Sanierung: Neue Abdichtung für ein Hypar-Schalendach

MANNHEIM, 17.04.2018 – Das Wassersportzentrum Dresden-Blasewitz direkt an der Elbe ist eines der über 70 Bauten der ehemaligen DDR, die über ein sogenanntes Hyparschalen-Dach verfügen. Dieses markant geformte Betonschalen-Dachtragwerk war undicht geworden. Die Sanierung forderte von den Dachhandwerkern Weitsicht und handwerkliches Geschick.

Wassersportzentrum Dresden-Blasewitz
Hallenbau mit Hyparschalendach: Vom gegenüberliegenden Elbufer sieht man das Wassersportzentrum Dresden-Blasewitz. | Foto: FDT/Sven-Erik Tornow

Als Leistungszentrum für Rudersport in den Jahren 1970 bis 1972 erbaut, bildet das Dach aus vier zusammengesetzten Hyparschalen die Form des Gebäudes. Die innen nach unten gekippten Schalen lassen viel Tageslicht durch die hohen Glasfassaden in den 36 x 36 Meter großen Hallenbau fallen. Undichtigkeiten an der Abdichtung der selbsttragenden Betonschale erforderten 2014 eine Sanierung der gesamten Dachfläche. Die ursprüngliche bituminöse Abdichtung wurde bis dahin immer wieder mit neuen Dachbahnen überschweißt. Um neben der Abdichtung auch die Dämmung des Daches dem aktuellen Stand anzupassen, wurde im Rahmen der Sanierung, die vom Architekturbüro see architekten, Dresden, geplant und durch die Dachdeckermeister Claus Dittrich GmbH & Co. KG, Dresden, ausgeführt wurde, das gesamten Dachschichtenpaket entfernt. Seitens der Landeshauptstadt Dresden wurde die Sanierung durch Projektleiter Knut Häntzschel begleitet.

Rhepanol auf Hyparschale

Durch das Abtragen des gesamten Schichtenpakets bis zur Tragschale konnte einiges an Gewicht eingespart werden. Dies wurde beim neuen Dachaufbau genutzt, um die Dämmschicht ausreichend dick und leistungsfähig auszuführen. Zunächst mussten die Fachhandwerker von DDM Claus Dittrich jedoch das enorm dicke Abdichtungspaket samt darunterliegender Dämmschicht aus Polystyrol entfernen. Bei Dachneigungen von bis 45 Grad kein leichtes Unterfangen. Aufgrund der geringen Dicke der Betontragschale von 6 Zentimetern kam nur ein komplett verklebter Aufbau für das neue Dachschichtenpaket in Frage. Nach dem Abriss erfolgte deshalb ein bituminöser Voranstrich auf der Betontragschale zur Haftvermittlung für die anschließend als Notabdichtung verklebte bituminöse Dampfsperre.

Abdichtungsarbeiten auf dem HP-Schalendach
Gut erkennbar: die Verlegerichtung quer zur Längsachse des Dachteilbereiches. | Foto: Knut Häntzschel

Durchdachte Vorgehensweise

Bereits bei der Verlegung der Dampfsperre mussten die Dachdecker wegen der besonderen Dachform und der wechselnden Dachneigungen ein sinnvolles Verlegemuster anwenden. Hilfreich war hierbei das Muster der alten Abdichtung. Die vier Hyparschalen bildeten dabei die vier Teilbereiche des Daches. Während der größte Teil der Teilflächen quer zur Längsachse abgedichtet wurden – klassische Firste oder Traufen gibt es bei dieser Dachform ja nicht – verlegten die Dachhandwerker am „steilsten“ Bereich die Bahnen parallel zur Längsachse.

Hochwertige Kunststoffabdichtung

Auf die bituminöse Dampfsperre folgte die Wärmedämmung aus Mineralwolle-Dachdämmplatten in 16 Zentimetern Dicke. Die im Verband verlegten Dämmplatten wurden mit dem entsprechenden Kleber auf der Dampfsperre verklebt. Mit ihrer oberseitigen Mineral-Vlies-Kaschierung bildet die Dämmschicht die Grundlage für die neue Abdichtung. Hier entschied sich der Bauherr für die Premiumdachbahn Rhepanol® fk SR der Mannheimer FDT FlachdachTechnologie GmbH & Co. KG.

