In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts mussten die Uhren der Architekten und Bauingenieure neu eingestellt werden, denn ein neues Material kam ins Spiel und eine neue Zeit war angebrochen. Die Geburtsstunde des Stahlbetons war 1867, als Joseph Monier (1823–1906), ein französischer Gärtner und Erfinder, auf die Idee kam, Pflanzkästen aus Zement herzustellen und diese mit Draht als Bewehrung zu versehen. Seine Erfindung ließ er in diesem Jahr patentieren und erweiterte ihre Anwendung später auf Rohre, kleine Brücken, Treppen und Platten. Auch wenn dieser erste Schritt zunächst etwas primitiv wirkt, war er der Anstoß für Conrad Freytag und später für Gustav Adolf Wayss, die die Erfindung im Grunde genommen in die Baupraxis überführten und damit eine neue Ära des Bauens einleiteten. Die neue Bauerfindung kam allerdings nicht unter dem Namen Stahlbeton auf die Welt, sondern unter der Bezeichnung Eisenbeton. Obwohl Eisenbeton ein Ergebnis der Industrialisierung war, wurde er ab 1919 zu einem wichtigen Werkzeug des Modernismus. Was geschah jedoch zwischen dem Geburtsdatum der Erfindung und ihrer tatsächlichen Massenanwendung bei Wohnhäusern, Brücken und Hallen?

Alte Gebäude und Bauten aus der Zeit zwischen 1890 und 1910, die ein historistisches oder neobarockes Äußeres besaßen oder noch besitzen, wurden bereits damals mit einem Eisenbetonskelett konzipiert und gebaut. Doch während und nach dem Ersten Weltkrieg erfuhr die neue bautechnische Technologie eine zeitlich verzögerte Entwicklung gegenüber der Architektur. Besonders in Deutschland und Österreich konnten Bauingenieure fortschrittliche Stahlbetonkonstruktionen errichten, während Architekten für dasselbe Projekt noch traditionelle Fassaden entwarfen. Die Eigenschaften und Vorteile eines Betonskeletts wurden daher noch nicht vollständig ausgeschöpft. Auf Grundlage von Laborergebnissen und zeitgenössischen Berichten waren bereits damals statische Berechnungen für höhere Stützen und größere Spannweiten mit dem neuen Baustoff möglich.

Soziale Auszüge der modernistischen Bewegung und der neue Baubedarf

Den nächsten Impuls in dieser Entwicklung brachte ein soziales Phänomen, das aus den vorangegangenen Veränderungen hervorgegangen war. Durch die Industrialisierung und die sogenannten goldenen 1920er-Jahre expandierten die Großstädte noch stärker als zuvor, insbesondere im Zeitraum zwischen 1870 und 1914. Die Industrialisierung zog immer mehr Menschen vom Land in die Städte, obwohl dort keineswegs allgemeiner Wohlstand herrschte und viele Menschen in beengten Wohnungen und teilweise unter unmenschlichen Bedingungen leben mussten. Durch die zunehmende Bevölkerungsbewegung zwischen Land und Stadt entstanden neue Verbrauchskategorien, während gleichzeitig die Nachfrage nach sozialen Leistungen zunahm. Beispielsweise stieg die Zahl der Bahnfahrten, wodurch viele Bahnhöfe entweder veraltet oder den wachsenden Anforderungen nicht mehr gewachsen waren. So entstand ein neues Verständnis von Größe, Fläche und Nutzungsmöglichkeiten und damit auch ein neuer Bedarf an modernen Bahnhofsgebäuden.

