Sachverhalt:
A.
Mit Beschluss vom 21. März 2012 erteilte der Bauausschuss der Stadt Winterthur A._ (Bauherr) die Bewilligung für den Neubau eines Einfamilienhauses in der Wohnzone W 2/1,2 auf dem Grundstück Kat.-Nr. 6/7156 an der Weinbergstrasse 132 in Winterthur. Das Bauprojekt sieht ein Wohnhaus mit rechteckigem Grundriss vor, dessen Schmalseiten im Süden gegen die Weinbergstrasse und im Norden gegen einen Hang gerichtet sind. Von der Strasse her betrachtet sind drei Geschosse und von Norden her betrachtet ein Geschoss erkennbar. Auf der westlichen Längsseite des Wohnhauses ist ein sogenannter Hofgarten vorgesehen, der seitlich und gegen Norden von einer Mauer umgeben und gegen die Strasse hin durch ein Holz- bzw. Stahlraster abgeschlossen werden soll. Auf Höhe des Gartens sind namentlich zwei Schlafzimmer mit verglasten Schiebetüren vorgesehen. Unter dem Hofgarten ist eine von der Weinbergstrasse her erschlossene Tiefgarage geplant.
B.
C.X._ und B.X._ (nachstehend: Ehegatten X._) sowie E.Z._ und F.Z._ erhoben gegen das Bauprojekt mit gemeinsamer Eingabe einen Rekurs. Diesen hiess das Baurekursgericht des Kantons Zürich mit Entscheid vom 24. Januar 2013 insoweit gut, als es die Baubewilligung in Bezug auf die alternative Bewilligung der Baumassreduktion um 49,38 m3 aufhob und es die Dispositionsziffer I.B.2 bezüglich der Tiefe der Ausgrabungen an der Südwestfassade ergänzte. Im Übrigen wies es den Rekurs ab.
Gegen das Bauprojekt reichte auch D._ einen Rekurs ein, den das Baurekursgericht ebenfalls mit Entscheid vom 24. Januar 2013 insoweit guthiess, als es die Dispositionsziffer I.B.2 gleich wie im Urteil betreffend den Rekurs 1 ergänzte. Im Übrigen wies es auch diesen Rekurs ab.
In Gutheissung einer Beschwerde der Ehegatten X._ und einer Beschwerde von D._ hob das Verwaltungsgericht des Kantons Zürich in zwei Urteilen vom 12. Juni 2013 die Entscheide des Baurekursgerichts vom 24. Januar 2013 und die Baubewilligung des Bauausschusses der Stadt Winterthur vom 21. März 2012 auf. Zur Begründung führte das Verwaltungsgericht im Wesentlichen an, die westliche Mauer des Hofgartens und sein südlicher Abschluss verletze das kantonale Einordnungsgebot.
C.
Der Bauherr (Beschwerdeführer) ficht die beiden Urteile des Verwaltungsgerichts vom 12. Juni 2013 je mit einer Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten an. Im Verfahren 1C_728/2013 gegen das Urteil mit den Ehegatten X._ als Parteien (Beschwerde 1) stellt er sinngemäss die Anträge, das angefochtene Urteil aufzuheben und den Entscheid des Baurekursgerichts vom 24. Januar 2013 zu bestätigen. Eventuell sei dieser Entscheid mit einer Auflage zu ergänzen, die Gestaltung der Hofgarteneinfassung im Sinne der Erwägungen zu überarbeiten. Subeventuell sei die Sache zur grundsätzlichen Bestätigung des Baurekursentscheides und der Statuierung der Auflage, die Hofgarteneinfassung zu überarbeiten, an den Bauausschuss der Stadt Winterthur oder eventuell an das Verwaltungsgericht zurückzuweisen.
In der Beschwerde im Verfahren 1C_729/2013 gegen das Urteil des Verwaltungsgerichts mit D._ als Partei (Beschwerde 2) stellt der Beschwerdeführer die Anträge, das angefochtene Urteil aufzuheben und die Sache zur Behandlung der vom Verwaltungsgericht noch nicht beurteilten Rügen an dieses zurückzuweisen. Eventuell sei die Sache zur Statuierung einer Auflage zur Überarbeitung der Hofeinfassung sowie zur Behandlung der vom Verwaltungsgericht noch nicht beurteilten Rügen an dieses zurückzuweisen.
