Villa Metallica

Ein Bericht von Beat Scherrer

Es sollte etwas Besonderes werden, sich von den üblichen Einfamilien-häusern der Umgebung unterscheiden, ohne sie zu dominieren. Auf der Suche nach dem Besonderen entschieden sich Bauherrschaft und Archi-tekten für eine Gebäudehülle aus Metall.

Für eine Gebäudehülle aus Metall sprechen überzeugende Argumente: Sie ist praktisch, weil sich Metallbleche leicht bearbeiten und in jede Form bringen lassen. Sie ist bauphysikalisch optimal, weil die Metallhaut zuver-lässig abdichtet und den Baukörper gut belüftet trocken hält. Sie ist um-weltgerecht, weil Metall langlebig und recycelbar ist und während der ge-samten Lebensdauer praktisch keine Pflege braucht. Zudem lassen sich unter der Hülle alle erforderlichen Installationen unterbringen und die bestmögliche Schall- und Wärmedämmung realisieren.

Vom Wunsch zur Wirklichkeit

Soweit die Fakten. Über seine bauphysikalischen Eigenschaften hinaus bietet die Metallfassade eine für Bauherren und Architekten besonders att-raktive Qualität: die praktisch unerschöpflichen gestalterischen Möglichkei-ten. So ist auch das Fassadendesign dieses Zweifamilienhauses eine Herzensangelegenheit des Bauherrn, der für diese exponierte Lage über dem See nach einer innovativen und ästhetischen Lösung suchte. Umso besser, wenn die baulichen Argumente den emotionalen Entscheid stützen.

Das Zürcher Architekturbüro «Arndt Geiger Herrmann AGH» bezeichnet die Entwicklung eines Bauprojektes als einen gemeinsamen Reifeprozess. Am liebsten arbeitet man für eine Bauherrschaft, die sich Gedanken über das Zusammenleben macht und aufgeschlossen für Innovationen zeigt. Auch dieses Wohnhaus entsteht im regen Dialog mit dem Bauherrn. Auf der Suche nach innovativen Lösungen für die Fassade setzen sich Bau-herrschaft, Architekten und die Bauspenglerei Scherrer Metec AG zu-sammen. Schritt für Schritt werden die Möglichkeiten des Werkstoffs Me-tall ausgelotet, Materialien bemustert und selektiert. Kommt eine Lösung in die engere Wahl, werden grössere Muster gefertigt, um die optische Wirkung zu kontrollieren. Parallel zu jedem Vorschlag kalkuliert die Speng-lerei die jeweiligen Kosten, immer unter der Voraussetzung, dass die Fas-sade nicht nur ästhetisch sondern natürlich auch funktionell überzeugen muss.

Handverzinntes Kupferblech
Am Ende dieses kreativen Prozesses fällt die Wahl auf eine vorgehängte Fassade mit einer Hülle aus verzinntem Kupferblech. Die Kupferbleche werden erhitzt, dann mit Zinnpaste bestrichen und gleichzeitig abgekühlt. Dieser manuelle Prozess gibt dem einzelnen Paneel eine lebendige, sil-ber-grau-weiss changierende Oberfläche, die im Laufe der Zeit leicht oxi-diert und eine matte Textur annimmt. Nach diesem Grundsatzentscheid werden Varianten der Bearbeitung ausprobiert: Wieviel Unruhe vertragen oder benötigen die Paneele? Und wie wirken ruhige oder betont lebendige Paneele im Verbund der grossen Flächen?

Noch während die Spengler immer neue Varianten probieren, um sie der Bauherrschaft und dem Architekten zur Begutachtung vorzulegen, beginnt die Detailplanung. Vom Architekten ist ein Grundraster von 60 x 60 cm vorgegeben. Er zieht sich horizontal wie vertikal durch die gesamte Archi-tektur und bestimmt auch die Gliederung der Fassade. Zugleich legt der Architekt grossen Wert auf ein gestaltetes Fugenbild. Für jede Fassaden-seite werden Lage und Breite jedes einzelnen Paneels genau festlegt. Was auf die Entfernung wie Mauernfugen aussieht, sind aus der Nähe be-trachtet die Falze der präzise ineinandergefügten, sich überlappenden Blechpaneele. Das Fugenbild wirkt wie aus grossen Quadern aufgebaut, wodurch das Haus hangseitig einen fast klassischen Charakter erhält und sich in die Umgebung integriert.