Moderner Staat, neue soziale Aufgaben

Nicht nur im Transportwesen führte die Neuentwicklung zu neuen Anforderungen. Auch Fabriken und Werkstätten mussten eine zunehmende Zahl von Mitarbeitern aufnehmen. Dies bedeutete, dass die Räumlichkeiten beziehungsweise Arbeitsflächen für die verschiedenen Arbeitsstationen in der Industrie größer und funktionaler gestaltet werden mussten. Die zunehmende Bevölkerungszahl in den großen Städten führte zu einem wachsenden Baubedarf: Krankenhäuser, Schulen, Verwaltungsgebäude, Theater und Versammlungsräume entstanden als neue Bauaufgaben. Das traditionelle Bauverfahren erwies sich jedoch zunehmend als unpraktisch. Mauerwerksgebäude mit tragenden Außen- und Innenwänden erforderten eine lange Bauzeit und schränkten zugleich die Flexibilität der Grundrissgestaltung ein. Dagegen ermöglichte der neue Baustoff, in kürzerer Zeit größere stützenfreie beziehungsweise überdachte Flächen zu schaffen. Aus diesem Grund entwickelte sich zunehmend eine Art standardisiertes Bauen. Gleichzeitig erwiesen sich Schalungen als geeignet, wiederholbare Bauteile herzustellen, wodurch der Bauprozess zunehmend industrialisiert werden konnte.

Neue städtische Anforderungen und Modernität

Durch die Massenzuwanderung vom Land in die Städte entstand vielerorts Wohnungsmangel und zugleich ein neues Bewusstsein für die Sicherheit, insbesondere im Hinblick auf den Brandschutz. So wurden teilweise erstmals Fluchtwege für den Fall einer Brandkatastrophe vorgesehen und planerisch berücksichtigt. In der Praxis zeigte sich jedoch, dass Betontreppen als Flucht- und Rettungswege erst in den 1920er Jahren zunehmend entworfen und eingesetzt wurden. Ihre Vorgänger waren Stahlleitern, die an den Fassaden oder an den Wänden in Hinterhöfen angebracht waren. Allgemein entstanden neue Normen und bauliche Elemente für den Entwurf von Hochhäusern. Auch aus konstruktiver Sicht war Stahlbeton von großer Bedeutung. Die Stahlbewehrung beziehungsweise Stahlbauteile waren durch die umgebende Betonschicht vor Feuer geschützt, da Stahl bei hohen Temperaturen seine Festigkeit und damit einen erheblichen Teil seiner Tragfähigkeit verliert. Der Brandschutz war daher eine wichtige Eigenschaft des Stahlbetons und trug zu seiner zunehmenden Verbreitung bei.

Komfort: Die neue Statik, höhere Stockwerke und der Fahrstuhl

Um 1900 war der Fahrstuhl vor allem in größeren Hotels und teuren Wohngebäuden teilweise etabliert. Durch den neuen Baustoff Eisenbeton wurde es möglich, höhere Wohnhäuser beziehungsweise Hochhäuser zu errichten. Gebäude wurden zunehmend mit Aufzugsschächten geplant, sodass auch die höher gelegenen Stockwerke mit einem gewissen Komfort erreicht werden konnten. Vor der Verbreitung des Aufzugs waren höhere Geschosse weniger attraktiv, da sie nur über Treppen erreichbar waren. Die Verbindung beider Technologien – Fahrstuhl und Skelettbau aus Eisenbeton – bildete jedoch einen wichtigen Ausgangspunkt für ein neues Konzept des sozialen Komforts im Wohnungsbau. Dadurch wurden höher gelegene Geschosse attraktiver und neue Bautypen kamen infrage. Der Fahrstuhl entwickelte sich somit zunehmend zu einem sozialen und architektonischen Phänomen, das bei der Planung zahlreicher Mietshäuser berücksichtigt wurde.

Eisenbeton und die Veränderung der Architektur

Zwar wurde Stahlbeton nicht zum „Baustoff des Jugendstils“, doch spielte er eine bedeutende Rolle in der Entwicklung der Architektur um 1900. Zu dieser Zeit war die Fassadensprache vieler Gebäude noch vom Neobarock und Historismus geprägt, während das Gebäudeinnere bereits Eisenbetondecken aufweisen konnte. Es dauerte noch einige Jahre, bis sich Entwürfe tatsächlich konsequent des Prinzips Säule und Balken als eigenständige Elemente der Tragstruktur bedienen konnten.

