德国罗伯特·科赫P4实验室 | 海茵建筑
阅读:1978 2020-11-10

在这个秋天的尾声,欧洲新冠疫情再度爆发,英、法、德等国家开始了二次封锁。而这一次,“抗疫优等生”——德国的疫情发展也不容乐观。


640.jpg


“德国的钟南山”德罗斯滕、罗伯特·科赫研究所所长维勒(左)、德国卫生部长施潘在疫情新闻发布会上


在德国抵御新冠疫情半年多的历程中,媒体和政府部门经常引用罗伯特·科赫研究所的分析数据和科研结论。这座研究所堪称德国、乃至全欧洲的COVID-19病毒研究的风暴中心。


罗伯特•科赫研究所创建于1891年,是德国国家公共卫生机构,也是相对独立的科学机构。德国联邦政府对其定位就是德国卫生健康的“天线”——监控德国人的健康。传染病是其重点工作领域。2015年,德国科学院建议“以科赫研究所为基础,筹建国家公共卫生研究中心”。


640 (1).jpg

罗伯特·科赫


德国医师兼微生物学家,细菌学始祖之一,与路易·巴斯德共享盛名。1905年,因结核病的研究获得诺贝尔生理学或医学奖。

科赫因发现炭疽杆菌、结核杆菌和霍乱弧菌而出名,发展出一套用以判断疾病病原体的依据——科赫氏法则。以他命名的罗伯特·科赫奖是德国医学最高奖。


那么,德国的医学家、病毒学家是在何种环境中进行举世瞩目的COVID-19病毒研究工作,罗伯特·科赫研究所的P4(亦为BSL4,即生物安全等级4)实验室究竟什么样?


640 (2).jpg

罗伯特·科赫实验室,这座建筑内的科学家肩负了德国当下最严峻的科研任务。


罗伯特·科赫实验室由海茵建筑设计,大楼共4万平米,主要功能包括实验室、办公和会议空间。这座新大楼靠近维尔豪医院医院和夏洛特大学医院的高度隔离传染病患者隔离区以及德国心脏研究中心附近,是罗伯特·科赫研究所的重要组成部分。整个建筑地块围绕这些柏林最知名的国家研究机构。


在新冠疫情爆发的2020年,罗伯特·科赫实验室的科研重要性进一步凸显。每一天,人们都在期盼从这座建筑里传出振奋人心的好消息。


640 (3).jpg

实验室毗邻众多柏林最重要的国家级科研机构


640 (4).jpg

海茵建筑创始人/CEO贡特·海茵教授,在罗伯特·科赫P4实验室开幕时陪同德国总理默克尔参观。



从外观看来,你不会意识到这座红砖建筑内正在进行高风险的埃博拉和COVID-19病毒的研究工作。


640 (5).jpg


狭长的方形红砖外墙立面,延续了周围建筑物的外观。建筑的中央入口区较长,通往邻近园区。两层楼高的环绕门厅在入口处采用了一个宽大连续的玻璃幕墙,对外通透,同时向外界展示其内部庭院的景象。


640 (6).jpg


玻璃幕墙和清水混凝土的运用,使建筑各部分在视觉上呈现出变化和对比。研究所办公室和会议室朝西面向园区。沿建筑物外部,办公空间和低级别实验室将P4和P3实验室环绕,中央形成庭院。



研究COVID-19这样的高传染性病原体,让这座建筑与众不同。如何保证安全性?海茵建筑师面临全新的挑战。


640 (7).jpg

除了红色区域P4和两个P3实验室,项目还包含100个P2以下级别实验室。


P4实验室区域位于实验室大楼的三楼,被包裹在整个立方形态混凝土结构中,构成新研究大楼的中心;一层和地下一层则是两座P3实验室;其余三个楼层均为低级别实验室、技术设备室,以及办公室。


640 (8).jpg


P4实验室被建筑上方和下方的楼层包围,保证其安全性最大化。这间实验室能够确保其中的空气和废水都不会未经过滤而进入外部环境。P2实验室和相应技术支持空间的比例为3:1,P3实验室则是1:1,而P4实验室的技术支持空间则达到其本身空间的三倍之多。


640 (9).jpg


P4实验室区域包含两个完全一致的实验室,每个实验室都包含一个动物室。一旦发生事故,备用实验室随时可以紧急启用。


科学家和工作人员需要先通过双重门廊和控制走廊,之后经过更衣室、卫生淋浴间、大衣间,以及化学喷淋间,才能进入P4实验室的核心工作区域。用于消毒的高压釜通过精准的控制系统,为实验室施加不同的温度和压力条件。


640 (10).jpg

带PPE(个人防护设备)的大衣间,可以看到相邻的化学喷淋间。


640 (11).jpg

通常情况下保持锁闭的化学喷淋间。


640 (12).jpg

灭菌室,即上文提到的“高压釜”。


罗伯特·科赫P4实验室高度复杂的设计需求,高质量的设计标准,对于我们来说非常有挑战性。出于安全考量,技术和执行层面都至关重要。例如在其中的喷雾和气密室内,科学家对埃博拉和COVID-19等高致病性病原体进行研究,需要有多重安全系统进行屏蔽和防护。建筑师不但需要具有高度复杂的特殊专业知识,还需要和跨专业的各领域专家协作。


建筑师为P4实验室绘制了高度复杂的BIM 3D模型。实验室共铺设了约80000公里的电缆,所有腔室之间都进行了气密处理。整个实验室设定了7种不同的压力水平,确保没有气体通过通道传播。


640 (13).jpg

所有废气均通过HEPA高效过滤器,确保没有病原体可以进入。P4实验室排气量超过每小时2万立方米。


640 (14).jpg

动物室




现在,再回过头来看这栋建筑,你是否有了新的思考和感触?


640 (15).jpg


我们相信,病毒终将被人类不断前进的科学探索战胜,这个无声的战场就是实验室。


不仅是罗伯特·科赫实验室,也不止在德国。海茵建筑还为更多生物安全科研机构设计了实验室建筑,包括位于阿布扎比的P4实验室。在中国广州,两个生物安全项目也在进展之中。


640 (16).jpg


阿布扎比P4实验室




评论


请 [登录] 后评论