Gebäudehülle

Hochkomplexe Anforderungen auf allen Ebenen

Text: Aepli AG / Bilder: Till Forrer, Baudirektion Kanton Zürich

Mit seiner streng gegliederten Fassade aus Glas und dreidimensionalem Naturstein wirkt der Neubau Polizei- und Justizzentrum des Kantons Zürich (PJZ) wie ein kompakter Verwaltungsbau. Diese Typologie hat das Generalplanerteam Theo Hotz Partner AG bewusst gewählt: Das markante Gebäude auf dem Areal des ehemaligen Güterbahnhofs in Zürich soll ein städtebauliches Scharnier zwischen Wohnquartier, Hohlstrasse und Gleisfeld bilden. Herausfordernd für alle Akteure waren die komplexen sicherheitstechnischen Ansprüche an Fassadenkonstruktion, Fenster und Türen. Für die lichtdurchfluteten Atrien im Innenhof realisierte die Aepli Metallbau AG zudem einige anspruchsvolle Sonderkonstruktionen mit 3D-Modeling.

 

Alles unter einem Dach

Im neuen PJZ soll die enge Zusammenarbeit von Ermittlung, Strafverfolgung und Justizvollzug vereinfacht und gefördert werden. Abteilungen der Kantonspolizei Zürich und der Strafverfolgungsbehörden, die vorher auf über 30 Standorte verteilt waren, arbeiten nun gemeinsam unter einem Dach. Zudem sind das Forensische Institut Zürich mit seinen Labors, die Zürcher Polizeischule sowie das Gefängnis Zürich West Teil des PJZ. Darüber hinaus gibt es eine Turnhalle, eine Anlage mit Schiesskellern und eine Tiefgarage. Für die rund 2030 Arbeitsplätze aller Dienstabteilungen und Funktionen mussten die entsprechenden Räume mit den benötigten sicherheitsrelevanten Abläufen realisiert werden. 

 

Höchste Gebäude-, Sicherheits- und Nutzungsansprüche

Für die grün schimmernde Fassade wählten die Architekten das grobkörnige Walliser Konglomeratgestein «Vert de Salvan». Dieses verfügt auch über die gewünschte Festigkeit – Voraussetzung für die Umsetzung der scharfkantigen Geometrie der Fassade. Die 3D-Natursteinplatten sind bis zu 40 Millimeter stark. Entsprechend musste das Lastniveau der Verankerungen ausgelegt werden. Eine clevere Verschnitttechnik vereint Sicherheit und Funktionalität mit einer repräsentativen Gebäudeansicht.  

 

Prototypen für alle Fenster- und Fassadensysteme

Verbaut hat die Aepli Metallbau AG an dem 280 m langen, bis zu 130 m breiten und 35 m hohen PJZ insgesamt über 3350 Aluminiumfenster und 45 Aluminiumtüren. Die Bauweise aller schuss-, explosions- und natürlich brandsicheren Elemente musste Minergiestandard- und Minergie-Eco-Anforderungen erfüllen. Ursprünglich hatten die Architekten Holz-Metall-Fenster vorgesehen. Aufgrund der Sicherheitsanforderungen hätten diese allerdings mit Edelstahl-Flachprofilen verstärkt werden müssen. Die Unternehmerlösung mit Aluminiumfenstern führte zu einer technisch vereinfachten Konstruktion sowie zu einer Kostenreduktion. Für alle Fenster- und Fassadensysteme des stark frequentierten Gebäudes mussten Prototypen hergestellt werden, die vor der Erstellung Prüfungen unterzogen wurden, um jederzeit die Möglichkeit der Korrektur zu haben. Erst nach der Qualitätskontrolle erteilten die bevollmächtigten Vertreter sowie Fassadeningenieure die Freigabe für die Serienfertigung.  

 

 

Harte Schale, weicher Kern

Im Gegensatz zur hermetischen Erscheinung der äusseren Gebäudehülle muten die Fassaden zu den Innenhöfen «weich» an. Für jene hat die Aepli Metallbau AG eine hinterlüftete Alu-Fassade mit Lüftungsklappen/Gittern entwickelt und realisiert. Der zentrale Innenhof mit den grosszügigen Gastrobereichen erhält über je drei organisch ausformulierte Dachflächenfenster beziehungsweise komplett verglaste Atrien viel direktes und indirektes Zenitallicht. Für diese Konstruktionen hat die Aepli Metallbau AG alle massgeschneiderten Bauteile in 3D modelliert. Dies ermöglichte eine qualitativ hochwertige Planung. Die Weiterverwendung dieser Daten in der Produktion und bei der Montage bildete die Grundlage für ein gelungenes Ergebnis.

 

Sonderanfertigung mit verlässlicher Präzision

Die komplexen Geometrien der gebogenen Aluminiumbleche für die Dachausschnitte und - verkleidungen der Atrien wurden durch die Aepli Metallbau AG auf der Basis von 3D-Modeling entwickelt. Mit dem 3D-Modell konnten die Ideen der Architekten sichtbar gemacht und damit auch die Machbarkeit der komplexen Konstruktion überprüft werden. Anschliessend konnten so die Formen und Winkel bemessen werden, um zugleich auch die verdeckten Problempunkte in der Planung (Kollisionspunkte) aufzudecken. Die digitalen Planungsdaten (Maschinendaten) lieferten die entsprechend präzisen Daten für Zuschnitt und Bearbeitung der Aluminium- und Stahlbleche in der halbautomatischen Produktion. Das 3D-Modeling führte nicht nur zu einer tiefen Fehlerquote, sondern sparte auch Zeit bei der Montage. Da nun alle Daten genauestens vorhanden sind, gestaltet sich zudem der After-Sales-Service einfacher.   ■