Mit Präsidialverfügungen vom 4. Oktober 2013 wurden die vom Beschwerdeführer gestellten Anträge, den Beschwerden die aufschiebende Wirkung zu erteilen, abgewiesen.
Das Baupolizeiamt der Stadt Winterthur beantragt, beide Beschwerden gutzuheissen. Die Ehegatten X._ schliessen auf Abweisung der Beschwerde 1, soweit darauf einzutreten sei. D._ beantragt, die Beschwerde 2 abzuweisen, soweit darauf einzutreten sei.
Das Baupolizeiamt der Stadt Winterthur verzichtet auf eine Replik zur Vernehmlassung von D._ und hält in seiner Replik zur Vernehmlassung der Ehegatten X._ an seinen in der Vernehmlassung gestellten Anträgen fest. Der Beschwerdeführer hält in seinen Repliken in beiden Verfahren an seinen in den Beschwerden gestellten materiellen Anträgen fest. Die Ehegatten X._ und D._ verzichten auf eine Duplik.
Erwägungen:
1.
Die Beschwerden und die ihnen zugrunde liegenden Urteile des Verwaltungsgerichts betreffen dasselbe Bauvorhaben und es stellen sich im Wesentlichen dieselben Rechtsfragen. Demnach ist es gerechtfertigt, die Verfahren zu vereinigen und in einem einzigen Urteil zu behandeln (vgl. Art. 71 BGG in Verbindung mit Art. 24 BZP; Urteil 1C_287/2013 vom 13. November 2013 E. 1).
2.
2.1. Gestützt auf Art. 82 lit. a BGG beurteilt das Bundesgericht Beschwerden gegen Entscheide in Angelegenheiten des öffentlichen Rechts. Dieses Rechtsmittel steht auch auf dem Gebiet des Raumplanungs- und Baurechts zur Verfügung. Das Bundesgerichtsgesetz enthält dazu keinen Ausschlussgrund (BGE 133 II 249 E. 1.2 S. 251). Beim angefochtenen Entscheid handelt es sich um einen anfechtbaren kantonal letztinstanzlichen Endentscheid (vgl. Art. 86 Abs. 1 lit. d und Art. 90 BGG). Der Beschwerdeführer ist als Bauherr und Adressat des angefochtenen Entscheides zur Beschwerde an das Bundesgericht legitimiert (Art. 89 Abs. 1 BGG).
2.2. Der Beschwerdeführer rügt in beiden Beschwerden eine willkürliche Anwendung kantonalen und kommunalen Rechts (Art. 9 BV) und macht eine Verletzung der Gemeindeautonomie (Art. 50 Abs. 1 BV) geltend. Zu dieser Rüge ist er nach der bundesgerichtlichen Rechtsprechung legitimiert, da die Gemeindeautonomie Auswirkung auf seine rechtliche oder tatsächliche Stellung haben kann und die Gemeinde hoheitlich gehandelt hat (Urteil 1C_43/2013 vom 22. Oktober 2013 E. 1.3. mit Hinweisen).
2.3. Da auch die übrigen Sachurteilsvoraussetzungen gegeben sind, ist auf die Beschwerden einzutreten.
3.
3.1. Die Bundesverfassung gewährleistet die Gemeindeautonomie nach Massgabe des kantonalen Rechts (Art. 50 Abs. 1 BV). Nach der Rechtsprechung sind die Gemeinden in einem Sachbereich autonom, wenn das kantonale (oder eidgenössische) Recht diesen nicht abschliessend ordnet, sondern ihn ganz oder teilweise der Gemeinde zur Regelung überlässt und ihr dabei eine relativ erhebliche Entscheidungsfreiheit einräumt. Der geschützte Autonomiebereich kann sich auf die Befugnis zum Erlass oder Vollzug eigener kommunaler Vorschriften beziehen oder einen entsprechenden Spielraum bei der Anwendung kantonalen oder eidgenössischen Rechts betreffen. Im Einzelnen ergibt sich der Umfang der kommunalen Autonomie aus dem für den entsprechenden Bereich anwendbaren kantonalen Verfassungs- und Gesetzesrecht (BGE 138 I 242 E. 5.2 S. 244 f.; 136 I 395 E. 3.2.1 S. 398; je mit Hinweisen).
