Complesso interdisciplinare di scienze ingegneristiche.

ISEC – Interdisciplinary Science and Engineering Complex (ISEC), della Northeastern University di BOSTON

Flusso e movimento definiscono il linguaggio formale dell’Interdisciplinary Science and Engineering Complex (ISEC), che espande il campus di Boston della Northeastern University a sud di un importante corridoio ferroviario e ricollega i diversi quartieri di Fenway e Roxbury.

Sistemi dinamici di movimento permeano il progetto, come ciottoli in un ruscello che definiscono i percorsi del paesaggio attraverso i “bioswales” e il ‘velo’ schermo solare dinamico che ombreggia l’ufficio.

La forma dell’edificio è intrinsecamente collegata all’architettura ad alte prestazioni attraverso la progettazione parametrica e la modellazione energetica per ottenere una progettazione integrata. L’edificio sfrutta elementi passivi per ridurre la domanda di energia e impiega sistemi di recupero energetico ad alta tecnologia per ridurre ulteriormente il consumo di energia.

Questa struttura all’avanguardia rappresenta un’importante espansione della ricerca presso la Northeastern University e fornisce una casa di 236.240 piedi quadrati lordi per quattro discipline di ricerca accademica interdisciplinare: ingegneria, scienze della salute, scienze di base e informatica.

Il progetto eleva la capacità della Northeastern University di competere come un importante istituto di ricerca. Obiettivi aggressivi e un approccio integrato alla sostenibilità sono stati radicati dalle fasi di pianificazione influenzando tutto il processo di progettazione, dall’organizzazione programmatica dell’edificio alla progettazione dell’involucro dell’edificio. L’organizzazione a più livelli del laboratorio di ricerca non solo crea una vibrante cultura degli interni all’interno dell’edificio, ma riduce anche al minimo l’utilizzo di energia mentre suddivide in zone le aree per una futura flessibilità. Un atrio pieno di luce naturale forma un nuovo spazio pubblico su scala universitaria circondato da intimi spazi di “collaborazione”. Inoltre, funge simultaneamente da camera di miscelazione per un sistema di aria a cascata per riciclare l’aria in tutto l’edificio. Costruito su un sito dismesso urbano costituito da un parcheggio di superficie esistente posto tra due garage, l’ISEC rappresenta il completamento della prima fase del distretto accademico di nuova progettazione di 660.000 sf.

“Un progetto molto high-tech che ha un alto livello di integrazione progettuale estremamente sofisticato.”

Comunità

Il progetto espande il campus urbano di Northeastern a sud di un importante corridoio ferroviario, ricollegando i diversi quartieri di Fenway e Roxbury con un paesaggio accessibile e un ponte pedonale. Questo sito è stato selezionato per investire nel quartiere di Roxbury e il progetto ha fatto leva sul maggior numero possibile di manodopera locale nella costruzione. Un pendio costruito nel piano terra crea un percorso accessibile al ponte sopraelevato mentre protegge il paesaggio dai binari attivi. Scorrendo direttamente nel campus centrale, questo percorso nord-sud si collega a Huntington Avenue e all’area di Fens della collana di smeraldi. Una sezione restaurata e migliorata del Southwest Corridor Park è integrata con il paesaggio lungo Columbus Avenue, collegando l’edificio con un parco lineare di 4,7 miglia che collega i quartieri di South End, Back Bay, Fenway, Roxbury e Jamaica Plain con ciclismo e jogging e percorsi pedonali. Questo edificio del campus urbano, situato vicino a più fermate MBTA, ha creato una netta riduzione dei parcheggi incorporando un parcheggio per biciclette interno per circa 100 biciclette con un parcheggio per biciclette esterno aggiuntivo. Operando alla scala della città, il paesaggio collega il campus e definisce uno dei nuovi spazi pubblici più eccitanti e dinamici di Boston.

ECOLOGIA

L’ISEC è situato in una fitta area urbana di Boston, con solo piccole sacche di piantagioni tra il paesaggio arido e gli edifici, lasciando poche opportunità per l’attività ecologica.

La progettazione del paesaggio crea un nodo significativo di produttività ecologica infondendo al sito terreni generosi e sani e una matrice di alberi autoctoni, piante perenni ed erbe che creano un’oasi ecologica all’interno del tessuto urbano.

