Climate Challenge laboratory

Hvordan er der fokus på bæredygtighed i byggeriet?

DTU har designet og opført bygningen Climate Challenge Laboratory (B313) med fokus på bæredygtighed, som efter bedste evne er tænkt ind i alle aspekter af byggeriet.            

Dvs. minimering af CO2-aftryk fra konstruktioner, optimering af procesenergi, design med mulighed for afmontering og tilpasning. Samt et mål om certificering efter DGNB Guld, DGNB Hjerte og forhåbentlig også en DGNB Rum Guld (en ny certificeringsordning på inventar). Desuden er de driftsmæssige løsninger optimeret og understøtter et lavest muligt forbrug på procesenergi.

Læs mere i nyhedsbrevet: ”En bygning med de optimale energiløsninger" (Tema: Procesenergi og opvarmning)

• I dette nyhedsbrev møder du Erik Krøll, der er pro­jektchef og ingeniør ved Artelia (tidl. MOE, red.). Han fortæller, hvordan man planlægger den optimale laboratoriebygning og kommer også ind på det nye opvarmningsprincip, som DTU installerer i bygningens kontordel.

Overblik over alle nyhedsbreve

Bygningens levetid?

Bygning 313 er designet som en generisk laboratoriebygning en målsætning om lang levetid. At den er bygget med et generisk sigte, skaber nødvendig fleksibilitet til fremtidige ændrede forskningsbehov.

Bygningen er designet med henblik på at kunne demonteres og genbruges. Dette inkluderer brugen af materialer, der kan genanvendes, og designløsninger, der gør det nemt at adskille og genbruge komponenter.

Desuden er der tænkt i holdbare materialer som CLT-trækonstruktioner, hvor det kunne lade sig gøre.

Materialebrug?

Der er brugt en kombination af træ, beton og stål, hvor CLT*-trækonstruktionen er anvendt for at reducere miljøpåvirkningen, mens beton og stål er brugt, hvor det er nødvendigt for at opfylde bygningens funktionelle krav.er en 7 etagers trækonstruktion og er opført i en højde på ca. 31 meter. Trækonstruktionen er udelukkende på kontordelen af huset. Det skyldes at de laboratorietekniske udfaldskrav til fx vibrationer er så strikse, at træ ikke kan anvendes her.

*CLT (Cross laminated timber) er et massivtræ­selement, der består af typisk 3, 5, 7, evt. flere, på hinanden vinkelrette lag. CLT har egenska­ber som beton og gør det muligt at bygge stort og højt med træ. Et CLT massivtræselement er stift og stærkt og ideelt til lange spænd som ved fx etageadskillelser, gulve og lofter.

CLT er velegnet til præfabrikation, som giver en meget hurtig og effektiv byggeproces, ligesom nedtagning er enkel når bygningens levetid er forbi. Dertil kommer at massivtræselementer vejer mindre end beton, så man kan nøjes med et mindre og billigere fundament, ligesom elementer og paneler kan håndteres af mindre kraner på byggepladsen.

Læs mere i et af nyhedsbrevene: ”Et syv etagers træbyggeri tager form" (Tema: Trækonstruktion)

• I nyhedsbrevet fortæller Jakob Haugaard Hansen, der er produktionsleder ved hovedentreprenør MT Højgaard, hvordan han og teamet på pladsen håndterer udfordringen. Stig Tomasson, konstruktionsingeniør ved Artelia (tidl. MOE, red), og Per Thomas Dahl, direktør i CLT Danmark, som har været en del af projektering og planlægning supplerer med deres erfaringer.

  ”CO2-besparelser ligger i detaljen (Tema: Materialer og byggesystemer)”

• I dette nyhedsbrev fortæller partner Michael Werin Larsen og projektleder Tobias Wittenburg, begge fra Christensen & Co Arkitekter, hvordan de har søgt de mest bæredygtige løsninger, som det er muligt, når man bygger et højteknologisk laboratoriebyggeri.

Graden af genbrug? 

DTU har stræbt efter at genbruge flest mulige møbler fra universitetets genbrugslager af stole, borde og lamper. Det blev til 250 genstande. Drømmen var 100% genbrug, men det var ikke muligt og samtidig imødekomme de funktioner, brugerne har behov for.