3.2. Gemäss § 238 Abs. 1 des Zürcher Planungs- und Baugesetzes vom 7. September 1975 (PBG) sind Bauten, Anlagen und Umschwung für sich und in ihrem Zusammenhang mit der baulichen und landschaftlichen Umgebung im Ganzen und in ihren einzelnen Teilen so zu gestalten, dass eine befriedigende Gesamtwirkung erreicht wird; diese Anforderung gilt auch für Materialien und Farben.
3.3. Bei der Anwendung dieser Ästhetikvorschrift steht der kommunalen Baubehörde ein von der Gemeindeautonomie geschützter besonderer Ermessensspielraum zu, der im Rechtsmittelverfahren zu beachten ist. Bei der Überprüfung solcher Entscheide haben sich die kantonalen Instanzen deshalb trotz ihrer grundsätzlich umfassenden Kognition Zurückhaltung aufzuerlegen. Ist der Einordnungsentscheid einer kommunalen Baubehörde nachvollziehbar, das heisst, beruht er auf einer vertretbaren Würdigung der massgebenden Sachumstände, so haben die kantonalen Instanzen diesen zu respektieren und dürfen das Ermessen der kommunalen Behörde nicht durch ihr eigenes ersetzen (Urteil 1C_576/2010 vom 6. Mai 2011 E. 3.3.2 mit Hinweis).
3.4. Das Bundesgericht nimmt gegenüber dem Entscheid der kantonalen Rechtsmittelinstanz eine freie Überprüfung vor, soweit es um die Anwendung von Bundesrecht oder kantonalem Verfassungsrecht geht. Es prüft deshalb frei, ob die kantonale Rechtsmittelinstanz einen in den Anwendungsbereich der Gemeindeautonomie fallenden Beurteilungsspielraum respektiert hat (Art. 50 Abs. 1 BV; BGE 96 I 369 E. 4 S. 374 f. mit Hinweisen). Die vorinstanzliche Sachverhaltsfeststellung und Beweiswürdigung prüft das Bundesgericht jedoch grundsätzlich nur unter dem eingeschränkten Blickwinkel des Willkürverbots (Art. 105 Abs. 1 und 2 BGG; BGE 136 II 101 E. 3 S. 104 f. mit Hinweisen; vgl. auch Art. 97 Abs. 1 BGG). Nach der Rechtsprechung ist ein Entscheid erst willkürlich, wenn er offensichtlich unhaltbar ist. Dass eine andere Lösung ebenfalls als vertretbar oder gar zutreffender erscheint, genügt nicht (BGE 137 I 1 E. 2.4 S. 5 mit Hinweisen).
4.
4.1. Das Baurekursgericht kam zum Ergebnis, die Hofmauer sei mit dem Einordnungsgebot gemäss § 238 PBG vereinbar. Zwar treffe zu, dass auf den umliegenden Grundstücken keine vergleichbaren Gartenmauern vorhanden seien. Die westliche Gartenmauer erscheine aber von der Weinbergstrasse aus nicht als Riegel, da sie gegen die Strasse hin mit 5,5 m ihre grösste Höhe erreiche und alsdann wegen der Hanglage stetig abnehmend gegen Nordosten verlaufe, wo sie nur noch 1,32 m hoch sei. Auch aus dem Blickwinkel des Wohnhauses der Ehegatten X._ trete die Mauer nicht als überdimensioniert in Erscheinung, da dieses höher liege als das Bauprojekt und die Mauer bis etwa auf die Höhe dessen ersten Wohngeschosses reichen werde. Ausserhalb der Mauer werde sodann einzig das abfallende Terrain erkennbar sein, sodass fliessende Terrainverhältnisse beibehalten werden könnten.
