Einleitung
Der Marquardt-Bau in Stuttgart ist nicht nur ein historisches Gebäude mit bewegter Vergangenheit, beherbergt auch eine Besonderheit: die erste Tiefgarage der Stadt, die bereits 1956 errichtet wurde. Über 60 Jahre nach ihrer Entstehung war die Sanierung dieser einzigartigen unterirdischen Anlage dringend erforderlich. Dieser Artikel beleuchtet die faszinierende Geschichte des Marquardt-Baus und die innovative Sanierungslösung, die für die Tiefgarage zum Einsatz kam – eine wegweisende Anwendung von Carbonbeton-Technologie, die nicht nur die Statik verbesserte, sondern auch die Langlebigkeit des Bauwerks sichert.
Historischer Hintergrund des Marquardt-Baus
Der Marquardt-Bau liegt mitten im Herzen Stuttgarts und kann auf eine lange wechselvolle Geschichte zurückblicken, die über 160 Jahre umspannt. Ursprünglich wurde das Gebäude vor mehr als 160 Jahren von Wilhelm Marquardt in der Nähe des damaligen Bahnhofs als Hotel errichtet. Schnell entwickelte es sich zu einem der führenden Häuser Deutschlands, in dem bedeutende Persönlichkeiten wie Otto von Bismarck, Graf Ferdinand von Zeppelin oder Richard Wagner residierten.
Die imposante Architektur des Gebäudes überstand jedoch nicht alle Zeiten: Im Zweiten Weltkrieg wurde das Hotel fast vollständig zerstört. Nur die Außenmauern mit ihrer 1872 erneuerten Fassade blieben weitestgehend erhalten und stehen heute unter Denkmalschutz – ein Zeugnis der historischen Bedeutung des Bauwerks.
Drei Jahre nach seiner Zerstörung erwarb der Stuttgarter Architekt Eugen Mertz das Objekt und baute es als Geschäftshaus mit Kino und Theatersaal wieder auf. Diese Entscheidung markierte eine Wende in der Nutzung des Gebäudes, das sich seitdem von einem exklusiven Hotel zu einem multifunktionalen Gebäude entwickelte.
Heute ist der Marquardt-Bau mit seinen Geschäften, Büros, gastronomischen Einrichtungen, dem Kino und einem Theater ein beliebter Treffpunkt im Herzen Stuttgarts. Die vielfältige Nutzung des Gebäudes spiegelt die Anpassungsfähigkeit der historischen Bausubstanz an sich verändernde städtische Bedürfnisse wider und macht das Bauwerk zu einem lebendigen Teil des städtischen Lebens.
Die erste Tiefgarage Stuttgarts
Eine besondere Bedeutung kommt der unterirdischen Garage des Marquardt-Baus zu, die bereits 1956 errichtet wurde und damit die erste Tiefgarage Stuttgarts war. Angesichts des wesentlich geringeren Pkw-Aufkommens der damaligen Zeit und der Kessellage der Stadt war dies eine sehr vorausschauende Entscheidung der Planer.
Die Tiefgarage war in das Gebäudeensemble integriert und bot den Besuchern und Nutzern des Marquardt-Baus schon die Anfahrt ein angenehmes Erlebnis. Über Jahrzehnte diente sie zuverlässig ihrem Zweck, ohne dass die wenigsten Besucher der darüberliegenden Geschäfte und Kinos ihre historische Bedeutung kannten.
Über 60 Jahre gehen jedoch auch an einem noch so fortschrittlichen Gebäude nicht spurlos vorbei. So kam es, dass die Tiefgarage im Jahr 2017 einer ausführlichen Bauwerksuntersuchung unterzogen werden musste, um den tatsächlichen Zustand und den Sanierungsbedarf zu ermitteln.
Untersuchung des Bauwerkszustands
Bei der eingehenden Untersuchung der Tiefgarage stellten die Verantwortlichen fest, dass das Tragwerk des Gebäudes aus einem alten Stahlskelett besteht, das durch Stahlbetonstützen und -wände ergänzt wird. Die Decken sind als Stahlbeton-Rippendecken ausgebildet. Das Parkhaus besteht aus zwei Ebenen, wobei das erste Untergeschoss über eine zweispurige viertelgewendelte Rampe erschlossen wird. Von hier aus gelangt der Besucher über eine gerade Abfahrtrampe ins zweite Untergeschoss bzw. über eine halbgewendelte Auffahrtrampe wieder zurück. Alle Rampen und Fahrdecken sind aus Stahlbeton.
