纽约市第一栋纯电研发大楼 | KPF建筑设计事务所
阅读:870 2024-04-24


KPF很高兴向大家揭示纽约市第一座专门设计的全电动学术研究实验室建筑,该建筑是为哥伦比亚大学Vagelos内外科医学院设计的。这座新的八层建筑将容纳生物医学研究和实验室设施,以及座谈会和社区参与空间。设计旨在比同类建筑大幅减少能源消耗,新的生物医学建筑将低于纽约市《97号地方法》规定的排放限制,并支持哥伦比亚大学2030年计划的温室气体减排目标。新建筑将与哥伦比亚大学护理学院和Russ Berrie医学科学馆相连接,打造一个统一的学术和研究设施。



“我们很高兴能与哥伦比亚大学Vagelos内外科医学院携手建立这一真正尖端的研发设施,这也开创了纽约市先河”,KPF执行总监、美国建筑师协会院士Jill Lerner表示:“作为一家公司,我们的使命是通过这种有影响力的项目来提升城市的建筑,作为建筑师,我们敏锐地意识到,特定业态驱动的建筑不仅会对其机构,还会对其社区和整个城市产生积极影响。这样一栋先进、高效的建筑将大幅提升哥伦比亚大学的科研能力,同时也令到整个城市受益。”


首创的电气研发大楼


根据哥伦比亚大学2030计划中设定的气候目标,校园建筑中不引入新的化石燃料基础设施,并在2050年前实现校园净零排放,建筑设计中采用了多种可持续设计策略。其尖端的可持续设计是KPF、哥伦比亚大学,以及该项目的工程单位AKF之间密切合作的结果。预计该建筑能效将比ASHRAE 90.1 2010标准高30%。



“《纽约州气候法案》和《清洁能源标准》等的立法进一步推动纽约州积极投资可再生能源,努力实现电网脱碳,城市的建筑为这一过渡做好准备至关重要。”,KPF总监兼可持续主管Carlos Cerezo Davila表示:“KPF、哥伦比亚大学和纽约市的努力表明,实现这一目标是可能的。作为一座地处寒冷气候下的纯电研发建筑,考虑到通风需要很高的制热负荷,生物医学研发建筑过去面临着特殊的挑战。这就要求我们设计一座建筑,使建筑体系和机械系统在一个集成的、节能的整体中一起作用,并向世人证明,不管何种建筑——即使是最复杂的建筑——都可以实现脱碳。”



制冷与制热由电动气源热泵(ASHP)负责,热泵允许制热和冷却流体之间进行能量回收。类似地,空气侧能量回收系统利用废热来减少建筑调节所需的总能量。高性能的立面具有低于50%的窗墙比,而策略性的外部遮阳和百叶窗系统有助于最大限度地减少太阳能热增益和眩光。



KPF开发了一种创新的、集成设计流程,以应对在纽约市开发该建筑类型第一个纯电研发建筑的独特挑战。由于实验室建筑比其他建筑对通风的要求更高,因此它需要更强大的机械系统,这会导致更高的能耗。项目团队与哥伦比亚大学进行合作,以满足项目预算和进度要求,并同可持续顾问Atelier Ten一起召开设计前期可持续和能源研讨会,评估替代建筑方案并验证项目目标。这包括审查现有设施、全面的能源建模,并比照当地法规和同行确定项目基准,以制定可持续标准,从而影响项目后续的每个阶段。


科学的展示窗口


这栋新建生物医学研发大楼在协作空间中融合了亲生物元素,如绿墙和天然可再生材料,而一个联系上下层的大楼梯让楼内的人员交往更加活跃。研究人员可以在位于一角的休息室互相交流迸发更多灵感。大面积玻璃板的使用最大限度地减少了眩光并将自然光反射到实验室,优先使用自然采光。这一理念延伸到社区参与空间,在那里,街道层面的包容性设计将大学与城市联系起来,让公众有机会对科学有更多了解。



“这座新建筑的设计体现了哥伦比亚大学对创新、可持续发展、健康和社区的承诺,”美国建筑师学会院士、KPF执行总监Hana Kassem说,“这是一个机会,可以将传统上高冷的实验大楼与社区开展对话并回报城市;通过显著提升存在感,在街道层面将大学与社区连接起来。如上图,位于一角的休息室由一个开放式楼梯联系起来,这促进了科学家之间的交流合作,并最大限度地提高了内部科研空间的通透度。我们很高兴能够帮助哥伦比亚大学实现其在纽约市建造第一座纯电学术研发建筑的开创性设想。”



“在设计的早期,我们采用了一个高度集成的密切协作系统来管理紧迫的项目进度、市场成本上升、比较分析、规范要求、建筑高度限制和长交付周期等事项”。美国建筑师协会会员,KPF执行总监Jorge Mendoza表示,“我们对这个结果感到兴奋,并为项目成为纽约市第一座纯电学术研发实验大楼而感到骄傲。”


哥伦比亚大学的新旗舰科研大楼丰富了KPF在创新、可持续项目上的履历。已经完成的还包括,位于伦敦金丝雀码头,欧洲最大、技术最先进的商务健康和生命科学大楼北码头一号;率属于西奈山医院的Tisch肿瘤医院 ,其将克林根斯坦临床中心重新改造为最先进的癌症治疗设施;北外滩91街坊新地标项目项目,一座位于上海的纯电超高层建筑;位于伦敦的办公楼改造项目Panorama St.Paul’s,其采用循环方式重新使用现状建筑立面组件;以及纽约市麦迪逊大道一号,这是一个适应性再利用项目,项目在现有建筑之上增建了一栋新塔楼。


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