Im Moment sind alle Augen auf Brasilien gerichtet. Seit einer Woche rollt bei der Fußballweltmeisterschaft 2014 der Ball. Die Spiele werden in neugestalteten und modernisierten Stadien ausgetragen. Sechs der zwölf Arenen sind Neubauten. Bereits in den Wochen vor dem ersten Anstoß konnte die Öffentlichkeit mit Spannung verfolgen, ob alle Stadien und auch die Mannschaftsquartiere und Infrastruktureinrichtungen rechtzeitig fertig werden. Auch Knut Göppert, Geschäftsführer des Ingenieurbüros Schlaich Bergermann und Partner in Stuttgart, schaute gebannt nach Brasilien, denn er war mit seinem Unternehmen maßgeblich an Design und Konstruktion einiger Arenen beteiligt. CHEManager sprach mit ihm über die Herausforderungen und die Bedeutung der Werkstoffe für die Realisierung der imposanten Fußballarenen für die Fußballweltmeisterschaft 2014.

CHEManager: Herr Göppert, vor welchen Herausforderungen stehen Sie heute im Stadionbau und welche Rolle spielen Werkstoffe bei der Bewältigung dieser Herausforderungen und bei der Realisierung baulicher Innovationen?

K. Göppert: Bei Dachkonstruktionen für Großstadien geht es immer darum Gewicht zu sparen. Hier können Kunststoffeindeckungen ihre Vorteile ausspielen. Perfekt geht das in Symbiose mit den Seil-Primärstrukturen und wenn man die Kunststofffolien und -gewebe in einer doppelt gekrümmten Geometrie anordnet. Beim Stadion Maracanã in Rio de Janeiro haben wir ein neues Dach geplant, das nach dem Prinzip eines liegenden Speichenrads funktioniert. Es reagiert auf Belastungen durch Verformungen, die auch eine flexible Dacheindeckung erfordern. Das gesamte Dach mit einer Fläche von 46.500 m² wurde daher mit PTFE-Glasfasermembran eingedeckt.

Der Schlüssel für die von Ihnen und Ihrem Team entwickelten Tragwerke und die erfolgreiche Umsetzung ist das reibungslose, harmonische Zusammenwirken von Architekten und Ingenieuren. Nur so kann die perfekte Umsetzung künstlerischer Ideen in konstruktives Design und dessen technische Realisierung gelingen. Wo liegt das Geheimnis, die richtigen Partner zu finden?

K. Göppert: Alle Geheimnisse kann ich hier nicht verraten. Wir haben uns inzwischen in puncto Stadionbau einen Namen gemacht, aber auch für unseren Ansatz, im Rahmen unserer Projekte immer wieder Innovationen zu forcieren. Dabei lassen wir uns leiten vom Gedanken mit möglichst wenig Aufwand auszukommen und bemühen uns um einen Ressourcen schonenden Umgang mit Material und Energie. Das bedeutet auch, dass unsere Partner großes Vertrauen in uns setzen und wir zeigen können, dass uns jedes Projekt vom ersten Strich bis zur letzten montierten Schraube wichtig ist.

Kunststoffe und Kunststoffmembranen sind entscheidend für die Realisierung und Nachhaltigkeit Ihrer Konstruktionen. Welche Bedeutung hat für Sie die Zusammenarbeit mit den Herstellern und Verarbeitern dieser Materialien?

K. Göppert: Bauprojekte sind immer Unikate und Prototypen - für große Stadien gilt das ganz besonders. Und um immer neue Herausforderungen meistern zu können, ist die enge Zusammenarbeit sehr wichtig. Das gilt für unser Team intern, die Zusammenarbeit mit den anderen Planern, aber auch die Zusammenarbeit mit den Herstellern. Gerade im Bereich der Kunststoffe sind immer wieder neue Anforderungen zu erfüllen. Besonders gut faltbare Membranwerkstoffe, offenporige Membranen und Low-e-beschichtete Materialien - also Materialien mit niedriger Emissivität, die den Energiebedarf für die Klimatisierung senken - stehen zurzeit im Fokus unserer Zusammenarbeit mit Materialherstellern.

Kunststoffe lassen sich weit mehr als andere Materialien bei Herstellung und Verarbeitung für besondere Anwendungen maßschneidern. Wie weit haben Sie diese Möglichkeiten genutzt? Haben Sie eine Vision des optimalen Materials für den Stadionbau?

K. Göppert: Insbesondere für die Anwendungen in extremen Klimazonen werden wir maßgeschneiderte Materialien brauchen. Für unsere Projekte in Katar haben diese Entwicklungen gerade begonnen. Das optimale Material für ein Stadion in Katar sollte gute Dämmeigenschaften haben, auf der Unterseite eine Low-e-Schicht haben und dabei dann auch noch ca. 3% Tageslicht mit UV-Anteil durchlassen. Das ist eine harte Nuss zu knacken und wir werden sehen, welche Kompromisse wir hier eingehen müssen.

Wie sehen Sie die Entwicklung des Leichtbaus, nicht nur im Stadionbau?

K. Göppert: Der Leichtbau steht erst ganz am Anfang, und zwar nicht nur im Bauwesen. Der Flugzeugbau und auch die Autoindustrie werden hier massiv investieren und uns Bauleuten zeigen, welche Möglichkeiten sich damit eröffnen. Aber auch die Entwicklung zu einem immer stärker ausgeprägten Bewusstsein für das nachhaltige Konstruieren und die Schonung der natürlichen Ressourcen wird den Leichtbau weiter befeuern. Leichtbaudächer erfordern nur den halben Aufwand an CO₂-Äquivalenten als die immer noch verbreiteten Kragdachkonstruktionen!

Erwarten Sie Innovationen aus einer noch engerer Zusammenarbeit zwischen Konstrukteuren und Materialentwicklern? Wie könnte diese gefördert werden?

K. Göppert: Im frühen Projektstadium stehen meist nicht ausreichend finanzielle Mittel für Materialversuche und Testproduktionen zur Verfügung, vor allem deshalb, weil sich nur sehr wenige Bauherren von solchen Tests überzeugen lassen. Solche Tests wären natürlich innovationsfördernd.

Welchen Beitrag dazu könnte die Kunststoffindustrie leisten?

K. Göppert: Hier wäre ein firmenübergreifendes Engagement sicher hilfreich, auch um die später erforderliche öffentliche Ausschreibung und ihre starren Regeln nicht zu unterlaufen.