Flexibilita, kvalita a rychlost ve výstavbě laboratoří díky modulární konstrukci

Pohled zvenku na novou laboratoř v Max-Planck-Institutu v Brémách (Cadolto Modulbau GmbH)

Pohled zvenčí na novou laboratoř s přechodem ze skla jako spojení s existující budovou Max-Planck-Institutu v Brémách (Cadolto Modulbau GmbH)

Laboratorní pracovní místa novostavby laboratoře na Max-Planck-Institutu v Brémách (Cadolto Modulbau GmbH)

Technická centrála nového laboratorního komplexu Max-Planck-Institutu (Cadolto Modulbau GmbH)

Renderování čelního pohledu na laboratořní rotující budovu na Univerzitě v Bonnu (Bergstermann + Dutczak Architekten)

Náhled bočního pohledu na laboratořní rotující budovu na Univerzitě v Bonnu (Bergstermann + Dutczak Architekten)

Max-Planck-Institut v Brémách rozšířil svou stávající budovu o novou laboratoř v modulové konstrukci. Cadolto během krátké doby realizoval novou laboratoř, která odpovídá potřebám institutu, o celkové ploše 1 400 m². Skládající se ze 29 modulů včetně nejmodernější laboratorní techniky slouží novostavba jako rozšíření stávající budovy Max-Planck-Institutu. Po uvedení do provozu podporuje mikrobiology, molekulární biologii a biochemii v pokroku vědy a výzkumu mořských mikroorganismů.

Nová laboratoř splňuje biologickou bezpečnostní úroveň (biosafety level) 2 a je vybavena klimatickou buňkou, která zajišťuje vytápění i chlazení. Díky tomu lze teplotu místnosti během krátké doby přizpůsobit různým výzkumným pracím. Laboratorní prostory byly dále vybaveny odolnými povrchy vůči mořské vodě a mnoha rozpouštědlům. Připojení technických plynových a dalších zásobovacích médií bylo realizováno prostřednictvím stávající infrastruktury Max-Planck-Institutu.

Kromě laboratoří jsou v novostavbě umístěny kancelářské prostory a společné místnosti. Akustické závěsy zavěšené na stropech nejsou jen vizuálním prvkem, ale díky své tlumící funkci umožňují klidnou pracovní atmosféru. Navíc bylo budově připojeno skleněné spojovací chodbička, tzv. Skywalk, který propojuje s existující budovou institutu.

Rychlost jako klíčový faktor úspěchu při výstavbě laboratoří

Jedním z hlavních cílů při výzkumné práci v laboratořích je mimo jiné rychlý začátek nového výzkumného projektu. Často je však nutné zřídit nové prostory nebo náročně upravit stávající budovu.

Už během výběrového řízení na výzkumný projekt je pro daný institut zásadní zajistit si vhodné profesory a odborníky. To se daří například výstavbou vysoce kvalitních pracovních míst v krátkém čase. Z těchto důvodů je při realizaci staveb v laboratořích klíčovým kritériem rychlost výstavby. Cadolto reaguje na tyto výzvy a umožňuje plánování a výstavbu nové laboratoře během několika měsíců při nejvyšší kvalitě.

Moduly pro novostavbu laboratoře v Max-Planck-Institutu byly vyrobeny s vysokým stupněm předpřípravy nezávisle na počasí v továrnách a během několika dnů byly přepraveny nákladními vozy na staveniště a sestaveny. Díky krátké době výstavby na místě bylo možné udržet hluk a emise na nízké úrovni, což umožnilo téměř bezproblémový provoz v okolních částech institutu.

Zvláště během pandemie COVID-19 je rychlost v lékařské infrastruktuře velmi důležitá: díky modulové konstrukci bylo možné během krátké doby postavit novou laboratoř pro Max-Planck-Institut. Ta poskytuje během pandemie dodatečné možnosti přesunu a významně přispívá k ochraně zaměstnanců institutu.

Laboratořní rotační budova na Univerzitě v Bonnu: vysoká flexibilita díky modulové konstrukci

Výzvou dnešního stavebnictví laboratoří je stále se zkracující životní cyklus využití laboratoří a rostoucí požadavky na flexibilitu budov. Navíc musí prostory vyhovovat jak jednoduchým, tak složitým podmínkám. Koncepce laboratoří musí být nejen funkční, ale zároveň nabízet nejvyšší úroveň bezpečnosti a příjemné pracovní prostředí.

Modulová konstrukce Cadolto nabízí pro tyto výzvy rozmanitá a budoucnostní řešení: Konstrukce laboratořních modulů je založena na podpůrné konstrukci, což umožňuje snadnější přesun a vyjmutí stěn a tím i vysokou flexibilitu při rozdělení prostoru.

