Nel 2009, la condizione strutturale del tetto è stata esaminata più da vicino. L'acqua stagnante all'interno della struttura ha reso necessario un rinnovamento completo della struttura del tetto, compresa la sostituzione del vecchio isolamento XPS e dell'impermeabilizzazione. Durante la decostruzione, sono stati rimossi anche i materiali contenenti sostanze nocive. Nella scelta del nuovo materiale isolante, era necessaria una soluzione durevole e sicura con buone proprietà isolanti. L'obiettivo era di ottenere una migliore protezione termica e impermeabilità, ma di mantenere l'aspetto dell'edificio.

Alla fine la decisione è stata presa a favore dell'isolante in vetro cellulare FOAMGLAS® . Circa 4'250 m² di superficie sono stati realizzati con FOAMGLAS® come tetto compatto, resistente e impermeabile. Lo strato isolante è stato steso su tutta la superficie con bitume caldo. Sopra è stata applicata un'impermeabilizzazione bituminosa a due strati di alta qualità. Per non compromettere l'aspetto visivo del bordo del tetto, i pannelli di vetro espanso sono stati installati in uno spessore ridotto di 6 cm. Nonostante lo spessore ridotto del materiale, è stato possibile ottenere un isolamento termico minimo. Sopra l'impermeabilizzazione, gli artigiani hanno applicato un rivestimento sotto forma di uno strato di ghiaia di granito.

Per migliorare ulteriormente l'isolamento termico e prevenire la condensa nell'edificio, è stato applicato un isolamento anche all'interno. Qui, i campi del soffitto a cassettoni sono stati rivestiti con un isolamento di 12 cm di spessore e i fianchi sono stati isolati con uno spessore di 4 cm. Il fissaggio non è stato fatto meccanicamente, ma tramite incollaggio. Sul lato inferiore sono stati montati dei tappetini d'acciaio. 

Anche l'area esterna - la terrazza per i visitatori della Neue Nationalgalerie - è stata ampiamente rinnovata. In quest'area sono stati utilizzati altri 6'000 m² di lastre FOAMGLAS® in una struttura compatta del tetto.

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