Was kommt nach dem Beton? Die Forderung nach mehr Nachhaltigkeit treibt die Entwicklung smarter Baustoffe voran. Manches klingt nach Science-Fiction. Aber es werden auch traditionelle Materialien wiederentdeckt. Wir stellen die neuen Trends vor.
Überall auf der Welt wird mit Stahlbeton gebaut. Doch viele Kritiker fordern ein Ende des Betonzeitalters. Denn Beton ist klimaschädlich. Der Dämmwert von Beton ist schlecht und der im Beton enthaltene Zement ist für acht Prozent der weltweiten Kohlendioxidemissionen verantwortlich. Außerdem gehen zwei weitere Beton-Bestandteile zur Neige: Sand und Kies. Daher suchen Experten intensiv nach Alternativen zum Beton.
Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben ein neues „Super-Material“ aus Kohlenstoff entwickelt: Leichter als Plastik, aber dennoch zehnmal so hart wie Stahl. Das Hightech-Material besteht aus wabenförmig angeordneten Kohlenstoffatomen, genannt „Graphen-Flocken“. Die Forscher selbst vergleichen die Struktur mit der von Korallen. Durch die geringe Dichte hat das Material nur ein geringes Gewicht, ohne an Härte einzubüßen. Zudem ist das Super-Material extrem hitzebeständig. Das neue Material befindet sich noch in der Testphase. Sollte es jedoch eines Tages auf den Markt kommen, könnte es die Baubranche revolutionieren.
Beton geht auch anders. In Verbindung mit Kohlenstofffasern wird er zu einem neuen Werkstoff, der tragfähiger, langlebiger und leichter ist als herkömmlicher Stahlbeton. Anstatt Stahl werden zur Verstärkung Kohlenstofffasern eingesetzt. Da Kohlenstoff nicht rostet, kann der Carbonbeton im Vergleich zu Stahlbeton in deutlich dünneren Schichten zum Einsatz kommen. Es muss also weniger Material eingesetzt werden. Der Verbrauch von Sand und Kies und die mit der Herstellung von Stahlbeton verbundenen CO2-Emissionen können so deutlich reduziert werden. Jeder Stoff, der Kohlenstoff enthält, kann für die Herstellung verwendet werden. Derzeit nutzen Forscher beispielsweise Lignine, ein Abfallprodukt, das bei der Holzherstellung entsteht.
Nicht neu, aber wegen der größeren Nachhaltigkeit stärker nachgefragt ist recycelter Beton. Betonbruch, beispielsweise aus abgerissenen Gebäuden, wird dafür zu kleinen Körnern zermahlen, gewaschen und anschließend neuem Beton zugemischt. Ein mühsames Verfahren, denn Bauschutt ist ein Gemisch aus vielen Stoffen. Aber das fertige Material gilt als technisch gleichwertig zu Beton aus frischem Sand. Gut jede zehnte Tonne Sand und Kies, die auf Baustellen verbraucht wird, ließe sich durch umweltfreundlicheren Betonbruch ersetzen, sind Fachleute überzeugt. Und praktischerweise fällt das Material auch genau dort an, wo am meisten Bauwerke abgerissen werden – nämlich in den Städten. Der Bruchbeton wandert heute noch fast vollständig in den Straßenbau. Bauten aus Recycling-Beton entstehen nur vereinzelt. Lediglich in der Schweiz wird dagegen mittlerweile sehr viel mit Recyclingbeton gebaut.
Der nachwachsende Rohstoff Holz wird von vielen Bauherren wiederentdeckt. Er steht nicht mehr für Vergangenheit, sondern hat Zukunft. Dank neuartiger Planungswerkzeuge und Verarbeitungstechnologien wird er zunehmend für hochmoderne und auch immer höhere Häuser eingesetzt. Das 2019 eröffnete Wiener Hoho ist mit 84 Metern das derzeit höchste Holzhochhaus. Tatsächlich ist es ein Hybridhochhaus mit einem Kern aus Beton. In London ist sogar ein 300 Meter hoher Wolkenkratzer aus Eichenholz geplant.
Stroh ist ein Rohstoff, der jährlich nachwächst und nicht mit der Nahrungsmittelherstellung konkurriert. Schon beim klassischen Fachwerkhaus wurde es zum Ausfüllen der Holzkonstruktion verwendet. Zu Strohballen verarbeitet, kann es für Wand-, Dach- und Fußbodenkonstruktionen verwendet werden. Zusammen mit Kalk- und Lehmputz sorgt es für ein angenehmes Raumklima. Stroh hat eine ähnlich wärmedämmende Wirkung wie herkömmliche Dämmstoffe. Mit Strohballen wird die Dämmqualität von Passivhäusern erreicht. Anders als viele denken, stellt der Brandschutz kein Problem dar. Mangels Sauerstoffzufuhr brennen gepresste Strohballen nicht. Nach einem Rückbau kann Stroh wiederverwendet, kompostiert oder in einer Müll- beziehungsweise Mitverbrennungsanlage oder in einer Biogasanlage verwertet werden. Neben den Strohballen werden heute auch hochverdichtete Strohbauplatten als dämmende Wandelemente im Innenausbau verwendet. In Österreich haben sich die Stroh-Fans zu einem Netzwerk zusammengeschlossen.
Lehm, eine Mischung aus Sand und Ton, ist einer der ältesten Baustoffe der Welt. Er ist sehr häufig regional verfügbar, kann ressourcenschonend abgebaut und weiterverarbeitet werden. Er ist bis zu hundert Prozent recycelbar und das auch noch beliebig oft. Seit viele Bauherren auf das Thema Wohngesundheit achten, hat die Baustoffindustrie den Naturwerkstoff wiederentdeckt. Lehm sorgt für ein ausgeglichenes und wohltuendes Raumklima. Er filtert und bindet darüber hinaus Schadstoffe und Feinstäube aus der Raumluft und ist daher besonders für Allergiker interessant. Er wird häufig für moderne Lehmbaustoffewie Lehmmörtel oder Lehmbauplatten verwendet. Eine Stampflehmwand kann man heute auch als maßgefertigtes Fertigbauteil kaufen. Lehm schneidet auch in Sachen Brandschutz hervorragend ab, denn Lehmbaustoffe sind nicht brennbar. Das 2014 fertig gestellte Ricola Kräuterzentrum im Kanton Basel, geplant vom renommierten Architekturbüro Herzog & de Meuron, brachte den traditionellen Baustoff in der Bauwelt wieder ins Gespräch. „Das neue Kräuterzentrum ist vor allem aus Lehm gebaut, der vor Ort abgebaut wird. Damit ist das Gebäude sozusagen ein Stück geometrisierte Landschaft“ sagen die Architekten. In Österreich hat sich die Firma Claytec auf Lehmbaustoffe spezialisiert.