Gebäudehülle komplett
Der Auftrag für die Scherrer Metec AG beinhaltet die Konstruktion und den Bau der gesamten Gebäudehülle: die vorgehängte Fassade mit Unterbau, Dämmung, Aussenhaut und Blitzschutz; die Dächer mit Begrünung und Oberlichtern; die Balkon- und Terrassenflächen mit Brüstungen.

Die optische Wirkung der manuell verzinnten Paneele bleibt die einzige (kalkulierte) Zufälligkeit, denn die Planung zeichnet sich durch einen ex-trem hohen Detaillierungsgrad aus. Zahlreiche Schnittstellen wie die Ü-bergänge von horizontalen zu vertikalen Flächen, zu Fenstern, Dächern, Erkern, Installationen, Eingängen, Lüftungen, Einfassungen, Halterungen und Abdichtungen erfordern sorgfältig durchkonstruierte Lösungen. Zum Beispiel sind die Halterungen der Balkon- und Terrassenbrüstungen mit Metallprofilen und Abdichtungen im Terrassenboden eingelassen. Die Brüstungen aus Sicherheitsglas können in diese Haltungen einfach einge-hängt werden.

Jedes Paneel an seinem Platz
Auf Basis des Fugenbildes entsteht bei der Scherrer Metec AG eine detail-lierte Materialliste. Jedes einzelne Paneel wird per CAD mit seinen Schnitt- und Biegekanten konstruiert. Je nach Lage an Seiten- oder Ober-kanten, an Fensterfüllungen oder Simsen, und je nach Funktion mit Füge-falzen, Entwässerungsrinnen oder Belüftungsspalten entstehen recht komplizierte Formen. Es gibt kaum identische Teile, weshalb für jedes Pa-neel der exakte Ort in einem Montageplan festgehalten wird.

Als Tragkonstruktion wird ein spezielles Rastersystem mit Montagewinkeln entwickelt, um die vorgeformten Paneele präzise zu fixieren. Der Abstand zum Baukörper beträgt 25 cm. Diese lassen genügend Raum, um das Gebäude mit einer 18 cm starken Dämmschicht aus Mineralwolle einzu-packen, plus aller erforderlichen Folien für Dampfsperre, Feuchtigkeits-schutz etc. Der noch verbleibende Abstand von 5 cm dient zur Hinterlüf-tung der Metallfassade. Dadurch ist gewährleistet, dass bei jedem Wetter und zu jeder Jahreszeit die Bausubstanz trocken und gut belüftet bleibt. Zudem wird bei starker Sonneneinstrahlung die Wärme des Metalls gut abgeführt. Im Zusammenwirken aller Massnahmen mit Wärmeschutzglas, Dämmung und Aussenhaut erreicht das Gebäude mühelos den Miner-giestandard.

Während der Bauzeit erhielten die Flachdächer zunächst eine provisori-sche Abdeckung, unter der bereits der Innenausbau fortschritt. Die be-gehbaren Flächen der Terrassen und Balkone wurden teilweise mit Flüs-sigkunststoff abgedichtet und mit Holzrosten oder Natursteinen aufgebaut. Die Flachdächer wurden begrünt, Oberlichter mit Isolierverglasung einge-baut. Ein bei metallenen Gebäudehüllen nicht unwichtiges Detail ist der Blitzschutz. Sämtliche Metallflächen wurden geerdet und mit den Blitz-schutz-Leitungen verbunden.

Alles aus einer Hand
Nach einem einmonatigen Planungsvorlauf beginnt die Scherrer Metec AG mit der Produktion der Blechpaneele. Die geforderte Präzision der Fassaden verlangt eine industrielle Fertigung. Die Paneele werden mit CNC-gesteuerten Maschinen ausgestanzt und gebogen, danach manuell verzinnt. Dabei wird strikt nach der Stückliste vorgegangen, um schon während der laufenden Produktion mit der Montage zu beginnen. Insge-samt dauert die Installation der gesamten Gebäudehülle drei Monate.

Ein von Bauherren, Architekten und der Bauleitung geschätzter Vorteil ist die Projektabwicklung für die gesamte Gebäudehülle aus einer Hand. Die Planung und Konstruktion, die Detailplanung der zahlreichen Schnittstel-len, die Koordination der Zulieferer und Handwerker, die Abstimmung von Produktion, Anlieferung und Montage lag in der Verantwortung der Scher-rer Metec AG und konnte termin- und qualitätsgerecht durchgezogen wer-den.

Villa Metallica
2-Familien-Wohnhaus

Bauherrschaft: Privat

Architektur und Gesamtleitung: Arndt Geiger Herrmann Architekten, Zürich

Gebäudehülle, Planung, Konstruktion, Leitung:
Scherrer Metec AG, Zürich