Wie slim is, bouwt met aarde

Het is ruim 35 graden en ik sta in de volle zon in een vierkant gat in de grond van zo’n 20 bij 20 meter. Verderop glinstert de Donau, naar het noorden doemen de voorsteden van Boedapest op. Ik ben in Százhalombatta, een Hongaarse stad met nog geen 20.000 inwoners die omringd wordt door prehistorische grafheuvels. Ik werk er met een groep studenten aan een opgraving.

De fundamenten van sommige huizen die we opgraven staan nog altijd overeind, na drieduizend jaar. De leem waarmee ze ooit gebouwd werden, is kneiterhard geworden. Het lijkt wel prehistorisch beton.

Ik moet aan Százhalombatta denken als ik een paar jaar later op een prachtige lentedag in mei met twee architecten, een paar emmers en een grondboor in de IJdoornpolder vlak bij Amsterdam sta. Van de vettige grijze klei die we opboren zullen we later stenen maken. Niet gebakken, zoals de overbekende baksteen, maar geperst en gedroogd op de wind.

We doen dat in het kader van een project om bewustwording te creëren voor aarde als ecologisch bouwmateriaal. Want leem en klei, zoals die uit Százhalombatta of de IJdoorn, doen al duizenden jaren dienst als bouwmateriaal. En op veel plekken van de wereld is het nog steeds een populair materiaal om huizen mee te bouwen.

Simpelweg de grond onder onze voeten. Aarde.

Als ze in de prehistorie met wat leem, water en minimale middelen al een soort beton konden maken, is diezelfde aarde dan geen interessant alternatief voor, nou ja, ik opper maar wat... beton? Want beton – met stip het meest gebruikte constructiemateriaal ter wereld – is óók een van de allervervuilendste materialen ter wereld. Een alternatief zou heel welkom zijn. Maar zou het echt zo zijn dat we daarvoor alleen maar de blik naar beneden hoeven te richten?

De grond onder onze voeten

Grond is een verzamelnaam, net zoals aarde. En er is niets simpels aan. Er zijn vele tienduizenden grondsoorten, die onderverdeeld worden in twaalf groepen. De bekendste grondsoorten zijn klei, zand, zavel, grind, silt, veen, löss en leem. Sommige daarvan zijn cruciale grondstoffen voor andere materialen. Zand is het hoofdingrediënt van glas, van klei maken we aardewerk, porselein en baksteen, en zand en grind worden gebruikt voor de productie van beton. Op die manier zit er altijd wel aarde van de een of andere soort in ieder modern gebouw. Maar millennialang is aarde zelf, in vrijwel onbewerkte en ongebakken vorm, een fundamenteel materiaal geweest.

Dat begon zo’n twaalfduizend jaar geleden, gelijk met de opkomst van de landbouw. Vanaf dat moment verbond de mens zichzelf onlosmakelijk en blijvend met grond. Omdat we erin zaaien en van oogsten en onszelf begonnen te identificeren met de grond die we bewonen en bewerken. Omdat we van aarde van alles kunnen maken en afbeelden. Omdat we erin kunnen schrijven: kleitabletten zijn het eerste medium waarin onze gedachten staan opgeslagen. Het is dan ook niet verwonderlijk dat veel ontstaansmythes – waar ook ter wereld – het beeld oproepen van de mens die uit aarde wordt gevormd. Je denkt nu eenmaal met de materialen die je voorhanden hebt en die belangrijk voor je zijn. En in veel gevallen was dat voornamelijk grond.

Én we zijn verbonden met aarde omdat we erin gingen wonen.

We zijn verbonden met aarde omdat we erin gingen wonen

Neem Çatalhöyük in Turkije, een wereldberoemde archeologische vindplaats uit de steentijd en een van de oudste steden ter wereld. Die werd door de verantwoordelijke archeoloog ‘kleistad’ genoemd. De huizen, de haarden, de ovens, de beeldjes – ze werden allemaal gemaakt van aarde. En natuurlijk al het aardewerk, waaronder de kookpotten. De soep werd opgewarmd door ballen van klei te bakken en heet in de pot gooien. Zeer waarschijnlijk smaakte alles dus ook naar aarde. Deze mensen leefden in een wereld van klei. Ze ademden zelfs klei.

