664-1 POSITEC CAMPUS – HAALBAARHEIDSSTUDIE

• Masterplan

Het zo goed als rechthoekige terrein van Positec in Suzhou grenst in het zuiden aan een hoofdlaan, in het westen en het noorden aan openbare parken, in het oosten aan industriële gebouwen en het ligt tegenover de Positec-fabrieken. Het is ongeveer 240 m breed (noord-zuid) en 450 m lang (oost-west), en ongeveer 360 m x 120 m wordt ingenomen door bestaande gebouwen.

Don Gao, onze opdrachtgever, gaf ons in 2019 de opdracht het “Positec Sun Machine” (01/664) te ontwerpen, en dat heeft op 2020-01-19 geleid tot een voorlopig ontwerp voor een poreus “verticaal dorp” van 12.000 m², ontwikkeld over 12 verdiepingen. Een volumetrische studie van het bouwpotentieel van het terrein heeft ons ertoe aangezet de bouw te situeren in de zuidwestelijke hoek.

Don Gao profiteerde van de Covid-19-pandemie, die de activiteiten tijdelijk stillegde, om ook de ontwikkeling van een onderzoekscampus op de rest van het terrein te overwegen, en de hoogte van de Sun Machine te verdubbelen. Hiervoor vroeg hij een voorbereidende studie (01/664-1).

Potentieel van de site en organisatie van de bouw van de Campus

Deze haalbaarheidsstudie resulteert in een milieuvriendelijk en duurzaam “veelzijdig gebouwen-potentieel” van 80.000 m² boven een tuinpark (niveau 6), en 6 m boven een parkeer¬constructie voor service en levering op de rest van het bestaande terreinniveau, en dit om grondverplaatsingen te vermijden en het geheel te voorzien van natuurlijke verlichting en ventilatie.

Daarom worden de constructies georganiseerd op een module van 1,35 m op basis van de geometrie van het terrein en het bestaande bouwraster om te profiteren van de 1/5- en 1/6-hoeken.

1. De locatie van de Positec Sun Machine, hoewel verdubbeld in hoogte, wordt bevestigd in de zuidwestelijke hoek van de site (26.000 m²)

2. Parallel aan de bestaande gebouwen rusten twee rijen van respectievelijk 5 en 6 lagere campus-gebouwen met drie verdiepingen op hoge kolommen van 9 meter hoog boven het tuinpark op niveau 0 m. De verdiepingen bevinden zich respectievelijk op 15 m, 19,5 m en 24 m; met een daktuin op 28,5 m (44.000 m², hoofdgevels gericht op het noorden en het zuiden).

3. Tien zwevende hogere campusconstructies, die profiteren van de 1/5- en 1/6-hoeken van het terrein en van alle bestaande gebouwen, waaieren uit met hun hoofdgevels gericht op het oosten en het westen; om de 8,1 m verspringen ze 1,35 m.
De 3 verdiepingen, 9 m boven de daktuinen van de lagere gebouwblokken, bevinden zich op 37,5 m, 42 m en 46,5 m met daarboven daktuinen op 45 m (eventueel met fotovoltaïsche parasols op 51 m, boven de bomen op het dak) (36.000 m²).

Zes noordelijke en vijf zuidelijke verticale circulatie-schachten langs de buitenkant bieden een normale toegang tot de beneden- en bovenconstructies in verbinding met het tuinpark (niveau 6) en het serviceniveau van de kelder (niveau +0 m = huidig niveau van de site).

Een enkele nieuwe toegang (voor voetgangers, fietsers, auto’s, voertuigen voor nutsvoorzieningen – veiligheid – beveiliging) ten zuiden van de toren verleent toegang tot de campus, los van de huidige hoofdingang.

Het concept beoogt een harmonieuze bouw in fases. Elke fase heeft een eigen tuinpark en het is er reeds aangenaam vertoeven terwijl de volgende fase in aanbouw is.

Ontwerpen bouw van de campus

Geometrie

De constructies worden gekenmerkt door:

1) 12.15 – 13.5 m diepte met een hoogte van verdieping tot verdieping van 4,5 m en een vloerdikte van 0.9 – 1,2 m (voor structuur, voorzieningen en gebouwfysica). De structurele overspanning zou kunnen worden teruggebracht tot 6,075 – 6,75 m.

2) Loopbruggen van 1,35 m breed, voor externe passage (met extra brandtrap, niet afgebeeld), en ook voor daglicht- en zonnewering, regenbescherming en akoestische absorptie.

3) Oog voor de menselijke schaal waarbij grote monolieten worden vermeden.

Energie (€ gelijk aan kWh) en bouwonderdelen

De constructie moet goedkoop zijn, zodat de belichaamde energie beperkt blijft.
De werkingskosten moeten ook beperkt worden, zodat de dagelijks verbruikte energie beperkt blijft.
Deze kosten beperken, beperkt de milieu-impact van de constructie en van het gebruik ervan.

Met het oog op de beperking van de bouwkosten, stellen we het volgende voor:
– geen grondverplaatsingen,
– een schoon, stofvrij, lawaaivrij en snel bouwproces,
– elk bouwonderdeel wordt volledig geprefabriceerd en is zo licht mogelijk.

Bijvoorbeeld:
– geschroefde stalen paalfunderingen,
– kolommen, spanten, loopbruggen, trappen en verticale circulatiestructuur uit staal,
– massieve houten blokken die de structurele vloeren en wandpanelen vormen,
– alle ramen kunnen geopend worden, en ze zijn van hout met ultrahelder vacuümglas,
– vloeren van bamboe,
– bovengrondse en toegankelijke kabels en leidingen,
– sanitaire voorzieningen van roestvrij of cortenstaal,
– gerecycleerd (+historisch) meubilair en textiel van opnieuw geweven stoffen.

Met het oog op de beperking van de werkingskosten, stellen we het volgende voor:
– natuurlijke verlichting waar mogelijk, RGBV (red-green- blue-violet) LED (light emitting diode) wanneer er onvoldoende daglicht is (de toevoeging van paars LED waardoor een golflengtespectrum ontstaat dat gelijk is aan daglicht),
– natuurlijke ventilatie wanneer T° ≥ 15 °C, mechanische ventilatie met warmterecuperatie wanneer T° ≤ 15 °C,
– opvang op opslag van regenwater,
– opvang van zonne-energie met redox-batterijenopslag,
– regeling van de windstroom.

Bijvoorbeeld:
– gemonitorde aluminium spiegellamellen langs de buitenkant, geperforeerd op 50 % (verticaal op de oostelijke en westelijke gevels, horizontaal op de noordelijke en zuidelijke gevels). De loopbruggen zorgen voor daglicht- en zonwering binnen, ze weerspiegelen daglicht en bieden een uitzicht op het tuinpark terwijl ze ook beschermen tegen vallen en inbraken,
– controleerbare luchtstromen, voldoende voor ventilatie in de zomer, maar beperkt genoeg om winterse koude tocht in het tuinpark te vermijden,
– regenwatertanks op de daken (binnen de verticale circulatieschachten), en ook op het lagere serviceniveau om het water van het tuinpark op te vangen; dit water zal gebruikt worden voor de toiletten en voor de planten,
– fotovoltaïsche luifels met redoxbatterijen boven de tuinen van de hogere gebouwen,
– een geothermische installatie voor tijdelijke airconditioning in de zomer en verwarming in de winter.
– Macadam-bestrating voor de wegen en parkeerzone op niveau 0 (zonder asfalt).