Schwebende Stadiondächer und kreative Konstruktionen
Covestro zählt zu den führenden Herstellern von Hightech-Polymerwerkstoffen. In der Februar-Ausgabe des Magazins Stadionwelt INSIDE äußert sich das Unternehmen zu moderner Architektur und kreativen Dachkonstruktionen.
Im Folgenden ein Beitrag der Covestro AG, der in der aktuellen Ausgabe 01/2019 des Fachmagazins Stadionwelt INSIDE zu lesen ist:
In der heutigen Zeit muss die Architektur der internationalen Sportstätten nicht nur bei Athleten und Zuschauern vor Ort unvergessliche Eindrücke hinterlassen, sondern verstärkt den Interessen der Mediengesellschaft genügen. Kreative Dachkonstruktionen sorgen dafür, das weltweite Fernsehpublikum hautnah am Spielgeschehen teilhaben zu lassen.
Bei den Olympischen Spielen, der Fußball-EM 2016 in Frankreich, der Fußball-WM 2018 in Russland oder der kommenden Fußball-EM 2020 in Europa sollen Sportarenen als Visitenkarten eines Landes oder einer Stadt Offenheit vermitteln und durch innovative Konzepte beeindrucken. Im modernen Stadionbau hat Design dabei einen hohen Stellenwert. Für die Umsetzung von leicht anmutenden Konstruktionen werden immer häufiger transparente Kunststoffe gewählt. Sie haben wenig Gewicht und sind gleichzeitig stabil und daher ideal für den Einsatz in großflächigen Dachkonstruktionen. In Deutschland legen zahlreiche neu- oder umgebaute Sportstätten ein beeindruckendes Zeugnis von den virtuosen Möglichkeiten der Makrolon® Platten ab. Auch in vielen anderen Ländern rund um den Erdball wie China, Russland, Polen, Brasilien, Rumänien und Österreich finden sich weitere Beispiele für deren Gestaltungsfreiheit und Anwendungsvielfalt.
Vorteile von Polycarbonat als Baumaterial
Polycarbonat-Platten aus Makrolon® sind besonders leicht, dauerhaft witterungs- und UV-beständig. Polycarbonat lässt sich mit gängigen Werkzeugen aus dem Holz- und Stahlbau gut bearbeiten, problemlos polieren, kleben und schweißen. Die Stabilität dieser Platten zeigt sich in einer Schlagfestigkeit, die etwa 250-mal höher ist als bei Floatglas derselben Stärke. Zudem besitzt der Werkstoff Polycarbonat eine Izod-Kerbschlagzähigkeit bei 23 °C, die rund 10- mal und eine Bruchdehnung, die mehr als 20-mal größer ist als die einer PMMA-Platte. Des Weiteren sind PC-Platten problemlos kalt zu biegen. Die Stabilität der Platten macht sich auch bei extremen Temperaturen bemerkbar: Ohne zusätzliche Last liegt die maximale Gebrauchstemperatur bei 120 °C, kurzfristig sogar bei 135 °C und die Minimaltemperatur bei -100 °C. Je nach geometrischer Ausführung sind sie ohne zusätzliche Flammschutzmittel schwer entflammbar und haben daher das Zertifikat Brandschutzklasse B-s1-d0 bzw. B-s2-d0 (gemäß EN 13501-1) erhalten.
Hightech zu den Olympischen Spielen in China 2008
13.000 Quadratmeter des High-Tech-Kunststoffes Makrolon® überdachen einen Teil der Tribüne des Sportstadions in Tianjing und bilden einen transparenten Innenring. Die hohe Licht-Transmission der massiven Makrolon® Platten von mehr als 85 Prozent ist dabei gleich mehrfach von Vorteil: Da ein großer Teil des Lichtspektrums durch die transparenten Dachplatten dringt, können die Tribünen bis weit an das Spielfeld herangezogen werden. Zum einen ermöglicht das eine hohe Anzahl von Sitzplätzen, zum anderen wird das Rasenwachstum nicht beeinträchtigt, da ein großer Teil des Lichtspektrums durch die transparenten Dachplatten dringt. Da in diesem Stadion die olympischen Fußballwettbewerbe ausgetragen wurden und auf natürlichem Rasen gespielt wurde, ist das nicht unerheblich. Vorteilhaft wirkt sich auch das geringe spezifische Gewicht von Makrolon® aus. Im Gegensatz zu Glas genügt zur Befestigung der PC-Platten eine filigrane Unterkonstruktion.
Die Commerzbank Arena in Frankfurt – das größte multimediale Cabrio der Welt
Das dynamische Innendach macht die Commerzbank Arena in Frankfurt zur weltweit größten Stahl-Seil-Membran-Konstruktion. Sie wurde nach dem Vorbild eines liegenden Speichenrads entworfen, dessen Bestandteile Nabe, Speichen und Felge auf das Dach übertragen wurden. Im Zentrum befindet sich der Zentralknoten mit dem Videowürfel – eine 30 Tonnen schwere technische Meisterleistung. Der innere Zugring am Zentralknoten entspricht der Radnabe des Speichenrades. Dort laufen 96 Radialseile zusammen – die Speichen. Der äußere Rand des Innendaches ist die Felge des Rades und zugleich der äußere Druckring der Konstruktion. Das gesamte Innendach besteht aus einer 9.000 Quadratmeter großen Membran. Sie kann innerhalb von zwanzig Minuten über Gleitwagen auf den Radialseilen in der Mitte im Videowürfel zusammengezogen werden.
Der äußere Kranz des statischen Dachteils besteht aus 6.000 Quadratmetern Polycarbonat-Stegplatten. Das Material muss besonders hohe statische Anforderungen erfüllen. Es muss extrem stabil und gleichzeitig von hoher Elastizität sein, um auch ohne massive Unterkonstruktion die hohe Windlast tragen und die durch Wind verursachten Bewegungen des Dachs mitmachen zu können. Hier fiel die Wahl auf Makrolon® multi UV von Covestro.
Zur Fußball EM 2012 setzte Makrolon® in Danzig erneut Maßstäbe
Für die „PGE Arena Gdansk“ wurden mehr als 45.000 Quadratmetereiner Spezial- Stadion-Platte aus Makrolon® produziert. Sie kommt sowohl als Tribünenüberdachung als auch für die äußere Hülle der Danziger Sportstätte zum Einsatz. Eine Kombination, die es in dieser Form noch nie gegeben hat. Darüber hinaus ist jede einzelne Makrolon® Platte in sechs verschiedenen Nuancen zwischen weiß und bernsteinfarben eingefärbt. Damit trägt die Arena das Merkmal der Region in sich. Bernstein, das Gold der Ostsee, wurde nach den Wünschen der Designer als Farbidee aufgegriffen.
Fazit
Ökologisches und ökonomisches Bauen ist heute ohne Kunststoffe nicht mehr denkbar. Die meisten Vorteile transparenter Kunststoffplatten liegen in ihren Gegensätzen zum Glas: Niedriges Gewicht, gute Formbarkeit und hohe Lichtdurchlässigkeit, wobei nicht mehr nur typische Baukonstruktionen, sondern zunehmend auch die Mehrfachnutzung des Werkstoffs – wie zur Energieeinsparung – in den Vordergrund gelangen. Schlussendlich können die Polycarbonatplatten am Ende ihres Kunststofflebens auch fachgerecht rezykliert werden. (Stadionwelt, 27.03.2019)