En 2009, l'état structurel du toit a été examiné de plus près. L'eau stagnante dans la structure a rendu nécessaire une rénovation complète de la structure du toit - y compris le remplacement de l'ancienne isolation XPS et de l'imperméabilisation. Lors de la déconstruction, les matériaux contenant des substances nocives ont également été retirés. Lors du choix du nouveau matériau d'isolation, il fallait une solution durable et sûre, dotée de bonnes propriétés isolantes. L'objectif était d'obtenir une meilleure protection thermique et une meilleure imperméabilité, tout en conservant l'aspect du bâtiment.

La décision a finalement été prise en faveur de l'isolation en verre cellulaire FOAMGLAS®. Une surface d'environ 4250 m² a été réalisée en toiture compacte durable et étanche avec FOAMGLAS®. La couche d'isolation a été posée sur toute la surface avec du bitume chaud. Une étanchéité bicouche bitumineuse de haute qualité a été appliquée au-dessus. Afin de ne pas nuire à l'aspect visuel du bord du toit, les panneaux de verre cellulaire ont été installés dans une faible épaisseur de 6 cm. Malgré la faible épaisseur du matériau, l'isolation thermique minimale a ainsi pu être atteinte. Au-dessus de l'étanchéité, les artisans ont appliqué un revêtement sous la forme d'une couche de gravier de granit.

Afin d'améliorer encore l'isolation thermique et d'éviter la condensation dans le bâtiment, une isolation a également été appliquée à l'intérieur. Ici, les champs du plafond à caissons ont été doublés d'un isolant de 12 cm d'épaisseur et les flancs ont été isolés sur une épaisseur de 4 cm. La fixation ne se faisait pas mécaniquement, mais par collage. Des tapis d'acier ont été montés sur la face inférieure. 

L'espace extérieur - la terrasse des visiteurs de la Nouvelle Galerie Nationale - a également été rénové en profondeur. Dans cette zone, 6000 m² supplémentaires de plaques FOAMGLAS® ont été utilisés dans une structure de toiture compacte.