Nu snap ik best dat een paar oude Hongaarse muurtjes en een prehistorische kleistad je niet meteen overtuigen van het idee dat ‘aarde’ een rol kan spelen in de bouw. Daarom even een kort en zeer onvolledig lijstje: het Alhambra-fort in Spanje, de Grote moskee van Djenné in Mali, grote delen van de Chinese Muur, de stadsmuren van Marrakech: allemaal zijn ze gemaakt van geramde aarde. In Jemen vinden we het ‘Manhattan of the desert’: de stad Shibam waar flats van zes verdiepingen hoog staan, gemaakt van aarde en minstens vijfhonderd jaar oud.

Waarom zou je bouwen met aarde?

Bouwen met aarde is dus universeel en van alle tijden, maar iedereen doet het natuurlijk wel op zijn eigen manier. Geen wonder dat er een hele reeks aan varianten en benamingen bestaat: in Amerika spreekt men vooral over adobe en daar kunnen zowel leemstenen als geramde aarde mee bedoeld worden.^* In Franssprekende gebieden heeft men het over pisé.^* In Engeland is het cob.^* West-Europa kent ook nog een leem-en-vlechtwerkvariant. Zo zijn er minstens twintig verschillende tradities in bouwen met aarde. Het meest relevante verschil is dat technieken zoals geramde aarde een monolithisch geheel opleveren dat lijkt op beton, terwijl leemstenen veel meer lijken op bakstenen – wat ze feitelijk ook zijn, maar dan ongebakken.

Laten we echter niet te technisch worden en het allemaal als aarden constructies beschouwen. Tenslotte zijn al deze constructies gebaseerd op hetzelfde principe: van het lokaal beschikbare materiaal – aarde – maak je een mengsel van zand, klei, water en vaak wat organisch materiaal zoals stro. Samengeperst en gedroogd vormt dat een prima bouwmateriaal: goedkoop, ademend, ideaal tegen hitte. En het bouwen zelf is ook een fluitje van een cent: verzamel je materiaal – alom aanwezig –, verzamel wat mensen, en je kunt aan de slag.

Op veel plekken gebeurt dat dan ook nog veelvuldig. Wereldwijd wonen nog altijd 650 tot 700 miljoen mensen in aarden huizen.^* Dat is zo’n 8 procent van de wereldbevolking; voor het overgrote deel afkomstig uit ontwikkelingslanden.

Simpel, ademend, goedkoop, wat willen we nog meer? Circulair! Nou, circulairder dan dit krijg je het niet: earth to earth, dust to dust. Dat aarde een populair materiaal is in bepaalde off the grid, ecologische cirkels is dan ook niet zo gek. Maar als het echt zo’n fantastisch materiaal is en allemaal inderdaad zo simpel is, waarom gebruiken we het dan niet veel meer?

Termieten en andere fundamentele problemen

Dat heeft om te beginnen te maken met de complexiteit van het materiaal. Leuk dat je grond zo gemakkelijk lokaal kunt vinden, maar dat voordeel heeft ook een enorm nadeel: de grond is nergens precies hetzelfde. De kans dat je een ideale mix aantreft is dus niet zo groot en dat geeft problemen. Te veel klei zorgt bijvoorbeeld voor scheuren, omdat het materiaal krimpt wanneer het droogt. Te veel zand en de boel plakt niet goed aan elkaar.

Dan is er het onderhoud dat een aarden huis nodig heeft. Aarden constructies zijn nauwelijks water- en weerbestendig, waardoor er altijd werk aan de winkel is. Als die flats in Jemen niet continu worden onderhouden, dan zou er binnen de kortste keren alleen nog maar een hoop zand liggen. Een overstroming vaagt zo’n gebouw in enkele minuten van de kaart, tenzij de fundamenten goed beschermd zijn. En dat zijn dan nog architectonische hoogstandjes.

