5 Kilometer Schubschwelle – begrüntes Steildach als besondere Herausforderung

In der Nähe von Mailand, steht der Wellness-Tempel „AquaWorld“. Er wurde im Oktober 2011 eröffnet und bietet verschiedene Attraktionen und Wellness-Angebote für Jung und Alt. Die Architekten wollten mit Aquaworld ein Gebäude schaffen, das die Themen Ökologie und Gesundheit vermittelt. Sie setzten dabei auf eine offene, teilweise sichtbare Konstruktion und auf begrünte Dächer. Die Dachkonstruktion besteht aus zwei tropfenförmigen Kuppeln, die über einen Flachdachbau miteinander verbunden sind.

Besondere Dachkonstruktion aus Holz
Hauptattraktion und Blickfang der Anlage sind die kuppelartigen Überdachungen. Sie symbolisieren Wassertropfen und weisen eine vollkommen unregelmäßige Struktur auf. Transparente Luftkissen auf einer Längsseite bringen als Dacheindeckung Tageslicht ins Halleninnere. Sie hüllen etwa 40 Prozent der gewölbten Dachlandschaft ein. Der Rest der Dachflächen ist extensiv begrünt und wirkt aus der Entfernung wie grüne Hügel.

Eine architektonisch ansprechende und auch umsetzbare Lösung mit möglichst wenig Stützen war bei den gegebenen Rahmenbedingungen nur in Holz umzusetzen. Die gesamte Halle hat eine Länge von rund 133 Meter, misst in der größten Breite etwa 53 Meter und weißt eine maximale Höhe von rund 17 Meter auf.

Begrünte Steildächer. Anforderungen und Planung
Die Steildachbegrünung war aus verschiedenen Gründen eine besondere Herausforderung:
– Dachneigung in den zu begrünenden Bereichen: unterschiedlich und bis zu 60 Grad
– Ungewöhnlich große zu begrünende Schrägdachflächen: ca. 2.000 Quadratmeter
– Dachform: gebogenes Dach und damit dreidimensional ausgebildeter Untergrund
– Entwässerung: Fließlängen bis zu 20 Meter
– Schubsicherung: Abtrag der Schubkräfte auf die Unterkonstruktion
– Geringe Aufbauhöhe Gründach: 8 Zentimeter

Die Anwendungstechniker der Optigrün international AG waren gefordert und mussten Praxiserfahrungen, Systemkenntnisse und theoretische Berechnungen kombinieren, um eine nachhaltige Begrünungslösung anbieten zu können.

2.000 Quadratmeter Steildachbegrünung mit 5 Kilometer Schubschwellen
Für das Objekt AquaWorld war das Schubsicherungssystem Seil-Schwelle aus verschiedenen Gründen besonders geeignet:
– Einfache Befestigung zur Ableitung der Schubkräfte an die Dachkonstruktion
– Anpassung an die unterschiedlichen Dachneigungen und Krümmungen der Dachfläche
– Zugfestigkeit der Edelstahlseile
– Geringe Anzahl der notwendigen Durchbrüche durch die Abdichtung
– Flexible Verteilung der Schubschwellen in Abhängigkeit der Dachneigung

Das Schubsicherungssystem Seil-Schwelle ist in der Optigrün-Systemlösung Schrägdach ab Dachneigungen von 15° integriert. Der Aufbau der Systemlösung Schrägdach sieht dann oberhalb der wurzelfesten Dachabdichtung wie folgt aus:
– Struktur-Speichervlies SSV 800
Schubsicherungssystem Seil-Schwelle (reißfestes Edelstahlseile und 8 cm hohe Kunststoffschwellen)
– 8 Zentimeter Extensivsubstrat Typ E
– Vorkultivierte Vegetationsmatten (Sedum-Vegetation) bei den Flächen über 15° Dachneigung

Die Regelbauweise liegt bei dem Absturzsicherungssystem Seil-Schwelle bei maximal 45° Dachneigung. Objektbezogen können auch steilere Dächer nach detaillierter Planung und Prüfung machbar sein. Mit den Daten zu Gewichten des Gründachaufbaus, Dachneigung, maximalen Fließlänge und Schneelasten konnte die Optigrün-Anwendungstechnik berechnen, welche Lasten auf die einzelnen Festpunkte der Schubsicherung zukommen. Die Festpunkte, verzinkte H-Träger, zur Anbindung des Schubsicherungssystems wurden in der Holzkonstruktion verankert und eingedichtet. Daran konnte dann das Optigrün-Schubsicherungssystem Seil-Schwelle eingehängt werden.

Fazit
Das Mailänder Beispiel zeigt, dass auch Extrembauweisen machbar sind, jedoch nur mit einem bewährten Schubsicherungssystem und einem nicht unerheblichen Aufwand an Planung und Materialeinsatz. Es gibt keine Steildachbegrünungen über 30° Dachneigung „von der Stange“. Sobald es steiler wird, muss genau geprüft und abgewogen werden, ob und was möglich ist.