Integrate nel design del sito sono una serie di bioswales (pareti vegetali) piantati progettati per ricevere, trattare e ricaricare l’acqua piovana, un riferimento storico al vicino corso d’acqua Fens e alla collana di smeraldi. L’acqua si sposta per gravità verso questi elementi paesaggistici, piantumati con specie autoctone e resistenti alla siccità.

Queste aree sono utilizzate per lo stoccaggio della neve in inverno, consentendo il trattamento dell’acqua salata di scioglimento della neve e la lenta infiltrazione. Nel complesso, il paesaggio offre un momento tanto necessario nella giungla di cemento di Boston per far riposare, nidificare e prosperare gli animali.

ACQUA

L’edificio ha ottenuto una riduzione del 57% del consumo di acqua rispetto allo standard di base con l’uso di impianti idraulici e impianti a basso flusso e torri di raffreddamento ad alta efficienza.

Gli impianti di lavaggio sono alimentati principalmente da un grande serbatoio di raccolta dell’acqua piovana dimensionato per raccogliere il 99 percento dell’acqua piovana che cade sul tetto, rappresentando circa il 62 percento della richiesta di risciacquo dell’edificio.

In quanto sito dismesso urbano, è stata prestata grande attenzione alla reintroduzione della vegetazione in grado di sfruttare i sistemi di controllo delle acque piovane per trattenere l’acqua all’interno del sito, alimentando le rigogliose bioswales e consentendo all’acqua di infiltrarsi nel terreno all’interno del sito.

ECONOMIA ed ENERGIA

Una collaborazione tra l’architetto, gli ingegneri, il cliente e il costruttore, l’ISEC ha utilizzato un approccio integrato e interattivo utilizzando la modellazione delle prestazioni al fine di sfruttare il valore delle decisioni di progettazione e ingegneria.

I primi modelli energetici miravano al guadagno di calore solare come motore principale e hanno informato la direzione di progettazione del progetto. Il software di modellazione parametrica e compositing personalizzato ha consentito al team di eseguire simulazioni interattive, ottimizzando il sistema di ombreggiamento esterno e integrando gli output nel modello energetico dell’intero edificio, il che ha consentito alle apparecchiature di essere dimensionate correttamente in base alle prestazioni e ai carichi dell’ambiente inteno.

Questo approccio integrato proteggeva gli elementi architettonici dall’ingegneria del valore; una riduzione degli elementi ombreggianti avrebbe un impatto diretto sul dimensionamento del sistema. Questo approccio alla progettazione degli involucri sfrutta i risparmi dei sistemi di costruzione investendo in elementi passivi che riducono il consumo di energia, come l’uso di tripli vetri, che hanno eliminato la necessità di sistemi di riscaldamento perimetrale in tutto l’edificio.

Dettagli intelligenti e modellazione termica in un processo collaborativo di assistenza alla progettazione hanno consentito al team di ridurre al minimo le interruzioni termiche nonostante i sistemi di passerella integrati estesi. L’integrazione del modello di progetto direttamente con il modello di fabbricazione ha consentito di unificare e prefabbricare gli elementi complessi per una rapida installazione in loco

BENESSERE

Al fine di garantire il comfort degli occupanti dell’edificio, il processo di progettazione ha fatto leva su strumenti di progettazione e simulazione estesi.

La modellazione CFD ha garantito che i tripli vetri avrebbero fornito un ambiente interno confortevole nei giorni più freddi senza riscaldamento supplementare e che le travi fredde non avrebbero creato aree di disagio all’interno degli spazi di ricerca.

L’analisi dell’illuminazione diurna ha verificato le prestazioni dei lucernari dell’atrio, regolando il loro orientamento per ridurre al minimo l’abbagliamento interno e massimizzando il loro potenziale per ottenere oltre l’80% di autonomia della luce diurna all’interno dell’atrio.

Questo processo di progettazione basato sulle prestazioni, abbinato a sistemi automatizzati come i controlli dell’illuminazione diurna e le tende delle finestre, garantisce il comfort e il controllo degli occupanti in un edificio sintonizzato con il suo ambiente.

Gli spazi di lavoro informali sono definiti dalle loro connessioni con i ponti esterni e atrio che orientano studenti e ricercatori all’interno dell’edificio e del campus, mentre una scala centrale incoraggia gli utenti a spostarsi tra i piani.

L’atrio separa il tipico edificio di ricerca insulare, rivelando un ambiente interno vibrante dove ogni spazio ha viste sia sull’esterno che sulla ricerca. Un valore fondamentale del progetto era la trasparenza, non solo architettonicamente ma culturalmente, esponendo e celebrando la ricerca per creare una vivace comunità interdisciplinare.

