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Das Schulhaus Leutschenbach im Norden von Zürich ist ein innovativer Gebäudekubus aus Stahl, Beton und Glas. Architekt Christian Kerez realisierte hier ein ungewöhnliches Raumkonzept aus vertikal angeordneten Räumen, gleichzeitig verleiht die sichtbare Stahlfachwerkkonstruktion dem preisgekrönten Gebäude eine besondere Leichtigkeit. Die spezielle Gebäudestatik erforderte dabei den Einsatz eines Liapor-Leichtbetons, der nicht nur alle Vorgaben hinsichtlich Gewicht und Tragfähigkeit optimal erfüllt, sondern als Sichtbeton auch eine wichtige ästhetische Funktion übernimmt.

2002 führte das Amt für Hochbauten der Stadt Zürich ein Wettbewerbsverfahren für den Bau einer neuen Schulanlage in Leutschenbach durch. Der Stadttteil, der früher industriell genutzt wurde und heute als Wohnquartier starken Zuwachs erfährt, verfügte bis dahin über keine entsprechende Einrichtung, auch die Schulhäuser in den benachbarten Gebieten waren bereits an ihre Kapazitätsgrenzen gestoßen. Als Sieger des Wettbewerbs ging das Züricher Architekturbüro Christian Kerez hervor. Sein Entwurf eines Schulhauses überzeugte durch das spektakuläre architektonische Baukonzept aus Stahl, Glas und Beton, aber auch durch die innovative Raumaufteilung. Denn während üblicherweise in einer Schule alle Räume in einzelne Volumen klar gegliedert und nebeneinander liegend über Korridore verbunden sind, finden sie sich beim Schulhaus Leutschenbach übereinander gestapelt vor. Damit entstand ein kompakter Baukörper mit insgesamt 22 Klassenzimmern, einer Doppelsporthalle, Bibliothek, Mehrzwecksaal, Mensa und Kindergarten sowie einer Reihe von Gemeinschafts- und Werkräumen. Den krönenden Abschluss des Schulhauses bildet die Doppelturnhalle, die als lichtdurchfluteter Kubus auf dem Gebäude trohnt.

Konstruiert wie ein Tisch
"Die Konstruktion ist vergleichbar mit einem Tisch, das vierte Obergeschoss bildet dabei die Tischplatte", erklärt Christan Kerez. "Der gesamte Unterrichtstrakt hängt an den Fachwerken des vierten Obergeschosses und bildet ein mehr als zehn Meter auskragendes Dach." Insgesamt verfügt der 30 Meter hohe Gebäudekubus über fünf Geschossen in Stahlbauweise, die Hauptlast lagert auf lediglich sechs dreibeinigen, raumhohen Stützen im Erdgeschoss. Über ihnen befinden sich die beiden Stahlträger-Fachwerkverbände der unteren drei Stockwerke, gefolgt von den quer dazu angeordneten beiden Stahlträgerverbände des vierten Stockwerks. Diese Konstruktion erforderte die Anordnung der stützenfreien, in ihren Abmessungen vorgegeben Doppelturnhalle auf dem Dach des Gebäudes. Gleichzeitig ermöglichte das Baukonzept eine Grundfläche der Schule von nur 50 auf 34 Metern.

Liapor-Leichtbeotn in Sichtbetonqualität
Die einzelnen Ebenen des Schulhauses wurden durch polygonal gewellte Zwischendecken realisiert, deren Unterseiten in Sichtbetonoptik ausgebildet sind. Um gleichzeitig die Gebäudekonstruktion möglichst leicht zu gestalten, kam ein Liapor-Leichtbeton LC35/38 mit einem Liapor-Korn vom Typ F 6,5 und der Korngruppe 2/10 Millimeter zum Einsatz. Er erfüllte die vorgegebene Beton-Trockenrohdichte von 1.600 bis 1.800 kg/m³ optimal, ebenso wie das E-Modul, welches wegen der zu erwartenden Spannungen auf über 18.000 N/mm² angesetzt worden war. Die Entwicklung der entsprechenden Rezeptur übernahm Liapor Schweiz in enger Zusammenarbeit mit den Ingenieuren der Dr. Schwartz Consulting AG, dem Betonlieferanten Eberhard in Rümlang sowie dem Betonzusatzmittellieferanten BASF Construction Chemicals Europe AG in Zürich. Im Vorfeld wurden zahlreiche maßstabsgetreue Decken-Modelle erstellt, die auch die Realisierbarkeit der gewünschten Sichtbetonoptik sicherstellten. Beim Bau der Zwischendecken kamen mit einem Fliessmittel, einem Viskositätsregler und einem Luftporenbildner noch drei BASF-Betonzusatzmittel zum Einsatz. Sie gewährleisteten eine gleichmäßige Verteilung der Liapor-Blähtonkugeln in der Matrix und vermieden ein Aufschwemmen der Körnung. Während der Bauzeit überwachte das LPM Prüflabor Beinwil permanent die Betonqualität. Die Oberflächen des Liapor-Leichtbetons wurden nach Entfernen der Schalungen durch Curing veredelt, bis sie allen ästhetischen Anforderungen des Bauherrn und des Architekten genügten.

Gewinner des Prix Acier 2009
"Neben den ästhetischen Vorgaben erfüllt der verwendete Liapor-Leichtbeton auch alle statischen Anforderungen hinsichtlich Gewicht, Festigkeit und Elastizitätsmodul", erklärt Daniel Meyer, Geschäftsführer Liapor Schweiz GmbH. "Als innovativer Baustoff mit klaren technischen und ästhetischen Vorzügen eröffnet Liapor-Leichtbeton neue Möglichkeiten für modernes, konstruktives Bauen". Und das bestätigt das Schulhaus Leutschenbach, das mittlerweile auch mit dem Schweizer Stahlbaupreis Prix Acier 2009 ausgezeichnet wurde, eindrucksvoll: durch seine prägnante, leicht wirkende Gebäudeform ebenso wie durch seine innovative Raumaufteilung im Innern.

Abbildungen

Bild 1
Der prägnante Glaskubus aus Stahl und Liapor-Leichtbeton wurde mit dem Schweizer Stahlbaupreis Prix Acier 2009 ausgezeichnet.
Foto: Liapor / Abdruck bei Urheberangabe honorarfrei

Bild 2
Die bis zu 10 Meter auskragenden Balkone aus Liapor-Leichtbeton strukturieren die Gebäudehülle.
Foto: Liapor / Abdruck bei Urheberangabe honorarfrei

Bild 3
Highlight auf dem Dach: Die stützenfreie Doppelturnhalle im fünften Stock.
Foto: Dario Pfammatter, Architekturbüro Christian Kerez / Abdruck bei Urheberangabe honorarfrei