4.2. Das Verwaltungsgericht führte in beiden Urteilen zusammengefasst aus, diese Auffassung sei nicht mehr vertretbar. Eine derart hohe Mauer stelle nicht nur im vorliegend zu beurteilenden Gebiet ein fremdes Element dar. Vielmehr sei sie ganz allgemein in einem Wohnquartier fehl am Platz. Das Verwaltungsgericht habe bereits in Bezug auf eine - allerdings deutlich längere - 2,2 m hohe Gartenmauer festgehalten, diese wirke "massig, auffällig und überhöht" und stehe in offensichtlichem Gegensatz zur baulichen und landschaftlichen Umgebung (bestätigt mit Urteil 1P.50/2000 vom 24. Januar 2001). § 238 Abs. 1 PBG verlange eine Gestaltung, die sicherstelle, dass sowohl für die Bauten selbst als auch für die bauliche und landschaftliche Umgebung eine befriedigende Gesamtwirkung erreicht werde. Der nördliche Teil der geplanten Mauer mit einer Höhe von 1,32 m könne unter dem Aspekt der Einordnung noch hingenommen werden, nicht jedoch der vordere Teil. Dieser werde stark wahrgenommen, da er gegen die Strasse hin 5,5 m hoch sei und auch gut 9 m von ihrem südlichen Ende entfernt noch eine Höhe von 3 m aufweise. Zudem liege das Strassenniveau noch einmal 2 m tiefer, weshalb von der Strasse her betrachtet die Mauer noch höher in Erscheinung trete. Sie unterschreite die Höhe des projektierten Wohnhauses um nur gerade 2,85 m, was belege, wie auffällig und überhöht sie wirke. Zudem habe die Mauer - auch wenn das abfallende Terrain ausserhalb des Hofgartens beibehalten bleibe - eine die Umgebung ausschliessende Wirkung. Auch könne dem Baurekursgericht nicht beigepflichtet werden, wenn es annehme, die Gartenmauer werde als solche wahrgenommen und vom Gebäude durch die transparente Ausgestaltung des Abschlusses des Gartens gegenüber der Strasse mittels eines Rostes optisch klar getrennt. Wie transparent dieser Rost schliesslich sein werde, sei höchst unklar. Selbst wenn der Gartenabschluss gegen die Strasse hin ein Stück weit durchlässig sein sollte, würde er ähnlich wirken, wie eine mit Fenstern oder Balkonen versehene Fassade. Die Baute erwecke daher insgesamt den Eindruck eines Gebäudes, das eine wesentlich grössere als die zulässige Baumasse aufweise. Damit vermöge das Bauprojekt den Gestaltungsanforderungen nicht zu genügen. Die gegenteilige Einschätzung sei nicht mehr vertretbar.
4.3. Der Beschwerdeführer rügt, das Verwaltungsgericht habe den Beurteilungsspielraum der Gemeinde bei der Anwendung der Einordnungsbestimmung von § 238 PBG missachtet und damit die Gemeindeautonomie verletzt. Es habe ohne konkrete Begründung sein Ermessen an die Stelle desjenigen des Bauausschusses der Stadt Winterthur gestellt und mit der Generalregel, eine "derart hohe Mauer" sei in einer Wohnzone ganz allgemein fehl am Platz, die konkreten örtlichen Verhältnisse ausser Acht gelassen. Das Baurekursgericht habe zu Recht hervorgehoben, dass das abfallende Terrain um den Hofgarten herum erkennbar bleibe und die fliessenden Terrainverhältnisse beibehalten werden könnten. Weiter lasse der über 4 m breite Freiraum zwischen Hofmauer und Grundstückgrenze eine Bepflanzung zu, welche das heutige Bild weitgehend wiederherstelle. Zudem dürften in Winterthur besondere Gebäude, z.B. eine Garage, mit einer Höhe von 3 m bis auf 3,5 m an die Grenze gestellt werden. Da solche Gebäude bei einer Grundfläche von 10 % der Grundstückfläche nicht an die zulässige Baumasse anzurechnen seien, sei auf dem Baugrundstück mit einer Fläche von 851 m2 an der Stelle der Hofgartenmauer ein 3 m hohes, 2,8 m breites und 30 m