Rundes Wasserreservoir mit Titanzinkrauten

Auch technische Gebäude können eindrucksvolle architektonische Landmarken sein, wie der neue Wasserturm oberhalb des tschechischen Dorfes Ohrazenice nahe der nordböhmischen Stadt Turnov zeigt. Ausgehend von der Gebäudefunktion ließen sich die Architekten vom Bild eines elegant auf Fontänen tänzelnden Balls inspirieren: Sechs Betonstützen stehen für sprudelnde Quellen, die das kugelförmige Wasserreservoir wie einen Ball umgreifen und halten.

Modernisierung des Trinkwassersystems

Die Pläne für das futuristische Design fanden von Anfang an Anklang und wurden sogar in einer Bürgerumfrage bestätigt. Dementsprechend viel Begeisterung gab es zur Einweihung im Herbst 2019 – auch wenn manche inzwischen meinen, der Turm würde eher an einen berühmten Fußballpokal erinnern. Doch solche Doppeldeutigkeiten nimmt man in Turnov und Umgebung mit Humor. Viel wichtiger ist die wieder einen Schritt vorangekommene Modernisierung des Trinkwassersystems, das eine Wasserversorgung aus hygienisch sicheren Quellen ermöglicht.

Kugel am Boden gebaut

Die sechs elegant geschwungenen Stahlbetonstützen des Turms sind rund 24 m hoch. Bei etwa 17 m Höhe sind sie mit einem als Aussichtsplattform dienenden Betonring untereinander verspannt. Die krönende Kugel mit rund acht Metern Durchmesser sowie einem Fassungsvermögen von 150 000 Litern Wasser wurde komplett auf dem Boden vorgefertigt und als Ganzes samt ihrer Bekleidung in die endgültige Einbaulage gehoben. Angesichts von 35 t Leergewicht der Kugel am Kranhaken waren dabei kaum Korrekturen oder Nacharbeiten möglich, weshalb die Lagerbolzen der Stützen und der Kugel präzise ineinandergreifen mussten.

Vorgefertigt in einer Hilfskonstruktion

Deshalb entstand auf dem Boden zunächst eine Stahlkonstruktion, die wie eine Schablone die exakte Position der späteren Auflagerpunkte abbildete. In dieser Konstruktion stellten Schweißer die runde Form aus 10 mm dickem Stahlblech her. Auf diesem für eine Titanzinkbekleidung eher ungewöhnlichen Untergrund montierte das Spengler-Team der Firma Anexi aus Liberec die metallische Unterkonstruktion und die Bekleidung der Kugel aus Großrauten in 1 mm Dicke („Rheinzink prePatina blaugrau“). Die Bekleidung der Kugel muss gerade in dieser exponierten Lage sicher den Witterungseinflüssen sowie Hagelschlag standhalten. Durch seine spezielle Oberflächenbehandlung vermeidet das Titanzink unmittelbar nach dem Einbau Glanzeffekte und irritierende Reflexionen. Mit der Zeit werden die Titanzink-Großrauten eine natürliche Patina ausbilden, die die Farbe der Bekleidung und der Betonstützen weiter angleichen wird.

Rauten erhielten bei der Montage ihre Krümmung

Zunächst gab es die Idee, für die Bekleidung vorgerundete Titanzink-Elemente zu verwenden, die bereits die Kugelkrümmung nachbilden. Dafür hätte man aber vor Produktionsbeginn die millimetergenauen Abmessungen der Kugel wissen müssen, was angesichts der komplizierten Schweißkonstruktion nicht praktikabel erschien. Stattdessen kamen planebene Großrauten zum Einsatz, die erst im Moment der Befestigung ihre Krümmung erhielten. Dadurch können die Rauten mit einer gewissen Toleranz auf kleine Maßabweichungen der Kugelform reagieren.

Großrauten in zehn Formaten

Die Großrauten produzierte die Servicefertigung von Rheinzink im westfälischen Datteln. Sie übernahm die von den Architekten mit Unterstützung der Rheinzink-Fachberatung in Tschechien entwickelte Flächenaufteilung der Kugel sowie die daraus resultierenden Rauten-Größen in den sich verjüngenden Reihen.

Es ergaben sich Rauten in zehn unterschiedlichen Formaten, die zugeschnitten, gekantet und mit einer Kennzeichnung laut Montageplan versehen wurden. Während die Höhe aller ganzen Rauten konstant 1480 mm betrug, reichten die Breiten von 129 bis 740 mm. Für den oberen und unteren Abschluss der Kugel waren außerdem Halbrauten zu fertigen.

Gekantet, gekrümmt und genietet

Die Auslagerung der Großrauten-Herstellung in die Servicefertigung sparte auf der Baustelle Zeit. Dort wurden insgesamt 1404 Gewindehülsen M10 auf der Stahlblechkugel verschweißt und ebenso viele Gewindestangen mit 250 mm Länge eingesetzt. Die geometrisch perfekte Kugel verwandelte sich dadurch gewissermaßen in einen stacheligen Igel. Nach der Abdichtung und dem Verlegen einer Wärmedämmung von 2 x 50 mm Dicke wurde die Aluminium-Unterkonstruktion im erforderlichen Radius verlegt. In der Rundung wurde die Aluminium-UK mit selbstsichernden Muttern fixiert. Während des Einbaus wurde der Abstand der Aluminiumprofile zum Grundkörper kontinuierlich überwacht und am Ende noch einmal im Ganzen überprüft, um die Kugelform gewährleisten zu können.

Auf die so vorbereitete Unterkonstruktion nieteten die Spengler die insgesamt 612 Großrauten in 17 horizontalen Reihen. Die Großrauten haben Einhangfalze, die im unteren Teil nach innen und im oberen Teil nach außen weisen, sodass die Rauten umlaufend aneinander befestigt werden können. Vor dem Einsetzen der jeweils nächsten Reihe wurden Hafte in die Falze eingehängt und auf die Trägerprofile genietet, wodurch jede einzelne Großraute in der erforderlichen Krümmung befestigt wurde. Schon in der Planung der Unterkonstruktion wurde berücksichtigt, dass unter jedem einzelnen Bekleidungselement die entsprechende Anzahl von Trägern verläuft.

Im Juni 2019 war das technisch anspruchsvolle Werk vollbracht und es kam der spannende Moment, in dem der Kran die etwa 35 t Leergewicht auf über 20 m anhob. Trotz des an diesem Tag spürbar wehenden Windes gelang es in etwas mehr als einer halben Stunde, die riesige Kugel millimetergenau zwischen den Stahlbetonsäulen zu platzieren. In technischer Hinsicht passten die Auflager exakt ineinander. In ästhetischer Hinsicht zeigte sich nun das harmonische Miteinander der geometrisch unterschiedlichen Formen: Die leicht geschwungenen Stützen mit der Aussichtsplattform in 17 m Höhe greifen um den im gefüllten Zustand immerhin 185 t schweren „Ball“, also das Wasserreservoir. In der Mitte der Konstruktion befindet sich ein gläsernes Treppenhaus. An dessen Fuß steht ein für Ausstellungen vorgesehener runder Pavillon, dessen Dach ebenfalls mit „Rheinzink prePatina blaugrau“ bekleidet wurde – in diesem Fall aber verlegt in Doppelstehfalzdeckung.

Thomas Bühlmeyer arbeitet bei Rheinzink in Datteln im Marketing und in der Anwendungstechnik.