De doe-het-zelfvariant zoals we die tegenwoordig in de meeste ontwikkelingslanden zien, geeft nog veel meer problemen, omdat de huizen vaak slecht ontworpen zijn en matig gebouwd. Daar komt nog eens bij dat zonder de juiste versterking een huis van aarde bijzonder aardbevingsgevoelig is; zonder de juiste afwerking zullen termieten zich er minstens zo thuis voelen als mensen. En kom vooral niet met natte voeten naar binnen, dat wordt een grote vieze bende. Die 650 à 700 miljoen mensen wonen dan ook vaak tegen wil en dank in aarden huizen die ze zelf gebouwd hebben.

Laten we wel wezen: dat traditionele bouwen was prima in het verleden – bij gebrek aan beter – en het is mooi dat we nog wat architectonisch erfgoed hebben gemaakt van aarde, maar voor de rest laten we dit hele gebeuren maar mooi in het verleden rusten. We hebben tenslotte beton.

Toch?

Nou, nee. Niet als het aan Yask Kulshreshtha ligt.

Over het nut van natte koeienstront

‘Natte koemest werkt beter dan droge koemest.’ De woorden schallen door de aula van de TU Delft. Het is 6 oktober 2022 en het is de grote dag van Yask Kulshreshtha. Voorin zit zijn trotse familie en zijn vrouw, gekleed in een fel blauwe sari.

Kulshreshtha komt uit India en vandaag verdedigt hij zijn proefschrift. Zijn onderzoek gaat over betaalbare en duurzame huizen van aarde. Waarom is hij zo enthousiast over aarde als bouwmateriaal? En met nog veel meer nadruk: wáárom koeienstront?

Dat zit zo.

In 2016 vatte de Indiase overheid het plan op om voor 2022 zo’n 29,5 miljoen betaalbare woningen te bouwen. Dat doel haalde ze niet, waardoor er op zeer korte termijn nog zeker 13 miljoen huizen gebouwd moeten worden. Een vrijwel onmogelijke opgave, niet alleen vanwege stijgende kosten voor cement en andere bouwmaterialen, maar ook door de klimaatcrisis.

Verschillende Sustainable Development Goals van de Verenigde Naties bijten elkaar hier, want hoe breng je het bouwen van ‘veilige en betaalbare woningen’ in overeenstemming met ‘klimaatactie’? Wat gaat dan voor? Kwaliteit van leven op de korte of op de lange termijn? Dat duivelse dilemma bracht Kulshreshtha – opgeleid als civiel ingenieur – op het idee om met aarde te werken: een alom aanwezig materiaal dat zowel betaalbaar is als minder belastend voor het milieu.

Opgegroeid in India kent Kulshreshtha als geen ander de traditie van aarden huizen, maar ook hij zag de problemen en het verval. Deze woningen worden niet voor niets als katcha aangeduid door de Indiase overheid, oftewel: tijdelijk.

Dat kan beter, dacht Kulshreshtha.

Een strak huis van aarde en poep

Om te beginnen kun je met een eenvoudige hydraulische pers gecomprimeerde aardblokken maken; zogenaamde CEB’s, compressed earth blocks. Dat zijn in feite de geüpdatete versies van het soort leemstenen dat we al sinds de prehistorie kennen. Niet alleen zijn deze blokken sterk, ze zien er ook bijzonder strak uit. Je kunt er, zegt Kulshreshtha, zonder problemen huizen van een of twee verdiepingen mee bouwen.^*

In Delft experimenteerde Kulshreshtha met specifieke kleisoorten, de hoeveelheden klei en zand, de mate van comprimeren en het watergehalte in de klei, om zo tot de ideale CEB te komen. Dat was het makkelijke gedeelte. Bouwtechnisch is aarde sterk genoeg – dat was het eigenlijk altijd al. Een veel groter probleem is de weer- en waterbestendigheid. Daarvoor moest hij op zoek naar een bindmiddel. En dan natuurlijk liever geen chemisch bindmiddel zoals cement, maar een biologische variant, zoals zetmeel, cactuslijm, agar of lignine. Afdoende alternatieven, maar duur én minder goed dan cement. Daarop is echter één belangrijke uitzondering: koemest. En laten ze daar nou in India ook heel veel van hebben.

