Die EPFL setzt neue Massstäbe in der Präzisionsforschung

Die heutige Grundlagenforschung ist auf Instrumente angewiesen, die so empfindlich sind, dass sie im Wesentlichen von der Aussenwelt abgeschnitten werden müssen. Das ist die Idee hinter dem Advanced Science Building (ASB), einem künftigen Gebäude auf dem Campus, das auf sieben Etagen, davon zwei unterirdisch, modernste Forschungslabors beherbergen wird. Es wird auf dem Gelände des Colladon-Parkplatzes errichtet und soll ab 2026 gebaut werden. Die Architekturbüros KAAN Architecten in Rotterdam und Celnikier & Grabli Architectes in Paris haben die Ausschreibung gewonnen.
Das zukünftige Gebäude von Norden aus gesehen. © KAAN Architecten

Die Grundlagenforschung in Bereichen wie Quantenphysik, Nanotechnologie, Biologie, Chemie und Materialwissenschaften erfordert Experimente mit einem extrem hohen Präzisionsgrad - bis zu dem Punkt, an dem es äusserst schwierig wird, die Geräte von Aussengeräuschen zu isolieren, die die Ergebnisse verfälschen könnten. «Wenn wir wollen, dass die EPFL an der Spitze der Forschung und Entwicklung bleibt, brauchen wir ein Gebäude, das die Bedingungen bietet, welche die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler brauchen, um fortschrittliche Experimente durchzuführen - sowohl jetzt als auch in Zukunft, wenn sich ihre Bedürfnisse ändern», sagt Anna Fontcuberta i Morral, die Delegierte des Präsidenten der EPFL und Verantwortliche für die interdisziplinären Forschungszentren, als die Pläne für das ASB, das diese Rolle übernehmen soll, erstmals diskutiert wurden.

In diesem Zusammenhang bedeutet «Aussenlärm» weit mehr als nur Geräusche. Er umfasst beispielsweise auch elektromagnetische Störungen, physikalische Schwingungen sowie Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen. Solche externen Einflüsse müssen eliminiert werden, um die Genauigkeit der Ergebnisse von Wissenschaftlern zu gewährleisten, insbesondere wenn sie Experimente im atomaren Massstab durchführen. Dies war die wichtigste Vorgabe in der ehrgeizigen Ausschreibung, die die EPFL im Jahr 2022 an Architekturbüros richtete. Das Gebäude sollte auch 26 Forschungsgruppen - oder bis zu 600 Personen - in Hightech-Labors beherbergen, die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern innerhalb und ausserhalb der EPFL offenstehen.

Ein isoliertes Silo

Der Siegerentwurf eines Konsortiums unter der Leitung von KAAN Architecten und Celnikier & Grabli Architectes wurde Ende 2023 bekannt gegeben. Er enthält eine Reihe von innovativen Ideen. Eine davon ist der Bau eines zentralen «Silos», das auf Federn gelagert und vom Rest des Gebäudes getrennt ist. In diesem Silo werden die Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen des Gebäudes untergebracht, die alle möglichen Geräusche erzeugen. Die Räume für die Vorbereitung und Durchführung von Experimenten sowie die Korridore des Gebäudes werden das Silo in mehreren Schichten umgeben, die sich von der Mitte aus ausbreiten: «Wir glauben, dass dies der effektivste Entwurf ist, um sicherzustellen, dass die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter optimalen Bedingungen arbeiten können, und gleichzeitig den besonderen Anforderungen von Forschungslabors gerecht wird, z. B. Labors, in denen die Aussenvibrationen unter einem Zehntel Mikrometer pro Sekunde gehalten werden müssen. Wir haben den Entwurf durch die Bündelung der Kompetenzen innerhalb unseres Konsortiums und durch die Zusammenarbeit mit der EPFL im Rahmen von Workshops entwickelt, wobei wir uns auf die Beiträge der Experten der EPFL und anderer Nutzer des Gebäudes stützten. Es war ein iterativer Ansatz, der sich als sehr lohnend erwiesen hat», erklären Jacob Celnikier und Marco Lanna im Namen des Konsortiums.

Ein lebendiges Gebäude

Die Büroräume werden modular aufgebaut und mit Holz verkleidet sein, mit Blick auf den Lausanner Campus, den Genfersee und die Alpen. Das Gebäude wird auch Aufenthaltsbereiche in der Nähe der Hauptgänge und einen baumbestandenen Vorplatz umfassen. Das ASB soll zu einem einladenden und angenehmen Arbeitsort werden.

Das Gebäude ist Teil der Strategie der EPFL, ihre Anstrengungen in der Grundlagenforschung zu verstärken. Das ASB wird dazu beitragen, die Position der Schule als eines der weltweit führenden Forschungsinstitute zu festigen. «Es gibt weltweit nur eine Handvoll F&E-Zentren, die über eine solche Einrichtung verfügen, und wir haben alle besucht, als wir unser Pflichtenheft erstellten», sagt Ambrogio Fasoli, der damalige stellvertretende Vizepräsident für Forschung der EPFL. «Wir haben das Beste von jedem besuchten Zentrum übernommen und aus ihren Fehlern gelernt.»

Nachhaltigkeit wird an der EPFL ebenfalls gross geschrieben, und das neue Gebäude soll mit gutem Beispiel vorangehen. So muss es beispielsweise die Anforderungen für die DGNB-Zertifizierung der Schweizerischen Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen erfüllen, und alle Strukturen, die aus Beton bestehen werden, müssen so weit wie möglich recycelte Materialien enthalten (die anderen Strukturen werden hauptsächlich aus Holz bestehen). Die Kosten für die ASB belaufen sich voraussichtlich auf rund 200 Millionen Franken. Die Pläne werden 2025 in die öffentliche Vernehmlassung gegeben, die Bauarbeiten sind für die Jahre 2026 bis 2029 vorgesehen.