Bygningen er designet med henblik på at kunne demonteres og genbruges. Dette inkluderer brugen af materialer, der kan genanvendes, og designløsninger, der gør det nemt at adskille og genbruge komponenter.

Læs mere i nyhedsbrevet ”Fællesarealer med plads til alle”

• I nyhedsbrevet fortæller Maja Frederikke Høgsbro, projektleder ved Campus Service, Karina Bergmann Jensen, arkitekt ved C.F. Møller og Janet Cohen Muntz, arkitekt med speciale i universelt design ved Christensen & Co Arkitekter, hvordan de har indrettet en bygning med blik for den sociale og miljømæssige bæredygtighed.

Måden at bygge på?

Vi har sammen med hovedentreprenør og MT Højgaard og rådgiverne haft særligt fokus på genanvendelse, byggepladsen og digital projektering, når vi designede Bygning 313 og planlagde opførelsen.

Genanvendelse:
• Tilkørt sand til opfyldning ved DTU B310 genanvendes ved DTU B313

Byggepladsen:
• Toiletter, bad, skurvogne og kontorer på pladsen, der opvarmes med varmepumper
• Energibesparende belysning af fælles adgangsveje
• Sortering af affald i fraktioner
• Måler på hovedtavler til hhv. skurby og øvrig byggeplads for at øge bevidstheden om elforbrug
• Måler til vandforsyningen for at øge bevidstheden om vandforbrug
• Anvendelse af centralvarme til interimsopvarmning af byggepladsen

Digital projektering:
• 3D projektet er klart, så det kan anvendes af produktionsfolkene
• Detaljeret modellering af VVS, ventilation og EL for at minimere fejl på byggepladsen

Læs mere i nyhedsbrevet ” Bæredygtig byggeplads” 

Hvem har tegnet bygningen?

Bygningen er tegnet af Christensen & Co Arkitekter, som haft fokus på det bæredygtige byggeri (materialevalg og universelt design). 

1:1 Landskab var rådgivende landskabsarkitekter på projektet mht. til begrønning af udendørs arealer og facade.

Hvordan er huset designet, så det fungerer for brugerne?

I Climate Challenge Laboratory har DTU fokus på at skabe en arkitektur, der inkluderer mennesker med forskellige behov og indrette fællesarealer til mange samarbejdssituationer – alt fra den uformelle snak over frokosten til aktiv videndeling og pop-op præsentationer.

Der har været arbejdet systematisk med universelt design, hvor man designer arkitekturen, så mennesker med forskelligartede behov (f.eks. angst) og funktionsvariationer (f.eks. kørestolsbrugere) kan bruge bygningen og være en del af fællesskabet på lige fod med andre. Målet er, at flest muligt får mulighed for og lyst til at bidrage til det fælles arbejde med at løse klimaudfordringerne.

Læs mere i nyhedsbrevet ”Fællesarealer med plads til alle” om indretning af bygningen med blik for den sociale og miljømæssige bæredygtighed.

Samarbejder?

Visionen med Climate Challenge Laboratory har været at skabe rammen om et miljø, hvor brugerne deler viden og krydsbestøver hinandens forskning.

Bygningen huser udover 3 institutter
- DTU Energi
- DTU Fysik
- DTU Nanolab

forskellige centre og forskningsgrupper bl.a.
- den nationale enhed E-MAT,
- forskningscentret Catalysis Theory Center (CATTHEORY)
- grundforskningscenteret Center for Visualizing Catalytic Processes (VISION)
- forskningscentret CAPeX. 

Læs mere i nyhedsbrevet ”Fællesarealer med plads til alle” om indretning af bygningen med blik for den sociale og miljømæssige bæredygtighed.

Kunsten?

Kunst er integreret i bygningens design for at skabe et inspirerende miljø og der underbygger bygningens formål om at faggrupper skal krydsbestøve hinandens forskning og finde løsninger på klimaudfordringer.

Læs om de fire værker i nyhedsbrev 14: Flydende sol

Bygning 313 er lavet til forskning og samarbejde for at finde løsninger på klimakrisen. Den er udstyret med avancerede laboratorier, der understøtter forskning i energiteknologiske løsninger som Power-to-X teknologier (P2X).

