Die im Herbst 2020 fertiggestellte Dreifach-Sporthalle liegt im Zentrum des Sport- und Erholungsgebiets Waldau, des zweitgrößten Sportareals in Stuttgart. Im Innern wartet die Halle mit einem ebenso ästhetischen wie weitgespannten Dachtragwerk in bester Ingenieurholzbaumanier auf. Für die gekoppelten Fachwerkträger haben die Planer BauBuche gewählt. Das auf diese Weise kammartig geformte Dach ermöglicht zudem eine natürliche Belichtung ganz nach Bauherrenwunsch.
Beim Entwurf des Gebäudes berücksichtigten die Architekten zunächst die vielen Funktionen, die die Halle erfüllen muss, die Anforderungen an die Statik und den Wunsch des Eigentümers nach möglichst viel natürlichem Licht im Inneren der Halle. Ihre Lösung war eine Holzkonstruktion mit vielen einzigartigen Merkmalen. Trotz der großen Ausmaße des Komplexes mit einer Länge von 58 m, einer Breite von 50 m und einer Höhe von 10,50 m ist es den Architekten gelungen, eine Halle zu entwerfen, die sich perfekt in die Landschaft einfügt. Das Gebäude besteht aus einer Reihe verschiedener Materialien, wobei Holz der dominierende Rohstoff ist, der natürlich wegen seiner Nachhaltigkeit gewählt wurde. Nur die Gebäudeteile, die in direktem Kontakt mit dem Boden stehen, sind in Stahlbeton ausgeführt. Die Halle hat einen einfachen Grundriss, und alle Funktionsbereiche sind auf einer Etage untergebracht. In der Mitte befindet sich die eigentliche Sporthalle mit Zuschauertribünen, um die herum alle anderen Räume angeordnet sind. Im Süden befindet sich der lichtdurchflutete Eingangsbereich mit einer dreifach verglasten Pfosten-Riegel-Fassade aus Holz und Aluminium. Von hier aus gelangt man in das große Foyer. Der südliche Teil des Gebäudes beherbergt auch einen Multifunktionsraum, einen Indoor-Aktivitätsbereich sowie eine Reihe von Nebenräumen. Nördlich der Halle, zum Hang hin, befinden sich ein Fitnessraum, ein Kraftraum und die Umkleideräume. Die angrenzende Tiefgarage bietet einen direkten Zugang zur Sporthalle.
Für das Dachtragwerk der Halle entschieden sich die Architekten für eine Konstruktion vorwiegend aus BauBuche, da dieses Material besonders schlanke Elementquerschnitte und -höhen ermöglicht. Die Konstruktion des kammförmigen Daches ähnelt der eines Sheddaches.
Die Konstruktion besteht aus zehn paarweise angeordneten Fachwerkträgern aus GL75 BauBuche, die einen 3,4 m breiten kastenförmigen Rahmen bilden und alle anderen Elemente tragen. Die Fachwerkträger mit einer Gesamthöhe von 2,80 m haben 28 cm breite und 32 cm hohe Ober- und Untergurte und sind mit einer parabolischen Überhöhung von 9 cm vorgefertigt. Sie überspannen rund 30 m. Shed-Sparren, ebenfalls aus BauBuche, die mit Vollgewindeschrauben befestigt sind, verbinden die Ober- und Untergurte mit den Stirnseiten der Gitterträger und geben der Konstruktion die notwendige Steifigkeit. Geschlitzte Blechplatten und Stahldübel zur Verbindung der Gitterknoten sorgen für die erforderliche Zug- und Druckfestigkeit. Die Seiten der rund 21 Tonnen schweren Sheddach-Doppelgatterträger sind mit 10 cm dicken, verschraubten und weiß lackierten Brettschichtholzplatten verkleidet. Die gleichen Bretter werden auch auf der Oberseite der Träger angebracht. Die Dachplatte wirkt als aussteifende Ebene, die die auf die Gitterträger wirkenden Biege- und Normalkräfte abträgt und gleichzeitig ein Verschieben oder Verdrehen der Elemente verhindert.
