La ristrutturazione dà nuova vita a uno storico edificio di argenteria

May 23, 2023

MaryBeth DiDonna è redattrice di progettazione di laboratorio ed editrice di eventi digitali per Lab Manager. Il suo lavoro per la sezione di progettazione di laboratorio della pubblicazione esamina le sfide che i team di progetto...

La Whiting School of Engineering della Johns Hopkins University aveva bisogno da diversi anni di caratteristiche consolidate dei materiali e di uno spazio di lavorazione, poiché gli strumenti della scuola erano precedentemente ospitati in tre edifici separati nel campus. La scuola ha considerato un edificio storico dell'inizio del XX secolo nel campus come possibile nuova sede per il suo programma.

Il risultato è l'impianto di caratterizzazione e lavorazione dei materiali (MCP), un laboratorio centrale di 18.000 piedi quadrati con attrezzature e ricerca al microscopio elettronico e al microscopio elettronico a scansione all'avanguardia. Secondo il progetto Design Excellence Awards, l'MCP è destinato a diventare la struttura più sofisticata del Medio Atlantico per la lavorazione e la caratterizzazione dei materiali.

Per aver preservato un edificio storico e averlo adattato per incorporare apparecchiature scientifiche all'avanguardia, Lab Manager ha assegnato a Page Southerland Page, Inc. la menzione d'onore: premio per l'innovazione ai Design Excellence Awards 2023. Page Southerland Page, Inc. ha lavorato come architetto progettista/pianificatore di laboratorio per il progetto dell'impianto di caratterizzazione e lavorazione dei materiali presso la Johns Hopkins University di Baltimora, MD.

L'MCP si trova nello Stieff Silver Building, costruito nel 1924 come fonderia per la Stieff Silver Company, con un'aggiunta in stile magazzino nel 1971. L'edificio è elencato nel Registro nazionale dei luoghi storici. Il team di progettazione si è incontrato per la prima volta con il team della Johns Hopkins nel 2018, la costruzione è iniziata nell'ottobre 2020 e il laboratorio è stato ufficialmente occupato a partire da dicembre 2022.

Ci sono 10 laboratori di strumenti nell'edificio del 1971, oltre a due sale di controllo per gli strumenti condivisi tra quattro laboratori di strumenti. Gli strumenti sono posizionati attorno a un corridoio principale "silenzioso" che offre il flusso degli occupanti e l'accesso al laboratorio. Le macchine che generano molto calore e rumore, come refrigeratori, pompe e rack di server, sono situate negli alloggiamenti delle apparecchiature posteriori.

Il team di progettazione ha citato le principali sfide di un progetto che ha a che fare con strumenti sensibili, conosciuti come i "Big Four":

Vibrazione: L'MCP si trova vicino a una strada trafficata e condivide il pavimento con altri laboratori di ricerca ad alta quota, incluso un grande serbatoio a onde. Un consulente in materia di vibrazioni ha eseguito un'indagine di base dello spazio per determinare l'idoneità del luogo e ha trovato una lastra molto stabile, con qualità di oltre 16 pollici di profondità: la lastra è in realtà profonda sei pollici ma costruita sopra il substrato roccioso. Il consulente ha consigliato al team di progettazione di ridurre al minimo eventuali disturbi alla soletta esistente. Una strategia di inseguimento dei servizi serve inoltre a isolare i locali tecnici dal muro esterno e dalla strada adiacente.

Interferenza elettromagnetica: Una sala elettrica principale al centro del sito proposto presentava fonti di corrente alternata (CA), mitigate da pannelli di alluminio saldati spessi un quarto di pollice installati sulle pareti, sul pavimento e sul soffitto dei laboratori strumentali. Le fonti di corrente continua (CC) includono l'ascensore esistente, le automobili e i camion sulla vicina carreggiata e una vicina linea di metropolitana leggera.

Rumore: Le interferenze acustiche possono disturbare le immagini del microscopio. Le sale strumenti utilizzavano un metodo di costruzione "scatola nella scatola" per isolarle dagli altri spazi dell'edificio. Le pareti verticali utilizzavano una struttura a doppia parete e il soffitto non toccava la struttura portante dell'edificio, anzi, le pareti verticali venivano utilizzate come supporto. Tutte le utenze che passano attraverso il soffitto o le doppie pareti hanno utilizzato collegamenti flessibili per limitare qualsiasi trasferimento di vibrazioni o rumore all'interno della stanza. Pannelli acustici rivestiti in tessuto sono stati installati all'interno delle stanze per assorbire il suono e attutire lo spazio. I pannelli a parete angolari, invece dei tipici pannelli acustici piatti, sono stati utilizzati in varie disposizioni per offrire un sistema di assorbimento ad alte prestazioni.