langes besonderes Gebäude zulässig. Diese Zulässigkeit von besonderen Gebäuden und die Möglichkeit der Bepflanzung des Umschwungs von Haus und Hofgarten verbiete es, für Winterthur generell geltend zu machen, eine Mauer von durchgehend 2,2 m oder selbst 3 m Höhe ordne sich in keinem Wohnquartier genügend ein. So lasse beispielsweise das Einführungsgesetz zum Zivilgesetzbuch Einfriedungsmauern in doppelter Höhe ihres Grenzabstandes über eine Grundhöhe von 1,5 m zu. Anders als die vom Verwaltungsgericht genannte 2,2 m hohe und 69 m lange Mauer sei die hier streitige Mauer nur rund 20 m lang und befinde sich nicht an der Grundstückgrenze. Das Verwaltungsgericht sei auch in Willkür verfallen, wenn es die Transparenz des Rostes gegen die Strasse hin als höchst unklar bezeichnet und damit verneint habe. Dies widerspreche der Plandarstellung, welche die Transparenz und die Staffelung der einzelnen Elemente zeige, was die Tiefenwirkung des offenen Raumes verstärke. Die Transparenz diene auch der Belichtung der Vorhalle und der Lounge im Eingangsgeschoss und gehöre damit zum erkennbaren Konzept der Baute. Der Balkon, der den Hofgarten überspanne, sei um einen Meter von der Mauerstirnseite zurückgenommen. Durch das transparente, nur leicht mit Pflanzen durchwirkte Rankengerüst könne von aussen in Richtung Himmel gesehen werden. Damit sei die Befürchtung haltlos, der Abschluss werde sich nicht von befensterten Fassaden oder von Balkonen unterscheiden. Indem das Verwaltungsgericht lediglich behaupte, die projektierte Öffnung wirke ähnlich wie solche Fassaden, setze es rechtsverletzend sein eigenes Ermessen anstelle desjenigen der Gemeinde.
4.4. In den Planunterlagen wird der südliche Abschluss des Hofgartens im mittleren Bereich als eine reduziert transparente Fläche dargestellt, die von aussen betrachtet durch den Metallrost hindurch einen Baum im Hofraum erkennen lässt. Demnach erweist sich - unabhängig von der möglichen Begrünung des Rostes - der Vergleich des Verwaltungsgerichts mit einer Fensterfläche nicht als willkürlich. Da sich der Abschluss des Hofes über dem darunter liegenden Garagentor befindet, entsteht trotz der Bepflanzung des Hofgartens nicht der Eindruck eines natürlichen Gartens, sondern eines geschlossenen Innenhofes. Dieser Eindruck wird dadurch verstärkt, dass der Hof im südlichen Bereich von einem mit dem Gebäude verbundenen Balkon überdacht werden soll, wodurch gemäss den Planunterlagen ein "besonderes Gebäude" geschaffen wird. Der Hof wird im Westen durch eine parallel zum Flachdach des Hauses verlaufende Mauer abgeschlossen. Diese schafft mit der rechtwinklig anschliessenden nördlichen Mauer und dem südlichen Abschluss des Hofes durch einen Metallrost und den Balkon einen oberirdischen kubischen Raum. Entsprechend bezeichnet der Beschwerdeführer die Hofmauer als "Mauerscheibe", welche innerhalb des Grundstücks in bewusster Anlehnung an die Rechtwinkligkeit des Wohngebäudes und das gesamte Volumenkonzept positioniert worden sei. Demnach ist mit dem Verwaltungsgericht davon auszugehen, die dominante Hofmauer und der südliche Abschluss des Hofes bewirkten bei einer architektonischen Gesamtbetrachtung den Eindruck einer Gebäudeerweiterung. Dass diese Erweiterung im Rahmen der zulässigen Baumasse liege, macht der Beschwerdeführer nicht geltend. Er bringt lediglich vor, ohne Anrechnung an die zulässigen Baumasse sei ein 3 m hohes und 2,8 m breites "besonderes Gebäude" zulässig. Ob dies zutrifft, kann indessen offenbleiben, da der Hof diese Höhe gegen