November 2021
November 2021

Surber baut Glasfassade für die Limmattalbahn

Fassadenbau

Die Limmattalbahn hat zum Unterhalt ihrer Züge ein neues Depot erstellt. Warum das neue Gebäude mit seiner stählernen Tragstruktur in der Form eher lang als breit ist, liegt auf der Hand. Die Architekten planten eine den Anforderungen entsprechend möglichst homogene Gebäudehülle, die Surber Metallbau AG hatte diese Vorgaben – in ARGE mit der H. Wetter AG – weiterentwickelt und erfolgreich umgesetzt.


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Visualisierung Architekt: die Südfassade des 150 m langen Gebäudes mit den vier transparenten Hauben.
Visualisierung Architekt: die Südfassade des 150 m langen Gebäudes mit den vier transparenten Hauben.

Fassadenbau

Surber baut Glasfassade für die Limmattalbahn

Die Limmattalbahn hat zum Unterhalt ihrer Züge ein neues Depot erstellt. Warum das neue Gebäude mit seiner stählernen Tragstruktur in der Form eher lang als breit ist, liegt auf der Hand. Die Architekten planten eine den Anforderungen entsprechend möglichst homogene Gebäudehülle, die Surber Metallbau AG hatte diese Vorgaben – in ARGE mit der H. Wetter AG – weiterentwickelt und erfolgreich umgesetzt.

Text: Redaktion / Bilder: Redaktion und Surber AG

Die Limmattalbahn (LTB) braucht ein neues Depot, in dem die Fahrzeuge gewartet, gereinigt und geparkt werden können. Auf dem Grenzgebiet zwischen Dietikon und Spreitenbach, parallel zum Rangierbahnhof der SBB, wird der Aargauer Verkehrsverbund ab 2022 das neu erstellte LTB Depot Zürich betreiben. Das 150 Meter lange, 23 Meter breite und 11 m hohe Gebäude beherbergt eine Waschstrasse, eine Unterhaltsbühne sowie Betriebs- und Personalräume.

Eleganter Gewerbebau

Vier teiltransparente Hauben rhythmisieren den langen, von 10:8 Architekten GmbH, Zürich, geplanten Baukörper und schaffen neben einer zusätzlichen Längsbelichtung der Halle auch innenräumliche Qualitäten.
Die der Südfassade vorgelagerten, eingeschossigen Betriebsräume ermöglichen dem Hallenraum eine klare Form. Der Wechsel zwischen offenen und geschlossenen Fassadenteilen ist funktional begründet und versorgt alle Arbeitsbereiche grosszügig mit Tageslicht. Das dunkle Trapezblech der Fassade lässt den Bau in der Landschaft ruhig und elegant erscheinen und kontrastiert gleichzeitig das in hellen Grautönen gehaltene Innenleben des Depotgebäudes (Quelle 10:8 Architekten GmbH).
Auf dem begrünten Gebäudedach befindet sich eine leistungsfähige Photovoltaikanlage. Die ermittelte Energieerzeugung reicht aus, um den kompletten Energiebedarf des Depots zu decken. Die Jahresleistung wird bei rund 220 MWh liegen.

Die Tragstruktur und die Gebäudehülle des LTB Depots Zürich wurden von zwei in unmittelbarere Nähe beheimateten Unternehmungen in Arbeitsgemeinschaft (ARGE) erstellt. Für den rund 505 t wiegenden Stahlbau sowie die Profilblech- und Paneelfassaden zeichnete die H. Wetter AG Stahlbau, Stetten, verantwortlich, für die transparente Hülle mit ihren rund 420 Glasfeldern und verschiedenen Tür- und Fensterelementen die Surber Metallbau AG, Dietikon. Ebenfalls im Leistungspaket enthalten waren die konzeptionelle Planung und Erstellung des Baugerüsts, die ganze montagetechnische Logistik, die Flachdacheindeckungen und die Begrünung.

 

«Ebenfalls im Leistungspaket enthalten waren die konzeptionelle Planung und Erstellung des Baugerüsts, die ganze montagetechnische Logistik, die Flachdacheindeckungen und die Begrünung.»  

