Das 1976 eröffnete Hallenbad Sonnenberg ist stark sanierungsbedürftig. Erbaut wurde es als klassisches Funktionshallenbad für Schulen, Vereine und die Öffentlichkeit. Mit vier Becken, einer Sprunganlage und einem bei Familien beliebten kleinen Variobecken mit Hubboden verfügte es über ein seinerzeit attraktives Angebot. Ein kleiner Außenbereich ergänzt die Anlage. Das Bad erfüllt mit seinen Wasserbelegungszeiten und Schwimmkursen wichtige Funktionen für die Versorgung von Schulen, Vereinen und dem öffentlichen Badepublikum.

Die Schwimmhalle, der Umkleide- und Sanitärbereich sowie das Untergeschoss mit der Technik befinden sich größtenteils im Originalzustand. Eine Routineuntersuchung im Jahr 2013 stellte erhebliche Sicherheitsmängel bei der Dachkonstruktion und den Deckenabhängungen fest, die unmittelbar behoben wurden. Eine Herausforderung bleibt die Dachkonstruktion aus Stahlbeton, die durch kontinuierliche Überwachung und Instandhaltung vor weiterer Carbonatisierung (steigender Chloridgehalt) geschützt wird. Hinzu kommt, dass tragende Deckenbauteile nicht mehr den Anforderungen an Erdbebenschutz und Schneelasten entsprechen. Im Juli 2015 wurden ein Jahr nach der Dachsanierung wichtige Bauteile der Decke durch vorsätzliche Brandstiftung zerstört. Die Sanierung nach dem Brand war im September 2016 fertiggestellt.

Die Betriebssicherheit überprüfen das Hochbauamt und Baurechtsamt alle fünf Jahre durch umfassende Untersuchungen. In engen Abständen werden außerdem die Raumfeuchte in kritischen Konstruktionsbereichen und die Tragwerksbauteile überwacht.

Durch die fortgeschrittene Betriebsdauer des Hallenbads und die Sicherheitsrisiken ist das gesamte Gebäude dringend sanierungsbedürftig. Der Sanierungsbedarf betrifft alle Teile des Gebäudes inklusive der technischen Anlagen. Neben der Dachkonstruktion müssen alle Außenfassaden erneuert werden, um die gesetzlichen Vorgaben des Bundes zur Energiebilanz (z. B. Gebäudeenergiegesetz GEG 2020) und des Stuttgarter Klima-Fahrplans zu erfüllen.

Eine Voruntersuchung im Jahr 2020 hat die Kosten für eine Generalsanierung mit den Kosten eines Neubaus verglichen. Die Anforderungen an die Klimabilanz des Gebäudes sind in die wirtschaftliche Betrachtung eingeflossen. Durch den hohen Neubauanteil bei einer Generalsanierung wären die Mehrkosten eines Ersatzneubaus nicht wesentlich höher. Bei einem vollständigen Neubau sind außerdem die Bauzeit und Kosten genauer kalkulierbar. Der Mehrwert des Neubaus liegt zudem in der uneingeschränkten Umsetzung eines zukunftsweisenden Energiekonzepts. Die in der Voruntersuchung geschätzten Kosten betrugen rund 38,7 Millionen Euro (Stand: 2021). Die endgültige Summe wird im weiteren Verlauf der Planung berechnet.

Der Bau des neuen Schwimmbads ist von 2029 bis 2032 geplant.