Die Montage der Kastenträger erfolgte im Werk der müllerblaustein HolzBauWerke. Für den Einbau der Verbindungselemente in die Fachwerkknoten verwendeten die Monteure speziell konstruierte, pneumatisch gesteuerte Setzgeräte. Mit diesen Werkzeugen konnten sie die geschlitzten Blechplatten und die selbstschneidenden Dübel millimetergenau positionieren und befestigen. Die bei diesem Projekt verwendeten Schlitzbleche waren nicht vorgebohrt, wie es bei derartigen Konstruktionen normalerweise der Fall ist. Die Setzgeräte sorgten jedoch dafür, dass die Arbeiter keine Kraft aufwenden mussten, um die Befestigungselemente anzubringen.
Um die bearbeiteten BauBuche-Bauteile vor Witterungseinflüssen und Feuchtigkeit zu schützen, wurden die Pfosten und Balken werkseitig beschichtet. Für den Transport und die Montage wurden die vormontierten Kastenträger in Folie eingewickelt. Anschließend wurden sie einzeln per LKW zur Baustelle transportiert und per Kran auf die tragende Wandkonstruktion mit den integrierten BauBuche-Stützen gehoben, die nun ein wichtiges Gestaltungsmerkmal der fertigen Halle sind. Die einzelnen Kastenträger wurden in einem Abstand von 4,30 m zueinander gesetzt. Bei der Realisierung dieses Projektes wurde auf eine 3D-Planung, einen hohen Vormontagegrad, eine Just-in-time-Anlieferung auf die Baustelle und einen straffen Montageplan gesetzt. Auf diese Weise konnte die Bauzeit bemerkenswert kurz gehalten werden.
Die eigentliche Halle ist eine Holzskelettkonstruktion mit BauBuche und Brettschichtholzpfosten und -trägern der Festigkeitsklasse GL24h. Die Außenwände sind in Holzrahmenbauweise ausgeführt, ebenso wie die Wände der angrenzenden Gebäudeteile, in denen die Büros, die Umkleiden für die Außensportanlagen, der Multifunktionsraum und der Aktivitätsbereich untergebracht sind. Die Dachtragwerke rund um das Sheddach bestehen aus einer Lage Balken aus Konstruktionsvollholz (CLT) oder Brettschichtholz, die mit 30 mm dicken OSB-Platten verkleidet sind, deren Stöße mit Latten zu starken, starren Platten verbunden sind. In diesen angrenzenden Abschnitten bleiben die Balken frei. Die Dachplatte verleiht der Konstruktion zusammen mit den hölzernen Wandplatten die nötige Festigkeit, um Windlasten und horizontalen Kräften aus dem schrägen Einbau standzuhalten, ohne dass diagonale Stahlstreben erforderlich sind. Die Dachelemente der Anbauten im Norden und Süden der Halle werden von den Brettschichtholzpfosten und -trägern der Skelettkonstruktion und den äußeren Holzrahmenwänden getragen, während das Dach der eigentlichen Sporthalle auf den Außenwänden und den BauBuche-Fachwerkträgern ruht. Alle Dach- und Deckenelemente wurden werkseitig mit einer Dampfsperre auf Bitumenbasis ausgestattet, um sie vor eindringender Feuchtigkeit zu schützen.
Dank der speziellen Dachkonstruktion konnten die Planer den Wunsch des städtischen Sportamtes nach optimaler Tageslichtnutzung erfüllen. Die BauBuche-Fachwerkträger, die das Innere des Gebäudes dominieren, demonstrieren den Besuchern, was mit modernen Holzbauweisen erreicht werden kann. Die großflächigen Verkleidungen an der Innen- und Außenseite des Gebäudes, bei denen verschiedene Hölzer zum Einsatz kamen, sowie die Holzdecken in der Sporthalle und den Nebengebäuden verdeutlichen die Eleganz und Vielseitigkeit des modernen Holzbaus. Für die Waldau-Sporthalle wurden insgesamt 750 m³ Holz verbaut, davon 82 m³ BauBuche. 687 Tonnen CO² konnten so gebunden werden, was das Projekt zu einem klimaneutralen Gebäude macht. Die Projektträger konnten einen Zuschuss von 200.000 Euro aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung EFRE erhalten, und das Land Baden-Württemberg hat das Projekt als Prototyp für weitere Sporthallen in der Region übernommen.
– Text von Susanne Jacob-Freitag, Marc Wilhelm Lennartz-
Beratung für Architekten, Bauingenieure, Bauherren und Holzbauunternehmen
