Zwischen Natur und Hightech: Neue Materialien für nachhaltiges Bauen

Eine Nahaufnahme von Cordyceps-Pilzen, die auf einem Substratblock kultiviert werden – zu sehen sind die leuchtend orangefarbenen Fruchtkörper und das darunterliegende Myzel.
Foto: Pixabay

Umweltverträgliche Baustoffe werden immer wichtiger − nicht nur, weil sie funktional überzeugen, sondern auch weil sie Klima, Gesundheit und Ressourcen schonen. Neben bewährten Naturmaterialien wie Holz entstehen derzeit spannende neue Werkstoffe: biobasiert, recyclingfähig oder kompostierbar. Sie zeigen, wie ein bewussterer Umgang mit Materialien die Architektur von morgen prägen kann.

Was sind die Baustofftrends 2026? Wir stellen innovative und zukunftsfähige neue Materialien vor.

In diesem Beitrag:

  1. Warum der Bausektor neue Materiallösungen braucht
  2. Selbstwachsende Baustoffe aus Pilzmyzel
  3. Überraschend stabil: Popcorn-Dämmplatten
  4. Brücken aus Pflanzenfasern
  5. Beton, der sich selbst repariert

Christian Schaar
Fachautor CRADLE und Geschäftsführer der S2 GmbH

Warum der Bausektor neue Materiallösungen braucht

Wand aus Stampflehm, stimmungsvoll von Tageslicht beleuchtet
Dieses Bild zeigt eine Wand aus Stampflehm aus einem Bau von Martin Rauch, die durch stimmungsvolles Tageslicht von oben erhellt wird.
Foto: Beat Bühler

Konventionelle Baustoffe wie Beton, Stahl und Gips sind tief in industriellen Wertschöpfungsketten verankert, verursachen jedoch erhebliche Belastungen für die Umwelt. Ihre Herstellung ist energieintensiv, häufig auf endliche Rohstoffquellen angewiesen und mit hohen Emissionen verbunden. Recycling und Rückbaukonzepte leisten bereits einen wichtigen Beitrag, reichen jedoch allein nicht aus. Gefragt sind Baumaterialien, die von Beginn an kreislauffähig, schadstoffarm und langfristig nutzbar sind.

Genau hier setzen nachhaltige Baustoffe an. Sie benötigen weniger Energie in der Herstellung, binden während ihrer Nutzungsdauer CO₂ und haben gute Wärme- und Schallschutzeigenschaften. Holz, Lehm, Hanf oder Flachs erleben eine Renaissance und werden immer stärker nachgefragt. Lehm etwa hat sich vom reinen Innenausbaumaterial emanzipiert. Neue Normen und Produktentwicklungen ermöglichen inzwischen auch tragende Anwendungen im Massivbau innerhalb definierter Anwendungsgrenzen.

Einzigartige Projekte aus Stampflehm von Martin Rauch

Die Bauten aus Stampflehm von Martin Rauch sind besonders ästhetisch. In diesem Beitrag stellen wir drei besonders herausragende Projekte mit vielen Bildern vor »

Selbstwachsende Baustoffe aus Pilzmyzel

Myco Tree Baustoff Nahaufnahme
Für den MycoTree wurden aus dem Pilzmycel leichte Bausteine geformt, die gut isolieren.
Foto: Carlina-Teteris

Doch es gibt noch andere nachwachsende Materialien mit Potenzialen für die Bauwirtschaft. Aktuell entstehen beispielsweise biobasierte Baustoffe aus Pilzmyzel. Das feine Pilzgeflecht durchwächst organische Reststoffe wie Stroh oder Sägespäne und bildet leichte, stabile Strukturen.

Myzelbasierte Dämm- und Akustikplatten erreichen bereits Dämmwerte auf dem Niveau konventioneller Produkte, sind jedoch vollständig biologisch abbaubar. Erste Anwendungen finden sich im Innenausbau.

In Deutschland widmet sich unter anderem das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT im Projekt Bau-DNS der Herstellung, Formgebung und Funktionalisierung von Pilzmaterialien. Parallel dazu arbeiten auch Forschungsteams am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) in Potsdam daran, Pilzmyzel als Grundstoff für Dämmmaterialien oder flexible Bio-Komposite weiterzuentwickeln. Darüber hinaus zeigt das Projekt „Mycobuild“ der Hochschule Hof, wie wärmedämmende Platten aus Pilzmyzel industriell hergestellt und für die Fassadendämmung weiterentwickelt werden können.

MycoTree: Sind Pilze das neue Holz?

