Darmstadt (ABZ). – Nach etwa zweijähriger Umbauphase verfügt das Darmstädter Lichtenberg-Gymnasium seit November 2024 über eine grundhaft sanierte Schulsporthalle, die in puncto Nachhaltigkeit und Nutzungsflexibilität Maßstäbe setzt. Energetisch kann sie sich am Passivhaus-Standard messen lassen und mittels einer Hochstufung auf die Feuerwiderstandsklasse F 30 erfüllt sie nun auch die Richtlinien der Versammlungsstättenverordnung, sagt Heiko Fassbender vom Ingenieurbüro Kleinhofen + Schulenberg.
Als Schlüsselfaktor der Sanierung habe sich eine Leichtbau-Dachkonstruktion erwiesen, die die Anforderungen der städtischen Bauherren berücksichtige. Konzipiert und realisiert wurde sie von Loewer + Partner Architekten sowie den Tragwerkplanern von Kleinhofen + Schulenberg (K+S).
Abreißen, neu bauen und sanieren sei lange ein Glaubenssatz in Kommunen gewesen, heißt es von K+S. Inzwischen aber gehe man anders vor. Es zeichne sich eine klimatechnisch und ökologisch verantwortungsvolle Gesamtbetrachtung ab, die den Gedanken der Nachhaltigkeit in den Mittelpunkt stelle.
Die Idee: Bereits innerhalb der Errichtung und im Material des Altbaus sei ein hohes Maß an Energie gebunden – die sogenannte Graue Energie. Ihr würden Sanierungstechniker heute einen hohen Stellenwert einräumen. "Sie wird zum richtungsweisenden Handlungsprinzip des Sanierungsvorhabens, prägt nahezu alle statisch-konstruktiven Fragestellungen und kann schließlich dazu führen, dass der erhaltenswerte Bestand eine tragende Rolle bei der Sanierung einnimmt", sagt Tragwerkplaner Heiko Fassbender.
Ressourcenschonende Sanierung
Dass man den geschäftsführenden Inhaber des Ingenieurbüros Kleinhofen + Schulenberg beim Wort nehmen darf, veranschauliche ein Projekt, das nach seinen Worten ein Beispiel für die zeitgemäße und ressourcenschonende Sanierung und Modernisierung kommunaler Gebäude darstellen soll: Die vom Immobilienmanagement der Stadt Darmstadt (IDA) beauftragte Komplettsanierung der Schulsporthalle des Darmstädter Lichtenberg-Gymnasiums.
Zu den Arbeiten dieser Sanierung gehörte die von Kleinhofen + Schulenberg entwickelte und realisierte neue Leichtbau-Dachkonstruktion. Sie ermöglichte die Umsetzung der Nachhaltigkeitswünsche des Bauherrn und erlaubte die Nutzung als Versammlungsstätte, heißt es.
Das Sanierungsvorhaben startete 2022 mit der Begutachtung und Bestandsaufnahme durch die Tragwerkspezialisten von K+S. Schon früh kamen die Experten zu der Einschätzung, dass Teile der Bauwerk-Substanz aus dem Jahr 1962 einen überraschend guten Zustand aufwiesen. Zudem erschienen den Experten laut deren Aussage zahlreiche charakteristische Merkmale des Gebäudes als optisch ansprechend und erhaltenswert. Selbst am alten, über eine lichte Spannweite von 18 m freitragenden Tragwerk des Daches ließen sich anfangs keine nennenswerten Mängel ausmachen.
Umsetzung der gesetzten Sanierungsziele
In der unzeitgemäßen, schweren und unflexiblen Konstruktion aus vorgespannten Fertigteilbindern und einachsig gespannten Spannbeton-Hohlplatten sahen die Statiker und Bauingenieure von K+S allerdings keinerlei Spielraum für die Umsetzung der gesetzten Sanierungsziele. "Weder boten sie ausreichende Traglastreserven zur Realisierung energetischer, klimatechnischer und ökologischer Maßnahmen, noch erlaubte sie eine nachweisbare Bewertung der Feuerwiderstandsdauer", sagt Heiko Fassbender.
Ebenso wie Nachhaltigkeit und Brandschutz gehörten auch hohe energetische Maßstäbe zu den Grundforderungen der Auftraggeber. So sollte die Sporthalle nach der Sanierung über ein Dachsystem verfügen, dass die Integration einer effizienten Dämmung ermöglichen würde. Auch die unterseitige Montage moderner Kühl-/Heizdecken, die nach dem Prinzip der stillen Raumtemperierung arbeiten sollten, wurde mitbedacht. Außerdem sollte die Tragfähigkeit auf die Installation einer Photovoltaik-Anlage sowie die extensive Begrünung ausgelegt sein, so die Experten.
Über diese Maßnahmen hinaus war laut Aussage des Büros vorgesehen, die Nutzungsflexibilität des Gebäudes so zu erweitern, dass ihr Innenraum zur Ausrichtung von Veranstaltungen mit mehr als 200 Personen dienen kann. Die Halle sollte also den Kriterien der deutschen Versammlungsstättenverordnung (VStättV(O)) entsprechen. "Weil das alles mit der alten Betondecke und ihren beschränkten Traglastreserven nicht machbar war, mussten wir uns eine Lösung einfallen lassen, die sowohl mit den heutigen Anforderungen an den Klima- und Ressourcenschutz als auch mit den Vorgaben der Feuerwiderstandsklasse F 30 vereinbar ist", sagt Heiko Fassbender.
Bei der Entwicklung des Dachsystems folgte das Projektteam von K+S nach eigener Aussage drei Leitgedanken: Erstens konnte der Bestand aller Stützen, Wände, Giebelwände und das gesamte Untergeschoss dank der gut erhaltenen Substanz des Bauwerks erhalten und weiter genutzt werden. Zweitens musste die Neukonstruktion erhebliche Lastreserven für die Integration der klimatechnischen und energetischen Gewerke bieten. Und drittens galt es, die erwähnten Brandschutz-Anforderungen zu berücksichtigen.
Stahlbetonstützen des Bestands
"Infolgedessen entschieden wir uns für den Rückbau der alten Stahlbetonattika mitsamt der alten Dachdecke bis zur Oberkante der Kragstützen sowie zur Entwicklung einer neuen F 30-konformen Dachkonstruktion mit völlig neuem Lastkonzept", erläutert der Tragwerksplaner.
Zusammen mit den Kollegen von Loewer + Partner wurde das Lichtenberg-Projektteam von K+S aktiv. Es entwickelte eine mehrschichtige und multifunktionale Leichtbau-Konstruktion, die auf den Stahlbetonstützen des Bestands nahtlos aufsetzt und sich in energetischer Hinsicht sogar den Standards moderner Passivhäuser annähert.
Als lastabtragende Komponenten sollten in jeder Tragachse schlanke Holzbinder aus Brettschichtholz zum Einsatz kommen, die dank der Materialgüte GL 32h der Feuerwiderstandklasse F 30 entsprechen sollten.
Darüber lag eine Ebene mit Trapezblechen, die über eine spezielle Perforation verfügte, die die Raumakustik der Halle verbesserte. Auf dem Trapezblech wiederum befindet sich die Dämmschicht, die – um den hohen energetischen Standards städtischer Sanierungsprojekte genüge zu leisten – eine Dicke von etwa 30 cm aufweisen soll.
Den Abschluss bildete dann ein Gründach", so abschließend Heiko Fassbender.