die Strasse hin bei Weitem übersteigt und er gemäss den Planunterlagen über 6 m breit ist. Der Verweis des Beschwerdeführers auf die im Einführungsgesetz zum ZGB vorgesehene Regelung für Einfriedungen vermag ihm ebenfalls nicht zu helfen, weil auch eine zivilrechtlich zulässige Einfriedung dem öffentlich-rechtlichen Einordnungsgebot widersprechen kann. Dass auf dem Landstreifen zwischen der westlichen Hofmauer und der Grundstückgrenze eine Bepflanzung angebracht werden kann, ist nicht entscheidend, weil diese den gebäudeerweiternden Eindruck der im südlichen Bereich über 5 m hohen Mauer nicht beseitigen, sondern höchstens reduzieren könnte. Da diese auch im nördlichen Bereich aus dem Terrain hervorragt, kann sie entgegen der Meinung des Beschwerdeführers auch nicht mit Stützmauern oder Terrassierungen gleichgestellt werden, die bloss der Absicherung oder Erweiterung des Terrains dienen. Nach dem Gesagten durfte das Verwaltungsgericht davon ausgehen, der Einordnungsentscheid der kommunalen Baubehörde sei bezüglich der westlichen Mauer und des südlichen Abschlusses des Hofgartens nicht vertretbar. Es hat daher die Gemeindeautonomie nicht verletzt, wenn es insoweit eine Verletzung von § 238 PBG bejahte.
5.
5.1. Nach § 321 Abs. 1 PBG sind mit der Bewilligung die gebotenen Nebenbestimmungen (Auflagen, Bedingungen, Befristungen) zu verknüpfen, wenn inhaltliche oder formale Mängel des Bauvorhabens ohne besondere Schwierigkeiten behoben werden können oder zur Schaffung oder Erhaltung des rechtmässigen Zustands Anordnungen nötig sind.
5.2. Das Verwaltungsgericht erwog in beiden Urteilen, die beanstandete ungenügende Einordnung könne nicht ohne besondere Schwierigkeiten behoben werden, weshalb eine Heilung durch die Anordnung einer Nebenbestimmung im Sinn von § 321 Abs. 1 PBG nicht in Betracht komme. Die verlangte erhebliche Reduktion der Mauerhöhe wirke sich auf das Konzept des Hofraums aus und verlange daher eine grundlegende Überarbeitung des Projekts. Ob sich das Konzept des Hofraums auch mit einer wesentlich niedrigeren Mauer verwirklichen liesse, erscheine unklar. Jedenfalls werde die angepasste Gestaltung den Anforderungen von § 238 PBG zu genügen haben, wobei die Auswirkungen auf die bei einer weniger hohen Mauer von aussen sichtbaren Terrainverhältnisse zu berücksichtigen sein würden. Die Beurteilung der Einordnung eines in diesem Sinn angepassten Projekts könne nicht vorweggenommen werden. Zudem sei der Bereich der Vorhalle der Garage bzw. der sich über dieser befindenden Terrasse zu überarbeiten. Bei einer Neuprojektierung werde auch zu prüfen sein, ob die nach Westen ausgerichteten Wohnräume angesichts der geplanten Mauer den Anforderungen von § 301 Abs. 2 PBG entsprechen.
5.3. Der Beschwerdeführer rügt, das Verwaltungsgericht sei in Willkür verfallen, wenn es die Baubewilligung als Ganzes aufgehoben habe und nicht bloss eine Auflage bezüglich der Hofmauer und des strassenseitigen Abschlusses des Hofgartens erlassen habe. Die verlangte Änderung der Gestaltung der Einfassung des vom Gebäude unabhängigen Hofgartens könne sowohl in rechtlicher als auch in tatsächlicher Hinsicht ohne besondere Schwierigkeiten behoben werden. Dass dabei verschiedene Möglichkeiten offen stünden und die gewährte Variante von der Baubehörde geprüft werden müsse, stelle keine besondere Schwierigkeit dar. Das mögliche Erfordernis einer Publikation spreche nicht gegen eine Auflage, da zum Teil auch Änderungsgesuche bezüglich bewilligter Bauvorhaben neue Publikationen erforderten.