Ook dat is eigenlijk geen nieuws. Koemest werd altijd al gebruikt in India omdat bekend is dat je er betere huizen mee bouwt, maar niemand nam ooit de moeite om die traditionele vakkennis te toetsen. Tot nu dus. ‘De toevoeging van koemest verbetert de waterbestendigheid van gestabiliseerde aarden blokken tot meer dan vijfhonderd keer’, tekent Kulshreshtha op in de samenvatting van zijn proefschrift.

Er zullen niet veel promovendi zijn geweest die als onderdeel van hun studie emmers vol koeienstront hebben verzameld en vermengd met grond. Maar Kulshreshtha wilde een punt maken en vooral ook laten zien dat zijn idee schaalbaar is. Daarom staat er nu in The Green Village in Delft een grotendeels uit aardblokken opgetrokken fietsenstalling, gemaakt van zowel lokale klei als koemest; veel Hollandser kan het niet.

En nee, dat stinkt niet.

Hoe reëel is het, bouwen met aarde?

Technisch gezien is het mogelijk, zoveel heeft Kulshreshtha wel duidelijk gemaakt. Maar na vier jaar onderzoek moet hij ook een andere conclusie trekken. Hij mag een aarden huis dan wel als een symbool van duurzaamheid zien, zijn landgenoten zien het vooral als een teken van armoede.

Blijkt dat de culturele perceptie van een materiaal er ook toe doet.

Waar het gebruik van aarde als bouwmateriaal in Nederland onderdeel is van een vooruitstrevende beweging van groene architecten en klanten die er extra voor willen betalen, daar wil in India zowel de overheid als de beoogde doelgroep er juist zo snel mogelijk van af. Want: beton!

Modder voor de Derde Wereld, beton en staal voor hen boven de evenaar

Dat werd in 1983 al opgemerkt door architectuurhistoricus Paul Oliver: ‘In alle delen van de wereld waar modder wordt gebruikt, is er een fascinatie voor staal, beton en glas naar westers model.’ En hoewel je je af kunt vragen of dat verstandig is – het westers model is nou niet bepaald het schoolvoorbeeld van hoe goed om te gaan met de planeet – lijkt er in de tussentijd weinig veranderd.

Als ik Kulshreshtha vraag hoe het bouwen met aarde in Europa – toch een vrij marginale bezigheid – kan helpen, antwoordt hij overtuigend: ‘Bewustwording. Als het in het buitenland wordt gedaan, dan wordt dat als positief gezien in India. Het helpt het imago te veranderen.’

Dat brengt ons terug bij de architecten in Nederland, op die mooie meidag in de IJdoornpolder. Met het organiseren van een tentoonstelling over leemstenen en de bouw van een leemstenen huis hier en daar, zet je geen zoden aan de dijk om de CO2-emissies van de Nederlandse bouwindustrie terug te dringen, laat staan dat het effect heeft wereldwijd. Het nut zit hem dan ook meer in de hernieuwde waardering van dit materiaal, waardoor de perceptie ervan verandert.

Dat is winst, maar komt met de nodige aantekeningen. Niet voor niets klaagde de Braziliaanse architect Lina Bo Bardi in 1994 al: ‘Modder voor de Derde Wereld, beton en staal voor hen boven de evenaar.’ En in het recente artikel ‘Can earthen architectural heritage save us?’ nemen de onderzoekers geen blad voor de mond: ‘De grootste bewonderaars van deze architectuur zijn niet per se de bewoners, maar onderzoekers en mensen van buiten.’^*

Hoewel aarden huizen een pragmatische oplossing zijn om CO2-emissies van de bouwsector terug te dringen, draagt het niet bij aan het oplossen van een onderliggend probleem: de oneerlijke verdeling van rijkdom. Volgens sommigen schuilt er zelfs het gevaar in dat het juist de oude sociale orde in stand houdt, waarbij de mensen in de ‘Global North’ buitenproportioneel veel CO2 blijven uitstoten, terwijl ze de mensen in de ‘Global South’ vertellen hoe ze moeten wonen.

Wat is het toekomstperspectief?

Toch is met aarde bouwen een optie die we serieus moeten nemen. De reikwijdte en het effect van dit materiaal zijn namelijk enorm. CEB’s kunnen niet alleen in India een enorm verschil maken, maar ook in verschillende Afrikaanse landen^* waar men met een vergelijkbaar probleem worstelt: de bouw van een ongelooflijke hoeveelheid betaalbare en veilige huizen.

