Hochhäuser gelten meist als Erfindung der Neuzeit, denn erst Beton und Stahl ermöglichten es, mehrstöckige Gebäude mit ausreichender Stabilität zu bauen – so die gängige Annahme. Umso verblüffender sind daher in Südarabien entdeckte, mehr als tausend Jahre alte Felsmalereien und Wandgemälde, die palastähnliche Gebäude mit mehr als neun Stockwerken zeigen. Ein jemenitischer Geschichtsschreiber aus dem zehnten Jahrhundert berichtet von einem Palast in Sanaa, der sogar 20 Etagen hoch gewesen sein soll.
Größter Palast Ostafrikas
Doch was ist dran an diesen Berichten? Konnten Menschen in Ostafrika und Arabien tatsächlich schon so hohe Gebäude bauen? Entscheidende Hinweise dazu liefern nun Analysen eines monumentalen Palastbaus in Yeha im Norden Äthiopiens. Der Palast Grat Be'al Gibri wurde um 800 vor Christus erbaut, brannte aber schon in der Antike ab und wurde größtenteils zerstört. Erhalten geblieben ist aber der größte Teil des Erdgeschosses und das aus geröllgefüllten Kammern errichtete Fundament.
Die mächtigen Grundmauern und eine enorme Grundfläche von 60 mal 60 Metern verraten, wie riesig dieser Palast einst gewesen sein muss. „Die Größe dieses monumentalen Bauwerks übertrifft alle vergleichbaren Gebäude in Südarabien und Ostafrika bei Weitem“, berichten Martin Drieschner von der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg
und Mike Schnelle vom Deutschen Archäologischen Institut.
Rekonstruierter Plan des Erdgeschosses im Palast Grat Be'al Gibri. — © Drieschner und Schnelle/ Heritage, CC-by 4.0
Säulen, Treppen und holzverstärktes Mauerwerk
Noch beeindruckender sind jedoch Hinweise darauf, dass dieser Palast einst mehrere Stockwerke umfasst haben muss. Davon zeugen die Überreste einer nach oben führenden Treppe, auffallend dicke Innenwände und rund zehn Meter hohe Säulen im Eingangsbereich der Fassade. „Sie deuten darauf hin, dass das Gebäude mindestens so hoch gewesen sein muss, das heißt mindestens dreistöckig“, so die Forscher. Hinzu kommt eine ungewöhnliche Konstruktion der Wände.
Das Mauerwerk aus Bruchsteinen und Mörtel war in regelmäßigen Abständen durch rechteckige, horizontal liegende Holzbalken verstärkt. „Diese Balken wurden abwechselnd längs und quer in den Wänden verbaut“, berichten Drieschner und Schnelle. Dabei bildeten kürzere Querballen ein Gerüst, auf dem jeweils zwei lange Holzbalken entlang der Außen- und Innenseite der Wand verlegt waren. Alle Balken waren wahrscheinlich durch hölzerne Nägel miteinander verbunden. Auch die Decken des Palasts waren mit Holzbalken verstärkt.
2800 Jahre alter Palast im Statiktest
Diese Bauweise mit holzverstärktem Mauerwerk (timber-laced masonry) verleiht Gebäuden hohe Stabilität und wird bis heute genutzt – auch in modernen Hochhäusern aus nachhaltigen Materialien. Doch wie tragfähig die Wände Palast Grat Be'al Gibri waren und wie viele Stockwerke dieser Monumentalbau einst hatte, war bislang unbekannt.
Diese Frage haben nun Drieschner und Schnelle mithilfe einer virtuellen Rekonstruktion des Palasts und statischer Modelle untersucht. Dafür erstellten sie zunächst ein virtuelles 3D-Modell zweier exemplarischer Wandbereiche des Palastes – einer Wand-Ecke und eines Türdurchgangs – und untersuchten deren Tragfähigkeit mithilfe der Finite-Elemente-Methode (FEM). Da viele Materialeigenschaften der antiken Baustoffe nicht exakt bekannt sind, testeten sie in ihrer numerischen Simulation unter anderem verschiedene Holzarten für die Balken.
Virtuelle Rekonstruktion zweier Palastwände. Quer (violett) und längs (magenta) verlegte Holzbalken bildeten ein Gerüst im vermörtelten Mauerwerk. Dies erhöhte die Tragfähigkeit der Wände. — © Drieschner und Schnelle/ Heritage, CC-by 4.0
19 Stockwerke wären möglich gewesen
Die statischen Analysen ergaben: Die 2800 Jahre alte Kombination von vermörteltem Mauerwerk mit einem Holzbalkengerüst war enorm tragfähig und für ein mehrstöckiges Gebäude geeignet. Die Wände und Decken des Palasts waren den Berechnungen zufolge stabil genug, um bis zu 19 Stockwerke zu tragen. Damit hätte der Palast von Yeha durchaus Wolkenkratzer-Dimensionen erreicht.
Damit erscheinen auch die historischen Überlieferungen und Felsbilder in neuem Licht. Denn sie legen nahe, dass die Menschen im Nordosten Afrikas und im Süden Arabiens schon vor mehr 2800 Jahren die Techniken beherrschten, um hohe, mehrstöckige Gebäude zu errichten. „Auch wenn nicht sicher ist, ob die alten Baumeister das statische Potenzial ihrer Mauerkonstruktion bis an die Grenzen ausschöpften, waren sie in der Lage, hocheffiziente Bauwerke zu entwickeln und beeindruckende Architektur zu schaffen“, konstatieren Drieschner und Schnelle.
Und noch etwas verrieten die Analysen: Um den Palast Grat Be'al Gibri zu zerstören, muss seine Mauerkonstruktion einer außergewöhnlichen Belastung ausgesetzt worden sein. Das passt zu den historischen Berichten, nach denen ein Großbrand für den Einsturz des Gebäudes verantwortlich war.
Quelle: Martin Drieschner (Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg) und Mike Schnelle (Deutsches Archäologisches Institut, Außenstelle Sanaa), Heritage, 2026; doi: 10.3390/heritage9070270
