: Porenbeton nimmt leicht Feuchtigkeit auf. Wände und Decken sollten deshalb immer verputzt werden.
• Empfindlich auf Punktlasten: Grundsätzlich ist Porenbeton ein sehr stabiles Material. Durch starke punktuelle Belastungen können aber Risse entstehen. Schwere Hängeschränke sollten deswegen mit Spezialdübeln befestigt werden.

Die Poren beim Porenbeton entstehen durch die Reaktion von Aluminium mit den Bindemitteln Kalk und Zement, die bei der Herstellung verwendet werden. Foto: chalongrat / adobe.stock.com

• Brandschutz: Porenbeton enthält keinerlei brennbare Bestandteile, deshalb ist er nach DIN 4102-1 der höchsten Baustoffklasse A1 („nicht brennbar“) zugeordnet. Er eignet sich damit auch für die Konstruktion von Brandwänden, die in kritischen Bereichen im Brandfall die Ausbreitung von Feuer und Rauch verhindern sollen.
• Rohdichte: Weil der Porenanteil bis zu 90 Prozent beträgt, hat Porenbeton eine geringe Rohdichte zwischen 0,35 und 0,80 Kilogramm pro Kubikdezimeter (kg/dm³) und ein geringes Gewicht.
• Wärmeleitfähigkeit: Aufgrund des hohen Luftanteils und der geringen Dichte hat Porenbeton auch eine geringe Wärmeleitfähigkeit von 0,08 W/mK oder besser. Je geringer die Wärmeleitfähigkeit, desto besser ist das Dämmvermögen.
• Druckfestigkeit:  Diese Größe beschreibt, wie viel Druck ein Baustoff aushalten kann, bevor er zu Bruch geht. Entsprechend ihrer Druckfestigkeit werden Mauersteine in die Festigkeitsklassen 2, 4, 6, 8, 12, 20, 28, 36, 48 oder 60 eingestuft. Porenbetonprodukte fallen je nach Rohdichte in die Festigkeitsklassen 2 bis 8. Zum Vergleich: Mauerziegel liegen meist im Bereich 4 bis 12, Kalksandsteine reichen bis zu Festigkeitsklasse 20, Beton-Mauersteine bis 48.

Das Porenbetonsortiment umfasst eine ganze Reihe von Steinen und Elementen, die im Bau von Ein- und Mehrfamilienhäusern oder gewerblichen Gebäude zum Einsatz kommen. Hier einige der häufig verwendeten Produkte und ihre gängigsten Formate:

• Planstein (PP): Höhe 24,9 cm, Breite 11,5 bis 50 cm, verschiedene Längen zwischen 30,4 und 62,4 cm / Mauerstein für Außen- und Innenwände bei Neubau und Sanierung, mit oder ohne Nut/Feder oder Griffmulden
• Planelement (PPE): Höhe 49,9 oder 62,4 cm, Breite 11,5 bis 36,5 cm, Länge 49,9, 62,4 oder 99,9 cm / Zum schnellen und wirtschaftlichen Aufbau langer Wandflächen, Verarbeitung mit mechanischen Hilfsmitteln.
• Planbauplatte (PPpl): verschiedene Höhen von 24,9 bis 62,4 cm, Breite 5 bis 15 cm, verschiedene Längen von 24,9 bis 62,4 cm / Verwendung für nicht tragende Innenwände
• Spezialformate: Zum Beispiel Eckstein, Deckenrandstein Stürze und U-Schalen für Fenster und Türen.
• Fertigbauteile: Mit Stahl bewehrte Wandtafeln, Decken- oder Dachplatten für Wohnungs- und Industriebau.

Porenbeton kommt häufig beim Bau von energieeffizienten Häusern zum Einsatz. Foto: DGfM

Ein Haus aus Porenbeton kostet grundsätzlich nicht mehr oder weniger als jedes andere Haus auch. Entscheidend für den Preis sind in erster Linie Umfang und Komplexität der Architektur sowie die Ausstattung des Hauses.