5.4. Mit diesen Ausführungen vermag der Beschwerdeführer nicht zu widerlegen, dass die verlangte Neugestaltung des Gartenhofes, welche in verschiedenen Varianten erfolgen kann, den ästhetischen Gesamteindruck des Bauprojekts erheblich verändern kann und soll. Zudem ist wahrscheinlich, dass die verlangte erhebliche Reduktion der Hofmauer bezüglich des Balkons, der zwischen der Mauer und dem Gebäude vorgesehen ist, zu Änderungen führt. Unter diesen Umständen ist das Verwaltungsgericht nicht in Willkür verfallen, wenn es annahm, die Beurteilung der Einordnung des angepassten Projekts könne nicht vorweggenommen werden, und es daher die Baubewilligung insgesamt aufhob. Demnach hat es in diesem Zusammenhang entgegen der Annahme des Beschwerdeführers auch nicht gegen das Gebot des verhältnismässigen Staatshandelns gemäss Art. 5 Abs. 2 BV verstossen.
5.5. Der Hinweis des Verwaltungsgerichts auf § 301 Abs. 2 PBG ist nicht entscheidrelevant, weshalb die dagegen gerichteten Rügen des Beschwerdeführers nicht zu prüfen sind.
5.6. Da das vom Beschwerdeführer vorgelegte Bauvorhaben das anwendbare kantonale Baurecht verletzt und das Verwaltungsgericht willkürfrei eine Heilung durch eine Auflage gemäss § 321 Abs. 1 PBG verneinen konnte, verstösst die Verweigerung der Baubewilligung auch nicht gegen die Eigentumsgarantie gemäss Art. 26 Abs. 1 BV (vgl. Urteil 1C_417/2012 vom 6. Februar 2013 E. 2.5).
6.
Gemäss den vorstehenden Erwägungen durfte das Verwaltungsgericht die Baubewilligung aufheben und musste daher nicht alle dagegen gerichteten Einwände prüfen. Demnach ist dem Antrag des Beschwerdeführers im Verfahren 1C_729/2013, die Sache zur Prüfung noch nicht behandelter Einwände an die Vorinstanz zurückzuweisen, nicht stattzugeben. Nicht entscheidrelevant ist auch, ob die Abgrabungen vor den Schlafzimmern mit Art. 70 der Bau- und Zonenordnung der Stadt Winterthur vom 3. Oktober 2000 vereinbar sind. Auf die entsprechenden Erwägungen des Verwaltungsgerichts und die daran geübte Kritik der Beschwerdegegner im Verfahren 1C_728/2013 ist daher nicht einzugehen.
7.
Nach dem Gesagten sind beide Beschwerden abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist. Bei diesem Ausgang sind die Gerichtskosten des bundesgerichtlichen Verfahrens dem Beschwerdeführer aufzuerlegen (Art. 66 Abs. 1 und 5 BGG). Dieser hat in beiden Verfahren den anwaltlich vertretenen privaten Beschwerdegegnern eine Parteientschädigung auszurichten (Art. 68 Abs. 1 und 2 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Verfahren 1C_728/2013 und 1C_729/2013 werden vereinigt.
2.
Die Beschwerden werden abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
3.
Die Gerichtskosten von Fr. 4'000.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
4.
Der Beschwerdeführer hat den Beschwerdegegnern im Verfahren 1C_728/2013 eine Parteientschädigung von Fr. 3'000.-- und der Beschwerdegegnerin im Verfahren 1C_729/2013 eine Parteientschädigung von Fr. 3'000.-- zu bezahlen.
5.
Dieses Urteil wird den Parteien, dem Bauausschuss der Stadt Winterthur und dem Verwaltungsgericht des Kantons Zürich, 1. Abteilung, 1. Kammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 30. Januar 2014
Im Namen der I. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Fonjallaz
Der Gerichtsschreiber: Gelzer