RISORSE

La facciata continua progettata su misura è stata progettata per soddisfare i requisiti di prestazione del progetto, assicurando che gli elementi in alluminio riciclato fossero dimensionati per utilizzare la quantità minima di materiale richiesta.

La prefabbricazione in fabbrica non solo assicurava il controllo della qualità, ma assicurava che tutti i rifiuti fossero riciclati in modo appropriato.

La costruzione unitaria ha consentito un lavoro efficiente del sito e il minimo spreco in un involucro che poteva essere completamente decostruito e riciclato.

Sulla base di simulazioni del flusso di calore, il calcestruzzo gettato in opera a pannelli alla base dell’edificio è stato progettato con isolamento integrale e legami in fibra di vetro utilizzando strumenti di modellazione termica per creare un involucro ad alte prestazioni con materiali utilitaristici minimi.

Allo stesso modo, la selezione dei materiali interni è stata un esercizio di riduzione. I soffitti a griglia in legno chiari e aperti certificati FSC all’interno degli spazi pubblici creano una finitura calda ma espongono i sistemi sopra il soffitto.

I soffitti a nuvola acustica all’interno degli spazi di ricerca forniscono una superficie per riflettere la luce e controllare il suono solo dove richiesto.

La luce diurna all’interno dell’atrio era uno degli elementi più espressivi, quindi le superfici sono state semplicemente dipinte in una sfumatura di toni di grigio in un approccio a strati, migliorando la qualità della luce all’interno dell’atrio.

Lavorando con gli studenti del Nordest, è stata condotta una valutazione del ciclo di vita dell’impatto ambientale dei materiali.

Cambiamenti

Progettato come un’armatura flessibile per la ricerca, l’ISEC è stato progettato per cambiare e adattarsi sin dall’inizio.

La strategia di pianificazione dell’organizzazione delle zone di intensità energetica fornisce un quadro per l’adattabilità futura, assicurando che l’edificio funzioni con le strategie integrate di risparmio energetico come previsto.

I programmi ad alta energia possono essere posizionati liberamente all’interno della barra di ricerca principale. La barra di ricerca può ospitare più modalità di ricerca, dalla ricerca ad alta intensità di sostanze chimiche ai laboratori con strumentazione pesante.

I banchi da laboratorio mobili flessibili sono progettati con connessioni rapide montate a soffitto in modo che lo spazio di ricerca possa adattarsi rapidamente ai cambiamenti nella ricerca e nelle attrezzature.

La ricerca è in continua evoluzione, ma la struttura sociale dell’edificio resisterà a questi cambiamenti, mantenendo un luogo stimolante per la ricerca interdisciplinare.

Scoperte

Questi spazi di ricerca ampliati vengono attivamente riempiti da nuove reclute nei campi di ricerca all’avanguardia della robotica, della sicurezza informatica e della biofotonica, nonché del cervello e delle scienze cognitive.

Il nostro team è stato parte integrante di questi continui progetti di fit-out, lavorando direttamente con gli utenti per adattare e completare lo spazio alle loro esigenze.

Ad esempio, lo spazio del futuro microscopio è stato adattato per integrare una risonanza magnetica medica nell’edificio per la ricerca cognitiva.

Questo ci dà una profonda comprensione della vera flessibilità e funzione dell’edificio e una connessione continua con l’università e i ricercatori in modo che possiamo essere amministratori dell’edificio, assicurandoci che soddisfi le loro esigenze al massimo livello.

Lezioni e gli articoli sono stati un aspetto costante del progetto, con diversi gruppi di persone che hanno parlato dell’approccio integrato al progetto, tra cui la pianificazione del laboratorio (I2SL) e il design della facciata (Facades +, AIA Conference on Architecture), nonché le lezioni degli studenti al Northeastern .

L’edificio è diventato una destinazione con frequenti tour, tra cui Greenbuild, ABX, USGBC, I2SL, Labs21 e Tradeline.

Il coinvolgimento in corso e le valutazioni post-occupazione stanno informando la fase successiva per il sito e altri progetti in ufficio.

“Gli occupanti di questo progetto si sono impegnati con la tecnologia che aiuta l’edificio a essere all’altezza dell’alto livello di aspettative”.

Fonte @AIA.ORG

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