Langzeitbewährt

Als hochwertige Kunststoff-Dachabdichtung auf der Basis von Polyisobutylen (PIB) verfügt Rhepanol sowohl über ein integriertes Kunststoffvlies als auch einem vorgefertigten Schweißrand. Dank ihrer rohstoffspezifischen Zusammensetzung ist die 1,05 Meter breite Dachbahn in nahezu jeder abdichtungstypischen Anwendung einsetzbar. Rhepanol Dachbahnen kommen deshalb sowohl bei Sanierungen wie auch beim Neubau zum Einsatz. Mit einer Kälteflexibilität bis minus 60 Grad Celsius vereinfacht sie nicht nur die Verarbeitung deutlich, sondern zeigt sich auch bei ungewöhnlichen Wetterkapriolen äußerst stabil und widerstandsfähig. Im Dachsystem erfüllt sie die geforderte Widerstandsfähigkeit gegen Flugfeuer und strahlende Wärme, so auch hier trotz der sehr stark geneigten Dachflächen mit bis zu 45 Grad Gefälle.
Zur vollflächigen Verklebung der Rhepanol-Dachbahnen verteilten die Dachhandwerker den speziellen, für vlieskaschierte Kunststoff-Dachbahnen entwickelten FDT-Dachbahnkleber auf der Dämmschicht. In den Kleber rollten sie anschließend die zugeschnittenen Bahnen ein.

Die außergewöhnliche Dachform wird mit vier miteinander verbundenen Hyparschalen gebildet. | Foto: FDT/Sven-Erik Tornow

Dachüberstände mit Blechverkleidung

Die vier Hyparschalen sind jeweils an ihren Rändern durch einen durchlaufenden Oberzug eingegrenzt. Im Außenbereich kragen die Dachflächen dann noch über die Fassaden hinaus; aufgrund der gekrümmten Form am weitesten an den vier höchsten Punkten der Dachschale. Entsprechend der bisherigen Ausführung sollten auch mit der Sanierung die auskragenden Bereiche des Daches mit Blechen verkleidet werden. Hierdurch entstand ein spezielles Detail, dass die Dachdecker mit den zur Dachabdichtung passenden Verbundblechen lösten.

Spannendes Dachranddetail

Während die Wärmedämmung zunächst nur bis zu den Oberzügen verlegt wurde, reichten die anschließend ausgerollten Dachbahnen weit über diese hinaus. Zur Ausbildung einer Abschlusskante am fassadenseitigen Rand der Oberzüge fixierten die Fachhandwerker entsprechend abgekantete Verbundbleche im Untergrund. Hier war eine Verschraubung möglich, da die Betonaufkantung eine ausreichende Stärke aufwies. Entlang der äußeren Schenkel der neuen Verbundblechkante konnten die Klempner von DDM Claus Dittrich anschließend die Blechverkleidung der Dachüberstände hochführen. Im nächsten Schritt wurden die Bleche gekürzt und abgekantet, Wärmedämmung in passender Stärke auf den Oberzügen verklebt und eine Anschlussbahn vom fassadenseitigen Abschluss bis zur Dachfläche verlegt. Die Anschlussbahnen konnten auf der zuvor verlegten Dämmung vollflächig verklebt und am Rand zusätzlich in dem gekanteten Verbundblech verschraubt werden. Über die Verschraubung und die Blechverkleidung der Dachüberstände verlegten die Klempner anschließend ein weiteres Verbundblech mit Tropfkante. Es bildet den sichtbaren Übergang zwischen aufgehender Blechverkleidung und der Dachabdichtung. Ein Anschlussstreifen über Verbundblech und Anschlussbahn schützt das handwerklich erstellte Dachranddetail vor dem Hinterlaufen mit Wasser.

Die besondere Dachform ist ein Beispiel moderner Architektur der DDR-Zeit. | Foto: FDT/Sven-Erik Tornow

Hyperbolisches Paraboloid – Hypar

Hinter diesem Zungenbrecher verbirgt sich eine ungewöhnliche Dachkonstruktion, die alltagssprachlich auch als Sattelfläche bezeichnet wird. Den meisten Dachdeckern ist diese Dachform wohl als HP-Schalendach begegnet. Es handelt sich dabei um eine regelmäßig doppelt-gekrümmte Fläche, die sowohl Hyperbeln, Parabeln als auch Geraden enthält. Besonderes Merkmal dieser Dachschalen ist, dass es selbsttragende Elemente sind. Als Baustoff für das Tragwerk kommen Stahlseile zum Einsatz. Durch sie werden die erforderlichen Zugkräfte bei großen Gebäuden geschaffen. Die Schale selbst ist sehr häufig aus Beton, kann aber auch aus anderen Materialien erstellt werden. In der Architektur wird die Hyparschale nahezu ausschließlich als Dachtragwerk eingesetzt. Die bekanntesten deutschen Bauwerke mit Hyparschalen sind die Alsterschwimmhalle in Hamburg, die Eberthalle in Ludwigshafen, die Kongresshalle in Berlin sowie der Teepott in Rostock.