Die Analyse des Gebäudezustands zeigte ernste Probleme auf: Das Stahlskelett war unterdimensioniert und der Stahl zudem durch Chloride (Tausalz) stark geschädigt. Diese Feststellung bedeutete, dass das Parkhaus dringend saniert werden musste, um die Sicherheit der Nutzer langfristig zu gewährleisten.
Die Planungsarbeiten für die Sanierung übernahmen das Stuttgarter Architekturbüro Steinmetz & Loeckle Architekten und das Ingenieurbüro Knaak & Reich aus Reutlingen. Beide Büros brachten ihre jeweiligen Expertisen ein, um eine nachhaltige und innovative Lösung für die Sanierung der historischen Tiefgarage zu entwickeln.
Die Sanierungslösung: Carbonbeton-Technologie
Für die Sanierung Stuttgarter erster Tiefgarage – im Marquardt-Bau – entschied sich der Tragwerksplaner für den Einsatz von dünnen Carbonbetonschichten, um das Tragwerk der Tiefgarage zu stärken und vor weiterer Korrosion zu schützen. Diese Entscheidung basierte auf den spezifischen Anforderungen des Bauwerks und den Vorteilen, die Carbonbeton im Vergleich zu herkömmlichen Materialien bietet.
Bei der Sanierungsmaßnahme wurde die obere Schicht der Fahrbahnplatten sowie der Rampen abgetragen und durch eine Carbonbeton-Schicht ersetzt. Die Carbonbewehrung hat ein geringes Gewicht, korrodiert nicht und dient auch dazu, die Risse im Beton zu minimieren. Diese Eigenschaften machten Carbonbeton zur idealen Wahl für die Sanierung der historischen Tiefgarage.
Mit der Verwendung von Carbonbeton konnte die Stärke des Betons auf 4 bis 5 Zentimeter reduziert werden (2 Zentimeter untere Betondeckung, wenige Millimeter Carbonbewehrung, 2 bis 2,5 Zentimeter obere Betondeckung). Diese Reduzierung der Betonstärke war nicht nur technisch vorteilhaft, sondern ermöglichte auch eine Gewichtsersparnis bei gleichzeitiger Erhöhung der Tragfähigkeit.
Beim Marquardt-Bau kamen epoxidharzgetränkte Carbon-Bewehrungsmatten zum Einsatz, deren Gitterabstand 38 x 38 mm beträgt. Sie haben eine Größe von 5,00 x 1,2 m und lassen sich aufgrund des geringen Gewichts einfach transportieren und einbauen. Diese Eigenschaften waren besonders wichtig, da die Arbeiten in einer beengten unterirdischen Umgebung stattfanden und der Transport der Materialien erschwert war.
Vorteile der Carbonbeton-Lösung
Die Entscheidung für Carbonbeton als Baumaterial für die Sanierung der Tiefgarage des Marquardt-Baus basierte auf mehreren technischen Vorteilen, die diese innovative Lösung auszeichneten:
Geringes Gewicht: Im Gegensatz zu herkömmlicher Stahlbewehrung hat Carbonbewehrung ein deutlich geringeres spezifisches Gewicht. Dies ist bei einer Sanierung bestehender Bauwerke besonders vorteilhaft, da es zusätzliche Belastungen für die bestehende Bausubstanz minimiert.
Korrosionsbeständigkeit: Carbonbeton korrodiert nicht im Gegensatz zu Stahl. Da die Tiefgarage durch Chloride aus Tausalz geschädigt war, war diese Eigenschaft besonders wichtig, um die Langlebigkeit der Sanierung zu gewährleisten.
Rissminimierung: Die Carbonbewehrung trägt dazu bei, Risse im Beton zu minimieren, was die Dauerhaftigkeit der Bauwerkssanierung verbessert.
