Flessibilità, qualità e rapidità nella costruzione di laboratori grazie alla modularit�

Vista esterna del nuovo edificio del laboratorio presso il Max-Planck-Institut a Brema (Cadolto Modulbau GmbH)

Vista esterna del nuovo edificio del laboratorio con il passaggio in vetro come collegamento con l'edificio esistente dell'Istituto Max-Planck di Brema (Cadolto Modulbau GmbH)

Posti di lavoro nel nuovo laboratorio presso l'Istituto Max-Planck a Brema (Cadolto Modulbau GmbH)

Centro tecnico del nuovo edificio di laboratorio dell'Istituto Max-Planck (Cadolto Modulbau GmbH)

Rendering della vista frontale dell'edificio per le rotazioni di laboratorio all'Università di Bonn (Bergstermann + Dutczak Architekten)

Vista in sezione dell'edificio per rotazioni di laboratorio presso l'Università di Bonn (Bergstermann + Dutczak Architekten)

Il Max-Planck-Institut a Brema ha ampliato il suo edificio esistente con un nuovo edificio di laboratorio in prefabbricazione modulare. Cadolto ha realizzato in breve tempo un nuovo padiglione di laboratorio, conforme alle esigenze dell'istituto, di complessivi 1.400 m². Composto da 29 moduli, dotati delle più moderne attrezzature di laboratorio, la nuova costruzione serve come ampliamento dell'edificio esistente del Max-Planck-Institut. Dopo la messa in funzione, supporta microbiologi, biologi molecolari e biochimici nel progresso delle scienze e nello studio di microorganismi marini.

Il nuovo laboratorio soddisfa il livello di sicurezza biologica (biosafety level) 2 ed è dotato di una cella climatica, che svolge funzioni di riscaldamento e raffreddamento. In questo modo, la temperatura della stanza può essere adattata rapidamente alle diverse attività di ricerca. Gli ambienti di laboratorio sono inoltre stati dotati di superfici di lavoro resistenti all'acqua di mare e a molti solventi. Il collegamento dei gas di laboratorio tecnici e dei mezzi di approvvigionamento è stato effettuato attraverso l'infrastruttura esistente dell'istituto Max-Planck.

Oltre ai laboratori, nel nuovo edificio sono stati collocati spazi per uffici e aree comuni. Le vele acustiche montate sul soffitto non sono solo un elemento estetico, ma permettono anche di creare un'atmosfera di lavoro tranquilla grazie alla loro funzione fonoassorbente. Inoltre, l'edificio è stato collegato al edificio esistente dell'istituto tramite un Skywalk, un passaggio in vetro.

Rapidità come fattore chiave di successo nella costruzione di edifici di laboratorio

Un obiettivo importante nelle attività di ricerca in laboratorio è, tra l'altro, l'avvio tempestivo del nuovo progetto di ricerca. Tuttavia, spesso sono necessari nuovi spazi o una ristrutturazione complessa dell'edificio esistente.

Già durante la gara di un progetto di ricerca, è inoltre essenziale per l'istituto coinvolto fidelizzare i professori e i tecnici qualificati al progetto. Ciò si ottiene anche attraverso la creazione di posti di lavoro di alta qualità in un breve periodo di tempo. Per queste ragioni, nella realizzazione di progetti edilizi nel settore dei laboratori, la rapidità di costruzione rappresenta un criterio decisionale importante. Cadolto risponde a queste sfide e consente la pianificazione e la realizzazione di un nuovo edificio di laboratorio in pochi mesi, mantenendo elevati standard di qualità.

I moduli per il nuovo laboratorio dell'istituto Max-Planck sono stati prodotti in modo indipendente dalle condizioni atmosferiche, con un alto grado di prefabbricazione, nei capannoni di produzione, e trasportati e montati sul sito di costruzione in pochi giorni tramite camion. Grazie al breve tempo di cantiere sul posto, il rumore e le emissioni associate sono stati mantenuti a un livello minimo, consentendo di mantenere quasi inalterato il funzionamento nelle aree circostanti dell'istituto.

Durante la pandemia di COVID-19, anche la rapidità nella realizzazione delle infrastrutture mediche è stata richiesta: grazie alla prefabbricazione modulare, è stato possibile erigere rapidamente il nuovo laboratorio per il Max-Planck-Institut. Esso offre ulteriori possibilità di emergenza durante la pandemia e contribuisce in modo importante alla protezione del personale dell'istituto.

Edificio di rotazione per laboratori all'Università di Bonn: alta flessibilità grazie alla prefabbricazione modulare

La sfida odierna nella costruzione di laboratori: i cicli di vita delle utilizzazioni di laboratorio si accorciano continuamente e le esigenze di flessibilità degli edifici aumentano. Inoltre, gli spazi devono adattarsi sia a situazioni semplici che complesse. I concetti di laboratorio devono essere non solo funzionali, ma anche offrire il massimo livello di sicurezza e un ambiente di lavoro piacevole.

La prefabbricazione modulare di Cadolto apre molteplici e future-proof soluzioni per queste sfide: la struttura dei moduli di laboratorio si basa su una struttura portante, che permette di spostare e rimuovere facilmente pareti e, tra l'altro, garantisce un'elevata flessibilità nella suddivisione degli spazi.