Der eigentliche Sprung des Eisenbetons erfolgte mit dem Skelettbau. Dadurch wurden neue Bauaufgaben wie der Massenwohnungsbau, Warenhäuser, moderne Verwaltungsgebäude und Industriehallen zu realisierbaren Zielen der neuen Architektur. Das traditionelle statische Konzept der tragenden Wände schränkte die nutzbare Raumfläche ein und setzte der architektonischen Gestaltung über Jahrhunderte enge Grenzen (siehe Abbildung 1). Als der Skelettbau mit Säulen und Balken als eigenständigen Bauelementen der Tragstruktur ins Spiel kam, löste dies eine neue Welle im architektonischen Entwurf aus. Die neue Konstruktion ermöglichte eine größere Flexibilität der Grundrissgestaltung und die Freiheit, großzügigere und offenere Bauflächen zu entwerfen (siehe Abbildung 2).

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Gerade in diesen Jahren gründete eine Gruppe von Künstlern, unter ihnen Gustav Klimt und Joseph Maria Olbrich, die Vereinigung bildender Künstler Österreichs, die auch als Wiener Secession bekannt wurde und eine wichtige Strömung innerhalb des Wiener Jugendstils darstellte. Eisenbeton und Jugendstil entwickelten sich in Wien teilweise parallel, sodass die Stadt zu einem wichtigen Labor für die Entwicklung der modernen Architektur wurde. Die Gebäude, die bis heute in der Wiener Innenstadt erhalten sind, stellen einen historischen Beweis für den Wandel des urbanen Lebens in Europa dar. Diese Übergangszeit und einige ihrer wichtigsten Bauprojekte wurden von renommierten Architekten wie Otto Wagner, Jože Plečnik, Leopold Bauer und Joseph Maria Olbrich geprägt. Sie entwarfen und errichteten Bauten, die heute als charakteristische Beispiele des Wiener Jugendstils gelten und zugleich den Übergang zu einer neuen architektonischen Formensprache erkennen lassen.

Der Aufzugsschacht als senkrechter Kern eines Gebäudes

Währenddessen verbreiteten sich in anderen Ländern Europas weitere innovative technische Lösungen, um größere Flächen und eine höhere konstruktive Stabilität zu ermöglichen. Eine davon war der Betonaufzugsschacht als statischer Kern eines Bauskeletts. Mit der Einführung und zunehmenden Verbreitung des Fahrstuhls um 1900 war der Aufzugsschacht keineswegs selbstverständlich aus Beton ausgeführt. In der Regel bestanden diese Schächte aus Ziegelmauerwerk oder aus einer eigenständigen Stahlkonstruktion, die sich vom Keller bis zum obersten Geschoss erstreckte. Teilweise gab es auch Kombinationen aus Stahlskelett und Eisenbetondecken, bei denen die vier oder mehr Stützen des Aufzugsschachts über die einzelnen Geschosse hinweg mit den Eisenbetondecken verbunden beziehungsweise ausgesteift wurden.

Mit der zunehmenden Popularität des Aufzugs entwickelten Bauingenieure weitere konstruktive Möglichkeiten und experimentierten um 1910 mit Aufzugsschächten aus Eisenbeton. Erst ab etwa 1920 wurde dieses neue statische Element zunehmend als eigenständiger Bestandteil der Gebäudekonstruktion berücksichtigt. Die ersten experimentellen Bauten wurden zu Vorläufern des heutigen Betonkerns eines Gebäudes, in dem Aufzüge und Treppen – in vielen Fällen auch Fluchttreppen – integriert sind. Diese Entwicklung bildete einen wichtigen Ausgangspunkt für die flexiblere Gestaltung von Grundrissen und Nutzflächen. Heute übernimmt der Betonkern eines Hochhauses, eines Warenhauses oder einer Industriehalle neben seiner konstruktiven Funktion häufig auch die Funktion eines vertikalen Flucht- und Rettungswegs, beispielsweise im Falle eines Brandes oder anderer Notfälle.