Der Preis für eine 25 Zentimeter starke Wand aus Porenbeton liegt bei etwa 35 Euro pro Quadratmeter, bei einer Wandstärke von 40 Zentimetern sind es etwa 50 Euro. Im Unterschied zu anderen Mauerbaustoffen ist nur wenig Dämmung, bei einer Mauerdicke von 40 Zentimetern sogar keine zusätzliche Dämmschicht notwendig, um die Vorgaben des Gebäudeenergiegesetzes (GEG) zu erfüllen. Damit schneidet Porenbeton im Vergleich günstig ab, auch wenn der Preis pro Stein höher ist als beispielsweise der von Ziegel oder Kalksandstein.

Geringes Gewicht und hohe Maßgenauigkeit machen Porenbeton zu einem einfach zu verarbeitenden Mauerstein. Er ist deshalb auch ein beliebter Baustoff für das Bausatzhaus, auch Selbstbauhaus genannt.

Die Mauertechnik
Wegen der minimalen Maßabweichungen können Porenbetonsteine im Dünnbettverfahren mit einer sehr geringen Fugenhöhe von einem bis drei Millimetern zwischen den Steinlagen mit einem speziellen Mörtel vermauert werden. Innerhalb der Schichten werden die Plansteine in der Regel in der sogenannten Knirschverlegung, also ohne Mörtel aneinandergesetzt. Der reduzierte Fugenanteil in der Wand verbessert die Dämmfähigkeit im Vergleich mit anderen Mauertechniken: Mörtel hat eine höhere Wärmeleitfähigkeit als Mauersteine, je mehr Mörtel verwendet wird, desto geringer ist die Dämmfähigkeit.

Schritt für Schritt zur Porenbetonmauer

Wer ein Haus mit Porenbeton baut und dabei möglicherweise selbst mit anpacken will, geht üblicherweise folgendermaßen vor:

1. Vorbereitung: Ein Bauunternehmen baut die Bodenplatte und legt die Hausanschlüsse.
2. Erste Lage: Die erste Mauerschicht sollte ein Profi übernehmen. Sie wird mit Wasserwaage und Schnur in Längs- und Querrichtung ausgerichtet und muss exakt ausgerichtet und absolut eben sein. Ungenauigkeiten lassen sich später kaum noch ausgleichen.
3. Weitere Lagen: Ist die erste Schicht korrekt verlegt, ist das Ausrichten der folgenden Lagen einfach und kann auch von Heimwerkern übernommen werden. Der angemischte Dünnbettmörtel wird mit einer Plansteinkelle auf der Steinfläche aufgetragen, der Planstein genau auf seinen Platz gesetzt und mit einem Gummihammer festgeklopft. Es ist nicht mehr nötig, jeden Stein mit der Wasserwaage einzeln auszurichten.
4. Versetzt verlegen: Die Plansteine müssen im Verband versetzt verlegt werden, und zwar pro Lage um mindestens 40 Prozent der Steinhöhe. Beispiel: Bei einem Stein mit Standardhöhe 24,9 wird um mindestens 10 Zentimeter versetzt.
5. Maßgenau zuschneiden: Wenn kleinere Steine oder Stücke gebraucht werden, lässt sich Porenbeton mit einer Porenbetonsäge zuschneiden. Schlitze oder Aussparungen können gebohrt oder gefräst werden.
6. Wandanschlüsse: Außen- und Innenwände im Porenbetonmauerwerk verbindet man in Stumpfstoßtechnik: Beim Mauern der Außenwände werden in jede zweite Schicht Maueranker verlegt, die mit den Innenwänden verbunden werden. Der Stumpfstoß wird vermörtelt.
7. Verputzen: Vor dem Verputzen müssen alle Wandflächen abgefegt werden, um Staub und Sand zu entfernen. Für die Außenwände sind ein- oder zweilagige witterungsbeständige mineralische Leichtputze geeignet. Entsprechende Leichtputze gibt es auch für den Innenbereich. Sie können Feuchtigkeit aus der Raumluft auf- und wieder abgeben und wirken deshalb regulierend aufs Raumklima.
8. Witterung beachten: Porenbeton darf nicht bei Temperaturen unter fünf Grad vermauert werden. Stein und Dünnbrettmörtel würden dann keine Verbindung eingehen. Steine und Mörtel müssen vor Regen geschützt gelagert werden.