Inoltre, la prefabbricazione modulare, come anche la costruzione convenzionale, soddisfa tutti gli standard di qualità e sicurezza per i laboratori e offre il vantaggio che singoli settori o edifici possono essere smontati, ristrutturati o trasferiti in un'altra sede.

La realizzazione del complesso di laboratori sotto forma di edificio rotante presso l'Università di Bonn dimostra l'enorme flessibilità della prefabbricazione modulare: nell'estate 2020, Cadolto ha ricevuto l'incarico di pianificare e realizzare il progetto.

Negli anni successivi, sono previsti lavori di ristrutturazione su diversi edifici dell'Università di Bonn. Le misure di ristrutturazione coinvolgono più cicli di utilizzo. Per garantire il regolare funzionamento delle attività, verrà costruito nel campus un edificio rotante con una superficie lorda di circa 15.100 m². La prefabbricazione modulare servirà in futuro come edificio di riserva durante le ristrutturazioni e sarà dotata di laboratori, sale riunioni, spazi di lavoro e uffici per diverse centinaia di membri dell'università.

La ristrutturazione degli edifici circostanti sarà effettuata gradualmente e, per questo motivo, bisognerà considerare più cicli di utilizzo con requisiti diversi per le varie facoltà. Particolare importanza avranno le aree di laboratorio, progettate per essere adattabili e multifunzionali in base alle discipline.

Per garantire che le diverse sezioni dell'Università di Bonn possano continuare a lavorare senza problemi durante le ristrutturazioni, nella pianificazione dei moduli di laboratorio per l'edificio rotante sono stati presi in considerazione i requisiti attuali e le condizioni esistenti. I moduli sono stati progettati e prodotti in modo che, durante i diversi cicli di utilizzo, senza interventi strutturali, i mezzi di approvvigionamento necessari possano essere immediatamente collegati.

La fornitura del nuovo edificio di laboratorio sarà autonoma. La fornitura di gas tecnici avverrà tramite serbatoi di gas separati. Per l'installazione elettrica verrà realizzato un impianto di media tensione, che in futuro fornirà energia anche ad altri istituti. I livelli di sicurezza dei laboratori variano durante i cicli di utilizzo. Ad esempio, il passaggio da un laboratorio chimico a un laboratorio di radionuclidi, in cui si lavora con sostanze radioattive, avverrà direttamente sul posto, con l'adeguamento dei livelli di sicurezza richiesti.

I laboratori saranno dotati delle più moderne attrezzature di laboratorio secondo gli standard più recenti, garantendo un ambiente di lavoro confortevole e di alta qualità per ogni ciclo di utilizzo. Inoltre, nel nuovo edificio saranno ospitati dispositivi NMR e microscopi a scansione elettronica nel seminterrato. Il lavoro di laboratorio con queste apparecchiature richiede bassi livelli di vibrazione. A causa dell'autostrada circostante, particolare attenzione sarà dedicata alla riduzione delle vibrazioni esterne durante la progettazione dell'edificio. Sia la parte dell'edificio costruita con metodi convenzionali che i moduli saranno progettati per essere isolati dall'ambiente, in modo che le vibrazioni esterne non possano penetrare all'interno.

Anche nell'aspetto esterno, particolare attenzione sarà dedicata a un aspetto moderno. L'edificio rotante sarà realizzato con una facciata attraente in pannelli metallici con rivestimento chiaro. Le finestre degli spazi di lavoro saranno dotate di luci di riflessione che riflettono la luce solare verso il soffitto, creando così un'illuminazione naturale degli ambienti.

Realizzare esigenze individuali di laboratorio: i concetti di laboratorio Cadolto e il modulo di esempio

Con i tipi di laboratorio modulari, Cadolto può fornire rapidamente pianificazioni di esempio concrete. Come base costruttiva per ulteriori pianificazioni, sono previsti schemi strutturali che possono essere modificati in qualsiasi direzione. La larghezza della griglia dei moduli di laboratorio di 3.600 mm si basa sulle consuetudini di arredo e sulle raccomandazioni di BG RCI e DIN EN 14056. I concetti di laboratorio possono ovviamente essere ampliati e moltiplicati a piacere. Sono impilabili fino a cinque piani, con un nucleo di irrigidimento anche più alto, e possono essere realizzati anche con un piano tecnico.

Anche nella progettazione delle facciate, è possibile realizzare desideri individuali all’interno dei concetti di laboratorio. Attraverso l’anodizzazione della facciata in alluminio, è possibile realizzare diversi schemi di colore secondo le richieste del cliente e progettare edifici di laboratorio in armonia con l’ambiente circostante.

Per rendere visibile il concetto di laboratorio durante le visite in fabbrica, Cadolto ha realizzato nel suo parco di modelli un modulo di laboratorio di esempio che riunisce tutte le caratteristiche di un laboratorio moderno: massima qualità, tecnologia all’avanguardia, ambienti su misura, espandibili in modo flessibile in futuro. In breve, il modulo di laboratorio di esempio è pensato per le future realtà di laboratorio e la digitalizzazione del lavoro di laboratorio. Dotato di numerosi monitor, permette di controllare e monitorare le attività direttamente dal posto di lavoro, mentre un'area riunioni integrata favorisce una comunicazione rapida. Il laboratorio di esempio, composto da due moduli, ha una superficie lorda di circa 100 m².