Neues Membrandach Für Die Karl-may-festspiele

Seit dem Jahr 1978 sitzen die 4.400 Zuschauer vor der Naturbühne der Karl-May-Festspiele in Elspe im Sauerland im Trockenen. Mit einer überdachten Grundfläche von etwa 2.200 m² war die weithin sichtbare Überdachung nach dem Olympiadach in München eines der größten winterfesten Leichten Flächentragwerke Europas. Rechtzeitig zur Spielzeit 2015 erhält die Bühne ihr neues Membrandach.

Analyse der Statik
Um den heutigen Anforderungen in der Textilen Architektur gerecht zu werden, wurde vor dem Rückbau ein detailliertes 3D-Aufmaß des Bestandes erstellt. Mit Hilfe dieses Aufmaßes wurde die damals noch zumeist in Handrechnung erstellte Statik durch das Büro Teschner Ingenieure analysiert. Dabei stellte sich heraus, dass die Handrechnungen bereits erstaunlich nah an den computergestützten Berechnungsergebnissen lagen. Während 1978 die Zuschnitte für die Fertigung der Dachhaut noch von einem Modell (Maßstab 1:33,3) abgenommen wurden, wird die Form des Daches heute computergestützt ermittelt und die Zuschnittsdateien über komplexe Rechenmodelle generiert.

Entwicklung einer neuen Membran
Wie bereits vor 37 Jahren lieferte die Firma Mehler Texnologies, einer der ältesten Membranhersteller in Europa, das hochfeste PVC-beschichtete Polyestergewebe. Trotz des engen Zeitplans wurde speziell für das Elspe Festival eine neue Membrane entwickelt. In Anlehnung an das alte Dach sollte die Dachhaut in einem speziellen Grünton hergestellt werden. Nach dem Durchlaufen der erforderlichen Zertifizierungen stand dem Einsatz des 1,3 mm dünnen und ca. 1,5 kg/m² leichten Gewebes nichts mehr im Wege. Die hochfeste Ausführung ermöglicht eine Bruchfestigkeit von ca. 18 to/m.

Konfektionierung
Für die Konfektionierung des Daches wurden bei der seit über 45 Jahren im Membranbau erfahrenen Firma Koch Membranen aus Rimsting insgesamt ca. 4.600 m² Membranmaterial benötigt, um hieraus die Dachfläche mit über 2.600 m² herzustellen. Das auf großen Rollen mit 2,5 m Breite gelieferte Gewebe wurde zunächst auf automatischen Schneidemaschinen in 270 Einzelbahnen zugeschnitten, die anschließend mit moderner Hochfrequenzschweißtechnik und schweren Nähmaschinen zu drei Teilflächen mit bis zu ca. 900 m² verarbeitet wurden. Besonders stark belastete Bereiche des Daches, wie z. B. die 9 Hochpunkte, sind mit zwei Membranlagen konfektioniert und können somit enormen Lasten mit bis zu 36 to/m standhalten.

Montage
Bei Membranbauten dieser Größenordnung ist neben der exakten Vorfertigung im Werk auch eine besonders gewissenhafte Vorausplanung der Montageabläufe erforderlich. Trotz der widrigen Witterung konnte das Dach schneller montiert werden als geplant. Bei der Montage wurden zunächst die drei Teilflächen so weit wie möglich am Boden vormontiert, um anschließend als Ganzes in die Luft gehoben zu werden. Nachdem alle Verschraubungen und Verschweißungen an den Membranstößen und -rändern fertig gestellt waren, wurde die Dachhaut mit Spezialwerkzeugen auf seine endgültige Position gezogen. Zuletzt wurden die aus verzinktem Stahlblech hergestellten Hochpunktabdeckungen montiert, sie gaben dem Dach seinen letzten Schliff.

engineering: teschner ingenieure