Gewichtsersparnis: Die Reduzierung der Betonstärke von herkömmlichen Dicken auf nur 4-5 Zentimeter ermöglichte eine signifikante Gewichtsersparnis bei gleichzeitiger Erhöhung der Tragfähigkeit.
Einfache Handhabung: Die Carbon-Bewehrungsmatten lassen sich aufgrund ihres geringen Gewichts einfach transportieren und einbauen, was die Bauzeit verkürzte und die Baukosten senkte.
Diese Vorteile machten Carbonbeton zur idealen Wahl für die Sanierung der historischen Tiefgarage, bei der es nicht nur auf die technische Leistungsfähigkeit, sondern auch auf die Minimierung der Eingriffe in die bestehende Bausubstanz ankam.
Technische Details der Carbonbeton-Anwendung
Bei der Sanierung der Tiefgarage des Marquardt-Baus wurden spezifische technische Lösungen umgesetzt, die den besonderen Anforderungen des Bauwerks gerecht wurden. Die Carbonbeton-Schicht wurde in einer Dicke von nur 4 bis 5 Zentimeter appliziert, was eine signifikante Reduzierung gegenüber herkömmlichen Betondecken darstellt.
Die Schichtung der Carbonbeton-Decke besteht aus drei Komponenten: - 2 Zentimeter untere Betondeckung - Wenige Millimeter Carbonbewehrung - 2 bis 2,5 Zentimeter obere Betondeckung
Diese präzise Abstimmung der Schichtdicken ermöglichte eine optimale Nutzung der Vorteile des Carbonbetons bei gleichzeitiger Gewährleistung der notwendigen Betondeckung für den Korrosionsschutz.
Die verwendeten Carbon-Bewehrungsmatten waren epoxidharzgetränkt, was ihre Haltbarkeit und Leistungsfähigkeit verbesserte. Der Gitterabstand der Matten betrug 38 x 38 mm, was ein feines Maschenbild ergibt und eine gleichmäßige Verteilung der Kräfte über die gesamte Fläche ermöglicht. Die Größe der Matten von 5,00 x 1,2 m erwies sich als praktisch für die Installation in der Tiefgarage, da sie große Flächen abdecken konnten, ohne zu unhandlich zu sein.
Die Montage der Carbonbeton-Schicht erfolgte in mehreren Arbeitsschritten: Zunächst wurde die obere Betonschicht der Fahrbahnplatten und Rampen abgetragen, um eine saubere und tragfähige Unterlage für die neue Schicht zu schaffen. Anschließend wurden die Carbon-Bewehrungsmatten verlegt und mit einer dünnen Betonschicht bedeckt. Abschließend wurde die obere Deckschicht aufgebracht und verdichtet.
Herausforderungen bei der Sanierung
Die Sanierung der ersten Tiefgarage Stuttgarts im Marquardt-Bau stellte die beteiligten Planer und ausführenden Unternehmen vor besondere Herausforderungen, die durch die Kombination aus historischer Bausubstanz, den Anforderungen eines modernen Parkhauses und den Eigenschaften des neuen Baumaterials entstanden.
Ein wesentlicher Aspekt war der Denkmalschutzstatus des überirdischen Gebäudes. Jede Maßnahme durfte die historische Fassade und die charakteristischen Elemente des Marquardt-Baus nicht beeinträchtigen. Dies erforderte eine besonders sorgfältige Planung und Ausführung der Arbeiten, um die Ästhetik des Gebäudes zu erhalten.
Die beengten Platzverhältnisse in der Tiefgarage erschwerten die Arbeiten zusätzlich. Da das Parkhaus während der Sanierung teilweise weiterbetrieben werden musste, mussten die Arbeiten phasenweise durchgeführt werden, um die Beeinträchtigung für die Nutzer so gering wie möglich zu halten.
Ein weiteres Problem stellte der Transport der Materialien dar. Die Carbon-Bewehrungsmatten, obwohl leichter als herkömmliche Stahlbewehrung, mussten trotzdem durch enge Gänge und Treppenhäuser transportiert werden. Dies erforderte spezielle Logistikkonzepte und ggf. den Einsatz von speziellen Hebezeugen.