Læs mere i

• Artikel af Peter Brixen om P2X, hvor elektrolyse celler omdanner strøm til brændstof: Nye elektrolyseceller baner vejen til billigere brint
• Nyhedsbrev 10: Et spørgsmål om tid - Tema: Tidlig ibrugtagning

Hvad kræver det af en bygning, at den f.eks. skal kunne rumme det store elektronmikroskop?

Elektronmikroskopet er en facilitet, et superværktøj, som forskere skal bruge i bestræbelserne på at udvikle nye katalysatorer til den Power-to-X teknologi, som skal muliggøre den grønne omstilling.

Det kræver en del af bygningen at huse, et så fintfølende instrument, som grundforskningscenteret Visions elektronmikroskop er.

Der skal være så stille og stabilt som muligt. Det gælder både støj og også temperatur. Temperaturen må ikke variere mere end 0,8 grader i løbet af 24 timer inde i rummet. Mikroskopet står på sit eget to meter dybe fundament, som er adskilt fra de den omkringliggende bygnings fundament. der overhovedet ikke ryster pga. aktiviteter andre steder i bygningen. Der må heller ikke være elektromagnetiske forstyrrelser udefra, da det vil påvirke mikroskopet rigtig meget.

• Fakta om VISION

Center for Visualizing Catalytic Processes (VI­SION) er finansieret af Danmarks Grundforsk­ningsfond. Der er givet en bevilling på 85.5 mio DKK for perioden marts 2020-maj 2026 (DNRF146). Centeret er ledet af professor Stig Helveg ved DTU Fysik.

VISION beskæftiger sig med katalyse. Katalyse er videnskaben og teknologien til at kontrollere kemiske reaktionshastigheder og nøglen til produktion af bæredygtige kemikalier, brænd­stof og energi. Effektiv katalyse af kemiske reaktioner kan opnås med nanopartikler, men det er en enorm videnskabelig udfordring at forstå, hvordan deres størrelse, form og struk­tur påvirker katalytiske processer.

VISION vil adressere denne udfordring ved at kombinere nye og spirende platforme til iagt­tagelse af den atomare struktur, dynamik og funktion af enkelte nanopartikler i katalytiske reaktioner. VISION vil belyse hvordan enkelte nanopartikler katalyserer kemiske reaktioner på det atomare niveau. Ved at besvare dette spørgsmål sigter VISION mod at skabe viden­skabelige gennembrud inden for termiske katalyse og elektrokatalyse, der er nødvendige for at tackle vor tids store miljøudfordringer.

Kilde: DTU

Læs mere i nyhedsbrev 10: Et spørgsmål om tid (Tema: Tidlig ibrugtagning)

Nyhedsbrev 1:
Bæredygtighed i designfasen

Nyhedsbrev 2: 
Den bæredygtige byggeplads

Nyhedsbrev 3: 
Tværfaglighed og generiske laboratorier

Nyhedsbrev 4: 
Det unikke forskningsmiljø

Nyhedsbrev 5: 
Fra verdensmål til bæredygtige løsninger - Tema: Tanker om bæredygtighed fra vision til praksis

Nyhedsbrev 6: 
En bygning med de optimale energiløsninger - Tema: Procesenergi og opvarmning

Nyhedsbrev 7: 
CO2-besparelsen ligger i detaljen - Tema Materialer og byggesystemer

Nyhedsbrev 8: 
Et 7 etagers træbyggeri tager form - Tema trækonstruktion

Nyhedsbrev 9:
Samarbejde med fokus på bæredygtighed - Tema Fasade

Nyhedsbrev 10: 
Et spørgsmål om tid - Tema: Tidlig ibrugtagning

Nyhedsbrev 11: 
Fælles arealer med plads til alle - Tema: Brugeroplevelse

Nyhedsbrev 12: 
Naturen flytter ind - Tema: Biodiversitet

Nyhedsbrev 13: 
Den sidste test - Tema: Commissioning

Nyhedsbrev 14:
Flydende sol - Tema: Kunst og Videndeling