Of neem Pakistan, zwaar geteisterd door overstromingen in 2022. Hier pleit de eerste vrouwelijke architect van het land, Yasmeen Lari, voor eenzelfde aanpak in de wederopbouw van haar land. Bouw met aarde! Ook zij kijkt naar de bronstijd – de ruïnes van Mohenjo Daro met hun imposante afwateringssystemen – en heeft zo haar twijfels bij de hulp die westerse instanties bieden.^* Die brengt immers onherroepelijk beton en baksteen met zich mee – materialen die de klimaatcrisis verergeren en de kans op nieuwe overstromingen alleen maar vergroten.

Aarde als het materiaal van de armen? Van de wijzen, zul je bedoelen

En laten we niet vergeten dat ook in Europa aarde een grotere rol zal gaan spelen nu de zomers steeds onprettiger worden. In een huis van aarde zul je niet snel oververhit raken. In die functie, als thermische massa, kan aarde ook heel goed samengaan met houtbouw. En dat zet wel zoden aan de dijk, al was het maar in het terugdringen van overmatig aircogebruik.^*

De perceptie van aarde is dus al langzaam aan het veranderen, tezamen met een herwaardering en vernieuwing van tradities. Aarde als het materiaal van de armen? Van de wijzen, zul je bedoelen. Dit is niet de architectuur van het verleden, dit is de architectuur van de toekomst.

Bovendien: hebben we dit niet ook gezien, precies bij beton? Dat werd in eerste instantie ook gezien als armeluismateriaal. Niemand wilde wonen in de betonnen huizen waarmee Thomas Alva Edison de sloppenwijkbewoner wilde redden, maar uiteindelijk is het zo’n populair materiaal geworden juist omdát het goedkoop en alom verkrijgbaar is. En niet onbelangrijk: gestandaardiseerd en strak gereguleerd.

Lekker rebels, maar meer ook niet

Naast oppoetsen van het imago ligt er dus nog een andere uitdaging te wachten. In een technocratische en kapitalistische samenleving is bouwen met aarde je reinste anarchie. Het is een lokaal materiaal dat weinig bewerking nodig heeft om het geschikt te maken voor bouwen. Vervoer? Beperkt nodig. Bakken? Niet nodig. Cement? Minimaal, het kan zelfs zonder.

De beschikbaarheid van het materiaal en het gemak waarmee het gebruikt kan worden, maken het letterlijk waardeloos in een economie waar schaarste een belangrijke motor is. Dat legt een ongemakkelijke waarheid bloot: pas op het punt waar er energie – en dus vervuiling – aan het maakproces wordt toegevoegd, wordt aarde waardevol in de moderne economische zin – wanneer je de leemsteen bakt om er baksteen van te maken, bijvoorbeeld. (Over dat culturele icoon gaan we het de volgende keer hebben.)

Dat maakt bouwen met aarde op dit moment een materieel protest tegen de dominantie van de traditionele bouwsector en het bijbehorende mondiale kapitaal. Lekker rebels, maar het zet geen CEB’s aan de dijk. Veel beter zou het zijn als het saai beleid wordt. Zoals in Frankrijk, waar bio-based en geo-based materialen de voorkeur hebben bij publieke gebouwen, en de overheid het gebruik nog verder stimuleert door de materialen expliciet op te nemen in het ‘France Relance’-plan van 100 miljard euro. Daarmee geven de Fransen een signaal dat het tijd is om deze materialen uit de marginaliteit te halen en er een standaard van te maken – inclusief alle testen, controles en regulering die daarbij komen kijken.

Daarmee worden Kulshreshtha’s aardblokken wellicht net zo’n saai standaardmateriaal als beton. Maar als ze daarmee ook net zoveel gebruikt gaan worden, wereldwijd, dan maken we pas echt stappen in de goede richting.

Zover zijn we echt nog lang niet. Zoals de vlag er nu bij hangt, is aarde voorlopig de Extinction Rebellion onder de materialen. Lastig – maar met het grote gelijk aan zijn kant.