Verschiedene Fassaden

Obschon sich die beiden Längsfassaden (Süd und Nord) technisch und optisch unterscheiden, sind die Architekten nicht nur den Farben treu geblieben, sondern auch der Raster (Stahlbau 24 x 6 m und Glasfassade 96 x 1,5 m) wurde eingehalten und, wo immer möglich, optisch mit der Pfosten-Riegel-Konstruktion auch nach aussen transferiert. Während die Südfassade ein vorgeschobenes Erdgeschoss aufweist und mit Rafflamellenstoren ausgerüstet ist, hält sich die flächige Nordfassade mit dem integrierten Schiebetor sowie den oberen Verkleidungen aus Profilblech in visueller Hinsicht diskret zurück.
Die beiden kurzen Fassaden auf der Ost- und Westseite sind aus thermisch getrennten Paneelen mit aussenseitigen Profilblechen gebaut. Die vertikal zeichnenden, V-förmigen Profilbleche sind auch an der Südfassade im Dachrandbereich und an der Nordfassade über das Obergeschoss hinweg wiederzufinden.

Südfassade: Die vertikal zeichnenden Lisenenprofile weisen gesamthaft drei unterschiedliche Bautiefen auf.
Südfassade: Die vertikal zeichnenden Lisenenprofile weisen gesamthaft drei unterschiedliche Bautiefen auf.

 

Einen speziellen Blickfang bilden die vier Hauben die das Obergeschoss überragenden. Nordseitig sind sie mit Profilblech verkleidet, die Ost-, West- und Südseiten sind ebenfalls als Pfosten-Riegel-Konstruktion (Ganzaluminium) ausgebildet und verglast, wovon sich die Südseite diskret aus der zurückversetzten Obergeschossfassade heraus erhebt.
Die transparente Ausbildung ermöglicht eine angenehme Lichtdurchflutung der Halle.
Die seitlich integrierten Kippflügel sind RWA-gesteuert und ermöglichen im Notfall eine gezielte Entrauchung. Als Absturzsicherung sind die offenen Fensterflächen mit Edelstahl-Seilnetzen vom Typ Webnet bespannt.
In konstruktiver Hinsicht als anspruchsvoll erwiesen sich die Eckausbildungen der einzelnen Hauben, insbesondere in den Bereichen, wo sie mit der Obergeschossfassade zusammengeführt werden.
  

Ecke Südwest-Fassade: V-förmige Profilbleche lösen den transparenten Teil ab.
Ecke Südwest-Fassade: V-förmige Profilbleche lösen den transparenten Teil ab.

Innen Stahl – aussen Aluminium

Die verglasten Fassaden sind, wie bereits erwähnt, als weiterentwickelte Pfosten-Riegel-Konstruktion gebaut. Im gleichmässigen Raster von 1,5 m reiht sich Pfosten an Pfosten. Alle 6 m, da wo die Innenstützen stehen, sind jeweils Doppelprofile mit einem Achsabstand von 250 mm platziert.
Die tragenden Elemente der Pfosten-Riegel-Konstruktion bestehen einerseits aus vertikalen HEA- oder IPE- Stützen von 100 mm Flanschbreite mit angeschweissten Edelstahlschwertern für die Führung und Befestigung der Lisenenprofile.
Die Funktion der statisch tragenden Verbindungsriegel übernehmen die von innen gut sichtbaren Blechkoffer aus C-förmig abgebogenen und geschweissten Stahlblechen. Die Höhen dieser Koffer entsprechen den Höhen der Sockel,- Kämpfer- und Dachrandprofile. Um Bautoleranzen in Anbetracht der Gebäudelänge und der rund 100 aneinandergereihten Stützen möglichst ausschliessen zu können, fertigte Surber für die Stützen dreidimensional verstellbare Auflagekonsolen, welche vorgängig montiert wurden und Feinausrichtungen problemlos ermöglichten. An den HEA- / IPE- Stützen, im Bereich der einzuschraubenden Blechkoffer, wurden geschlossene Blechprofile – welche die Vertiefung zwischen Flansch und Steg überbrücken – eingeschweisst. Somit konnten die erwähnten, allseitig abgebogenen Blechkoffer nach der Stützenausrichtung von aussen eingesetzt, unsichtbar verschraubt und mit einer Fuge geschlossen werden.

Innenansicht Nordfassade: Gut zu erkennen sind die in der Stütze eingeschweissten Bleche sowie die vertikal verlaufende Fuge.
Innenansicht Nordfassade: Gut zu erkennen sind die in der Stütze eingeschweissten Bleche sowie die vertikal verlaufende Fuge.