Kromě toho modulová konstrukce splňuje stejně jako konvenční stavební metody všechny kvalitatívní a bezpečnostní normy pro laboratoře a nabízí výhodu, že jednotlivé části nebo celé budovy lze přesunout nebo upravit a přestavět na jiném místě.

Realizace komplexu laboratoří ve tvaru rotační budovy na Univerzitě v Bonnu ukazuje obrovskou flexibilitu modulové konstrukce: v létě 2020 získal Cadolto zakázku na plánování a realizaci projektu.

V následujících letech je plánována rekonstrukce několika budov univerzity v Bonnu. Tyto rekonstrukce zahrnují několik životních cyklů využití. Aby mohl být provoz plynule zachován, vznikne na kampusu rotační budova s hrubou podlažní plochou přibližně 15 100 m². Modulová konstrukce bude sloužit při přestavbách různým institucím jako náhradní budova a bude vybavena laboratořemi, zasedacími místnostmi, pracovními prostory a kancelářemi pro několik stovek univerzitních zaměstnanců.

Rekonstrukce okolních budov bude probíhat postupně, a proto je nutné zohlednit různé životní cykly s odlišnými požadavky jednotlivých fakult. Významnou roli zde hrají laboratoře, které budou navrženy jako multifunkční a přizpůsobitelné různým disciplínám.

Aby mohly jednotlivé části univerzity v Bonnu během přestaveb co nejhladčeji pokračovat v činnosti, při plánování modulů laboratoří pro rotační budovu jsou zohledněny stávající požadavky a podmínky. Moduly jsou navrženy a vyrobeny tak, aby během různých životních cyklů bylo možné okamžitě využívat zásobovací média bez nutnosti zásadních stavebních úprav.

Napájení nové laboratoře bude zajištěno autonomně. Technické plyny budou dodávány prostřednictvím samostatných skladů. Pro elektroinstalaci bude zřízena středněnapěťová zařízení, která budou v budoucnu zásobovat elektřinou i další instituce. Požadavky na bezpečnostní úroveň laboratoří se během rotace mění, například při přestavbě z chemické laboratoře na radionuklidovou laboratoř, kde se pracuje s radioaktivními látkami. Přestavba požadovaných bezpečnostních úrovní proběhne přímo na místě.

Laboratoře budou vybaveny nejmodernějšími zařízeními podle nejnovějších technických standardů, což umožní příjemné a vysoce kvalitní pracovní prostředí pro každé využití. V novostavbě budou umístěny NMR přístroje a rasterové elektronové mikroskopy v přízemí. Práce s těmito zařízeními klade vysoké nároky na minimální vibrace. Vzhledem k okolní dálnici je třeba při plánování budovy věnovat zvláštní pozornost vnějším vibracím. Jak část budovy postavená konvenčním způsobem, tak i moduly jsou navrženy tak, aby byly odpojeny od okolního prostředí a vnější vibrace tak nemohly proniknout dovnitř.

Také vzhled fasády klade důraz na moderní vzhled. Rotační budova bude mít atraktivní fasádu z kovových kazet s lehkým dekorativním nátěrem. Na oknech pracovních míst budou instalovány světelné pásy, které odrážejí sluneční záření směrem ke stropu. Tím je zajištěno přirozené osvětlení místností.

Realizace individuálních požadavků na laboratoře: koncepty Cadolto a vzorový modul laboratoře

S modulárně koncipovanými typy laboratoří může Cadolto rychle předložit konkrétní vzorové plány. Jako konstrukční základ pro další plánování jsou stanoveny stavební struktury, které však lze libovolně měnit ve všech směrech. Mřížková šířka laboratořních modulů 3 600 mm vychází z běžných dispozic a doporučení BG RCI a DIN EN 14056. Koncepce laboratoří je samozřejmě možné libovolně rozšiřovat a násobit. Jsou skládací do pěti podlaží, s vyztuženým jádrem i vyšší, a lze je realizovat i s technickým podlažím.

Také v designu fasády je možné realizovat individuální přání v rámci koncepce laboratoří. Eloxováním hliníkové fasády je možné realizovat různé barevné koncepty dle požadavků zákazníků a přizpůsobit tak vzhled budov okolnímu prostředí.

Pro zpřístupnění vzorového konceptu laboratoře při návštěvách závodů Cadolto zřídilo ve svém vzorovém parku vzorový modul laboratoře, který spojuje všechny požadavky na moderní laboratoř: nejvyšší kvalitu, nejnovější technologie, přesné místnosti, které jsou v budoucnu flexibilně rozšiřitelné. Stručně řečeno, vzorový modul je navržen tak, aby odpovídal budoucím světem laboratoří a digitalizaci práce v laboratoři. Výbava s množstvím monitorů umožňuje řízení a sledování práce přímo z pracovního místa a integrovaná zasedací místnost usnadňuje komunikaci. Vzorkové laboratoře sestávající ze dvou modulů mají přibližně 100 m² hrubé podlažní plochy.