Nicht zuletzt mussten die Planer auch die statischen Anforderungen der Sanierung berücksichtigen. Die Tiefgarage musste nicht nur saniert, sondern auch an moderne Belastungsanforderungen angepasst werden, ohne die historische Bausubstanz übermäßig zu beanspruchen.
Bedeutung für die Bauindustrie
Die Sanierung der Tiefgarage des Marquardt-Baus ist nicht nur ein Beispiel für den Erhalt historischer Bausubstanz, sondern auch wegweisend für die Anwendung innovativer Baumaterialien in der Bauindustrie. Die Entscheidung für Carbonbeton als Lösung für die Sanierung einer historischen Tiefgarage zeigt das Potenzial dieses Materials für zukünftige Bauprojekte auf.
Carbonbeton bietet im Vergleich zu herkömmlichem Stahlbeton mehrere Vorteile, die ihn besonders für Sanierungsprojekte geeignet machen:
Geringeres Gewicht: Die geringere Dichte von Carbon im Vergleich zu Stahl ermöglicht dünnere Konstruktionen und reduziert die Eigenlasten von Bauwerken.
Korrosionsfreiheit: Im Gegensatz zu Stahl rostet Carbon nicht, was besonders in Umgebungen mit Chlorideinwirkung (wie Tiefgaragen) vorteilhaft ist.
Höhere Festigkeit: Carbonfasern haben eine höhere Zugfestigkeit als Stahl, was bei gleicher Belastung zu schlankeren Konstruktionen führt.
Langlebigkeit: Durch die Korrosionsfreiheit und die höheren Festigkeitseigenschaften ist Carbonbeton langlebiger als herkömmlicher Stahlbeton.
Die Anwendung dieser Materialien bei der Sanierung des Marquardt-Baus demonstriert, wie innovative Technologien dazu beitragen können, die Lebensdauer von Bauwerken zu verlängern und gleichzeitig Ressourcen zu schonen. Durch die Reduzierung der Betonstärke von herkömmlichen Dicken auf nur 4-5 Zentimeter wurde nicht nur Material gespart, sondern auch das Gewicht der Konstruktion reduziert, was wiederum die Belastung für die bestehende Bausubstanz verringert.
Fazit
Die Sanierung der ersten Tiefgarage Stuttgarts im Marquardt-Bau ist ein gelungenes Beispiel für den sensiblen Umgang mit historischer Bausubstanz unter Anwendung modernster Baumaterialien und Techniken. Die Entscheidung für Carbonbeton als Lösung zur Verstärkung des Tragwerks und zum Schutz vor weiterer Korrosion erwies sich als besonders vorteilhaft, da dieses Material nicht nur technische Vorteile bietet, sondern auch die Eingriffe in die bestehende Bausubstanz minimiert.
Die historische Bedeutung des Marquardt-Bauses, der auf eine über 160-jährige Geschichte zurückblickt und im Zweiten Weltkrieg fast vollständig zerstört wurde, unterstreicht die Wichtigkeit der Erhaltungsmaßnahmen. Die Tiefgarage aus dem Jahr 1956 war nicht nur ein technisches Novum ihrer Zeit, sondern auch ein wichtiger Bestandteil des Stuttgarter Stadtbilds.
Die Sanierungsarbeiten, die vom Architekturbüro Steinmetz & Loeckle Architekten und dem Ingenieurbüro Knaak & Reich geplant und durchgeführt wurden, zeigen auf, wie historische Bauwerke mit innovativen Methoden für die Zukunft fit gemacht werden können. Die Verwendung von Carbonbeton mit einer Schichtdicke von nur 4-5 Zentimeter demonstriert das Potenzial dieses Materials für zukünftige Sanierungsprojekte und trägt zur Weiterentwicklung der Bauindustrie bei.
Die Sanierung der Tiefgarage des Marquardt-Baus ist somit nicht nur ein wichtiges Projekt für den Erhalt eines historischen Bauwerks, sondern auch ein Meilenstein für die Anwendung innovativer Baumaterialien im Bestand. Sie zeigt, wie Tradition und Innovation Hand in Hand gehen können, um die Lebensdauer von Bauwerken zu verlängern und gleichzeitig die Anforderungen der modernen Zeit zu erfüllen.