Organische Abfälle und ein Pilz sind die Grundlage für einen ressourceneffizienten Baustoff, der in Zukunft Holz und Holzwerkstoffe ersetzen könnte. Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) gewannen damit 2022 den Nachhaltigkeitswettbewerb der Deutschen Gesellschaft für nachhaltiges Bauen (DGNB) in der Kategorie „Forschung“. Hier erfahren Sie mehr über den neuartigen Baustoff »

Überraschend stabil: Popcorn-Dämmplatten

Konstruktionspaneele aus Popcorn
Knackige Nachhaltigkeit: Konstruktionspaneele aus Popcorn.
Foto: Smarter Habitat

Einen ähnlich unkonventionellen Ansatz haben Dämmelemente aus Popcorn. An der Universität Göttingen hat eine Forschungsgruppe einen Prozess zur Herstellung von Dämmplatten aus gepopptem Maisgranulat entwickelt. In diesem Video wird gezeigt, wie das funktioniert »

Hierfür wird der Körnermais zunächst zerkleinert, mit einem Bindemittel vermischt, gepresst und anschließend in einem Ofen gebacken. Aktuell wird diese Alternative zu fossilen Dämmstoffen in Kooperation mit Herstellern weiter erprobt. In anderer Form ist Popcorn bereits im Einsatz, zum Beispiel als Leichtbauplatten zum Ausbau von Campingwagen. Damit sind Dämmplatten aus Popcorn auch für den Innenausbau oder den Trockenbau interessant.

Sustainability Challenge: Stroh, Hopfen und Popcorn als nachhaltige Baustoffe ausgezeichnet.

Deshalb arbeiten Wissenschaft und Industrie mit Hochdruck an neuen Baustoffen aus nachwachsenden Rohstoffen, zum Beispiel aus pflanzlichen Abfallprodukten. Drei solcher Innovationen hat die Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (DGNB) bei der DGNB Sustainability Challenge 2023 ausgezeichnet: Hier erfahren Sie mehr über die drei innovativen Baustoffe aus Stroh, Hopfen und Popcorn »

Brücken aus Pflanzenfasern

Dass moderne nachhaltige Materialentwicklungen auch im konstruktiven Bereich überzeugen können, zeigen biobasierte Verbundstoffe aus Flachs- und Hanffasern. Diese vereinen geringe Dichte mit hoher Festigkeit und eröffnen neue Perspektiven für Bauwerke aus Beton, Aluminium oder Stahl.

Ein prominentes Praxisbeispiel ist das EU-Projekt „Smart Circular Bridge“, an dem auch die Forschungsgruppe BioMat (Biobasierte Materialien und Stoffkreisläufe in der Architektur) der Universität Stuttgart beteiligt ist. Im Rahmen des Projektes wurden mehrere Fußgänger- und Radfahrerbrücken aus Flachsfaser-Bioverbundwerkstoff realisiert. Die erste dieser Brücken wurde 2022 auf der Gartenbauausstellung Floriade in Almere (Niederlande) eröffnet. Eine weitere Brücke befindet sich in Ulm.

Kombiniert mit bio-basiertem Harz entstehen aus Flachsfasern leichte, hoch belastbare Bauteile, die ähnlich belastbar sind wie Aluminium oder Stahl. Die Potenziale: geringes Gewicht, reduzierte Transportemissionen und modulare Bauweisen.

Unter Leitung von Frau Jun.-Prof. Dr. Hanaa Dahy entstehen in der Abteilung BioMat der Universität Stuttgart innovative, biobasierte Materialien. (Bilder: Uni Stuttgart)

Beton, der sich selbst repariert

Doch nicht jede Innovation setzt ausschließlich auf Naturmaterialien. Intelligente Baustoffe verfolgen einen anderen Ansatz für mehr Beständigkeit, indem sie die Lebensdauer bestehender Materialien verlängern. Selbstheilender Beton gilt als eine der vielversprechendsten Technologien. In das Material sind biologische oder chemische Stoffe integriert, die bei Rissbildung aktiviert werden und autonom Reparaturprozesse einleiten. Ein bekanntes Beispiel ist die Einbettung von Bakteriensporen. Dringt Feuchtigkeit in den Beton, produzieren die Mikroorganismen Calciumcarbonat und verschließen so feine Risse selbständig.

Die Delft University of Technology in den Niederlanden gehört zu den Vorreitern dieser Technik und hat bakterienbasierten selbstheilenden Beton umfassend untersucht. Seit 2015 ist dieser auf dem Markt, allerdings noch etwas teurer in der Produktion als herkömmlicher Beton.

Kuppel des Pantheon
Wer sie einmal live gesehen hat, ist beeindruckt: Die Kuppel des Pantheon in Rom ist die größte, nicht mit Stahl verstärkte Betonkuppel der Welt. Sie zeigt die kolossale Betonbaukunst der antiken Architekten und Ingenieure.
Foto: Adobe Stock

Antikes Wissen: Beton, der sich selbst heilt

Beton gilt als typischer Baustoff des 20. Jahrhunderts, doch schon im antiken Rom wurde er für imposante, bis heute verblüffend gut erhaltene Bauwerke verwendet. Ein Forscherteam hat nun erkundet, was den Beton von damals so langlebig macht. Die Spurensuche führte zu einer Herstellungstechnik, von der wir heute lernen können. In diesem Beitrag erfahren Sie mehr über die Geheimnisse des selbstheilenden römischen Betons »

Fazit: Wann setzen sich innovative Baustoffe in Deutschland durch?

So vielversprechend die Materialentwicklungen sind, ihr Durchbruch hängt maßgeblich von geeigneten Rahmenbedingungen ab. Vereinfachte Normen, schnellere Zulassungsverfahren und verbindliche CO₂-Grenzwerte gehören zu den Stellschrauben für eine breitere Marktdurchdringung. Erst dann kann die Bauwirtschaft langfristig ihren ökologischen Fußabdruck verkleinern und die Architektur nachhaltig mitgestalten.

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