Im Rahmen seines Auftrags, die ?ffentlichkeit für die Wissenschaft zu begeistern, wollte das CERN ein neues Zentrum für wissenschaftliche Bildung und ?ffentlichkeitsarbeit in Genf, Schweiz, einrichten.

Sie wandten sich an Arup, um das Science Gateway zu planen, ein neues, 7.000 m2 gro?es Zentrum mit inspirierenden Ausstellungsr?umen, Labors für praktische wissenschaftliche Experimente und einem gro?en Auditorium für wissenschaftliche Veranstaltungen für Experten und Nicht-Experten gleicherma?en.

Den Weg für wissenschaftliche Entdeckungen ebnen

Das neue Zentrum, das vom weltgr??ten Teilchenbeschleuniger, dem Large Hadron Collider, inspiriert ist, wurde 2023 er?ffnet und wurde schnell zu einem markanten Wahrzeichen der Stadt, das sowohl bei Tag als auch bei Nacht sichtbar ist.

Bei der Konzeption des Science Gateway standen Forschung, Planet und Menschen im Mittelpunkt. Wir arbeiteten eng mit dem Renzo Piano Building Workshop (RPBW) zusammen, um die Kreativit?t, die die Welt der Wissenschaft kennzeichnet, in die Architektur zu integrieren, ohne die Umwelt zu beeintr?chtigen. Das Design minimiert den Materialverbrauch, setzt auf weniger kohlenstoffintensive L?sungen und beinhaltet ein ma?geschneidertes Beleuchtungssystem, um die Auswirkungen auf die Umwelt und die Tierwelt zu reduzieren. Neben den aufschlussreichen Ausstellungen k?nnen die Besucher auch grüne und ruhige Au?enbereiche genie?en.

Die Gestaltung der architektonischen Vision

Inspiriert von der wissenschaftlichen Spitzenforschung am CERN und der Internationalen Raumstation wurde die Architektur des Science Gateway zu einem integralen Bestandteil seiner Identit?t. Unser Ingenieurteam war federführend bei der Gestaltung der vier Schlüsselelemente - der Pavillons, der R?hren, der Brücke und der Fotovoltaik-Kollektoren - und hatte die Aufgabe, ein Geb?ude zu entwerfen, dessen komplexe Struktur die darin betriebene wissenschaftliche Forschung widerspiegelt.

Das Geb?ude, das zu schweben scheint, musste leicht sein und eine Einheit bilden - eine Herausforderung bei der Gestaltung und Integration von Elementen wie der Brücke und den R?hren. Die erste verbindet die Ausstellungs- und Bildungsr?ume, die zweite bietet den Besuchern ein immersives Erlebnis, das die Beschleunigertunnel darstellt. Diese Strukturen mussten schlank und robust sein, um den Besuchern ein Gefühl von Solidit?t und Komfort zu vermitteln.

Um dies zu erreichen, haben wir gemeinsam mit RPBW verschiedene Optionen untersucht und eine Vielzahl von nicht standardisierten L?sungen entwickelt. So wurde beispielsweise die Brückenkonstruktion in und über die Rohre integriert, um den tragenden Brückenelementen maximale Steifigkeit zu verleihen und zu gew?hrleisten, dass sich die Besucher sicher und geborgen fühlen. Dank der engen Zusammenarbeit zwischen unseren Teams konnten wir die Prim?rstruktur für das Auge nahezu unsichtbar machen und so zeigen, wie sorgf?ltig und harmonisch Technik und Architektur integriert werden k?nnen.

Nachhaltigkeit in den Mittelpunkt der Wissenschaft rücken

Das Science Gateway hatte von Anfang an einen hohen Nachhaltigkeitsanspruch. Um diese zu verwirklichen, untersuchten wir den Kohlenstoff-Fu?abdruck verschiedener Materialien und stellten das ursprüngliche Konzept in Frage. Auf diese Weise konnten wir die Anzahl der Materialien reduzieren und sie effizienter einsetzen, wodurch die Umweltauswirkungen des Geb?udes minimiert wurden. Unser Hauptziel war es, effiziente und kostengünstige L?sungen für den Materialeinsatz zu finden, ohne unsere architektonische Vision zu gef?hrden.

So schlugen wir beispielsweise die Verwendung von kohlenstoffarmen Baumaterialien vor und empfahlen eine alternative Stahll?sung für die Rohre. In Kombination mit dem ma?geschneiderten Design des Pavillondachs führten diese Strategien zu leichteren und einfacher zu bauenden Strukturen, reduzierten den Materialverbrauch und verringerten die Kohlenstoffemissionen. Unser Entwurf sieht die Integration von fast 4000 m2 Solarzellen vor, wodurch das Geb?ude im Betrieb kohlenstofffrei ist.

Grünfl?chen waren ein Schlüsselelement des Komplexes, da sie nicht nur für die Umwelt, sondern auch für Besucher und die ?ffentlichkeit von Vorteil sind. Um Natur und Grün in die Sprache von Wissenschaft und Technik einzubinden, wurden auf dem Gel?nde 384 neue und 22 umgesiedelte B?ume in den aufgeforsteten Bereichen gepflanzt, die als Verbindung zwischen den neuen und den bestehenden Einrichtungen dienen. Zusammen mit anderen Elementen wie st?dtischen Pl?tzen und geschützten Bereichen bietet dieser grüne ?ffentliche Raum den Besuchern Freir?ume für Freizeit, soziale Interaktion und Entspannung.

Ein Wahrzeichen in Tag- und Nachtszenen schaffen

Die Beleuchtung spielt eine wichtige Rolle bei der Gestaltung der Identit?t des Geb?udes, da sie die einzelnen Bauk?rper nachts in eine Einheit verwandelt. Unser Ziel war es, eine eindeutige und leicht erkennbare n?chtliche Silhouette zu schaffen, die vom Boden und aus der Luft sichtbar ist, wenn man vom nahe gelegenen Flughafen Genf kommt.

Das Beleuchtungskonzept stellt eine visuelle Verbindung zwischen dem Science Gateway und den derzeitigen CERN-Gel?nden her. Dies wird durch die Verwendung verschiedener Wei?schattierungen erreicht, die eine Hierarchie zwischen den verschiedenen R?umen schaffen. Die Symmetrie und der Rhythmus der Strukturelemente lenken das Licht aus dem Inneren und schaffen einen Kontrast zu den dunklen Oberfl?chen des Pavillons. Durch diese durchdachte Gestaltung und die Beleuchtung der R?hren werden die besonderen Merkmale des Geb?udes hervorgehoben und die Aufmerksamkeit auf seine einzigartigen Strukturen gelenkt.

Da Au?enbeleuchtung die n?chtlichen Aktivit?ten der Tierwelt und der ?kosysteme st?ren kann, haben wir auf die Beleuchtung natürlicher Elemente verzichtet. Unsere Strategie respektiert die für die W?lder und die Naturlandschaft erforderliche Dunkelheit und erm?glicht es den Besuchern, einen Nachtspaziergang auf den von schwacher Beleuchtung erhellten Wegen zu unternehmen. Um die Lichtverschmutzung weiter zu reduzieren, arbeiten wir mit dem CERN und RPBW zusammen, um das bestehende Beleuchtungsschema des Campus durch Nachrüstung und Verringerung der Lichtstreuung in bestimmten Bereichen zu überdenken, mit dem Gesamteffekt, die Kunst der Architektur und die Wissenschaft des CERN auf einzigartige Weise zusammenzubringen.