«Im Zuge der Planungsphase hatten wir uns mit der H. Wetter AG auf eine Maximaltoleranz von plus / minus 15 mm auf die ganze Gebäudelänge geeinigt», erläuterte Thomas Baumann, verantwortlicher Senior-Projektleiter bei der Surber Metallbau AG, gegenüber der «metall». «Da unsere Fassadenstützen oben direkt an die am Stahlbau angeschweissten Schwerter befestigt wurden» – so Baumann weiter – «einigten wir uns darauf, die Schwerter am schweren Stahlbau jeweils genau auf die Rasterachse von 1500 mm schweissen zu lassen und die Laschen am leichten Stützenprofil entsprechend versetzt anzuschweissen. Diese Massnahme – in Kombination mit den reduzierten Breiten der Blechkoffer – ermöglichte uns die Einhaltung der erwähnten Vorgaben von plus / minus 15 mm  auf die ganze Gebäudelänge.»

Für die Glasaufsatzkonstruktion kam das Aufschweisssystem von Raico zur Anwendung. Horizontal mit einer Ansichtsbreite von 56 mm, vertikal 100 mm.
Im transparenten Bereich sind 2-fach-Wärmeschutzgläser (innen VSG aussen ESG / TVG) eingebaut. Bei Sockel und Brüstungen sind im Bereich des Glasfalzes thermisch getrennte Blechpaneele eingebaut. Den äusseren Abschluss der Glasebene bilden Aluminium-Pressleisten mit ihren Gummidichtungen.
  

Nordfassade mit angrenzender Überdachung. Überdachung und Profilbleche sind eine Leistung der Wetter Stahlbau AG.
Nordfassade mit angrenzender Überdachung. Überdachung und Profilbleche sind eine Leistung der Wetter Stahlbau AG.

Speziell entwickelte Lisenenprofile

Die aussen vertikal stark zeichnenden Lisenenprofile von jeweils 100 mm Breite weisen je nach Fassadenbereich drei unterschiedliche Bautiefen auf. 232 mm im Erdgeschoss Süd, 312 mm im Obergeschoss Süd und Erdgeschoss Nord sowie 180 mm bei den Haubenverglasungen im Dachgeschoss.
Geprägt sind die speziell entwickelten Aluminiumprofile vom Anspruch der Bauherrschaft, der fordert, dass bei einer Glasbeschädigung die defekten Gläser ersetzt werden können, ohne dass Lisenenprofile, Storen usw. demontiert werden müssen.
Nach diversen Studien entschied sich die Surber Metallbau AG, die Lisenenprofile aus jeweils drei Profilen herzustellen. Einerseits aus dem kastenförmigen Hauptprofil mit fassadenseitiger Längsnute, welches von den an der Stahlkonstruktion angeschweissten Edelstahllaschen präzise zentriert und stabilisiert wird. Durch die glasseitige Profilverjüngung entsteht im Bereich der Glaskante ein 80 mm tiefer, freier Raum, welcher es ermöglicht, lediglich die Pressleisten zu demontieren und das Glas für einen Ersatz nach aussen zu schieben.
Der erwähnte 80 mm tiefe freie Raum wird je nach Bedarf mit einem 60 mm oder 80 mm tiefen, flächenbündigen Klipsprofil geschlossen. Ist die Integration eines Storenführungsprofils gefordert, generiert das 60 mm tiefe Profil eine 20 mm breite Längsnute. Ist kein Storenprofil vorgesehen, so schliesst das 80 mm tiefe Profil zu einer flächenbündigen Ebene.

Glasfront Waschstrasse: Mit einer Länge von 51 m und einer Höhe ab Betonsockel von 4 m weist sie 34 Feldbreiten von 1,5 m auf und reflektiert hiermit den Raster der Aussenfassade.
Glasfront Waschstrasse: Mit einer Länge von 51 m und einer Höhe ab Betonsockel von 4 m weist sie 34 Feldbreiten von 1,5 m auf und reflektiert hiermit den Raster der Aussenfassade.

Glasfront Waschstrasse

Es ist weniger der technische Anspruch, sondern vielmehr die Einzigartigkeit, welche die längsseitig durch das Gebäude führende Glasfront entlang der Waschstrasse auszeichnet. Sie soll Personen und Infrastrukturen während der Waschvorgänge vor Wasser und Schmutz schützen. Mit einer Länge von 51 m und einer Höhe ab Betonsockel von 4 m weist sie 34 Feldbreiten von 1,5 m auf und reflektiert hiermit den Raster der Aussenfassade. Die statische Konstruktion besteht aus Stützen IPE 160 und dazwischengeschraubten Riegeln aus UPE 160. Die Stützen sind mit stabilen Fussplatten fest auf die Sockelmauer befestigt. Die horizontale Lastabtragung erfolgt zu einem grossen Teil auf den sich dahinter befindenden Stahlbau des Zwischenbodens.
30 Felder sind mit einfachem Verbundsicherheitsglas TVG 8 mm / PVB 4 x 0,38 / TVG 8 mm geschlossen. Als Verglasungssystem kamen vertikal verlaufende Gummiprofile System Raico zur Anwendung. Aussenseitig vertikal verlaufende Deckleisten aus Flachstahl 80 x 10. Oben und seitlich bilden Winkel- und Vierkantprofile den Abschluss. Unten sorgt ein Z- förmig abgebogenes Stahlblech dafür, dass das Wasser sicher über die Sockelmauer abgeführt wird.
Ergänzend sind vier Felder mit einem eingesetzten Stahlblech von 6 mm Stärke versehen. Diese weisen Ausschnitte und auch integrierte Blechkästen mit abschliessbaren Türen auf, um verschiedenste Infrastrukturen wie Elektroanschlüsse usw. unterzubringen.

Sechs Fragen an Thomas Baumann, Senior-Projektleiter bei der Surber Metallbau AG:

Thomas Baumann
Thomas Baumann

 

Metall-Glas-Fassaden für ein 150 m langes Gebäude zu bauen, ist wohl auch für die Surber Metallbau AG nicht alltäglich. Was erwies sich dabei für Sie als speziell?
Da gibt es verschiedene Punkte: Speziell war, dass wir als ARGE (Wetter / Surber) die Verantwortung für den kompletten Bau (ohne innere Installationen) übernahmen. Auch die Flachdacharbeiten und der Gerüstbau gehörten dazu.

Haben Sie Neuland betreten?
Ja, zum Teil schon. Persönlich wurde ich gefordert, als ich das Baukonzept für das nahezu 400 m lange Baugerüst erstellen musste. Dabei waren sehr viele Faktoren zu berücksichtigen, um eine ungehinderte Montage zu gewährleisten.

Wie stufen Sie das Zusammenwirken mit Ihrer ARGE-Partnerin ein?
Wir arbeiteten sehr gut zusammen. Jede Unternehmung fokussierte sich auf ihre Kernfähigkeiten. Die Ausführungsplanung hatte jede Firma für sich selber gelöst, Schnittstellen wurden besprochen und flossen ein. Ein Planaustausch fand nur bedingt statt.

Wo lagen für Sie die technischen Herausforderungen?
Bei einer Fassade mit so vielen Feldern und Rastern ist es wichtig, dass die einzelnen Details technisch gut gelöst sind und ein rationelles Arbeiten – sei es im Werk oder bei der Montage – ermöglichen. Entsprechend Zeit haben wir in die Entwicklung der Stahlstützen mit ihren Schwertern, in die von aussen einsetzbaren Blechkoffer, in die dreidimensional verstellbaren Auflagekonsolen, in die Lisenenprofile und natürlich auch ins Montagekonzept investiert.

Wie erfolgte die Montage?
Man könnte beinahe sagen – «just in time». Bereits als ein Teil des Stahlbaus gestellt war, folgte die Montage der Fassaden-Stahlkonstruktion. Hier war auch wichtig, dass die Stützen mit ihren Schwertern nicht verdreht standen, was sich negativ auf die Ausrichtung der Lisenenprofile ausgewirkt hätte.

Was kostete Sie Nerven?
Ich denke, es ist uns eine gute Abwicklung dieses Bauvorhabens gelungen. Jedoch kosteten gewisse Unsicherheiten in Bezug auf Materiallieferungen, Verfügbarkeiten usw. wegen Corona schon etwas Nerven. 

Bautafel 

Objekt:

Limmattalbahn Depot, Dietikon

Bauherrschaft:

Limmattalbahn AG, Dietikon

Architekt:

10:8 Architekten GmbH, Zürich

Generalplaner:

Gähler und Partner AG, Ennetbaden

Stahlbau:

H. Wetter AG Stahlbau, Stetten

Fassadenplaner:

Atelier P3 AG, Zürich

Fassadenbauer:

Surber Metallbau AG, Dietikon

 

Das Fachregelwerk Metallbauerhandwerk – Konstruktionstechnik enthält im Kap. 2.8 wichtige Informationen zum Thema «Warmfassaden».