ESA NoordwijkNeubau von Labor- und Verwaltungs gebäudenpbr Werkbericht

2

ESA NoordwijkNeubau von Labor- und Verwaltungsgebäuden

Am Standort Noordwijk an der südhollän-dischen Nordseeküste betreibt die europä-ische Raumfahrtorganisation ESA das ESTEC (European Space Research and Technology Centre), ein ausgedehntes Entwicklungszen-trum und Testgelände für Raumfahrzeuge. Im Herzen der Anlage wurde auf einem Gelände,

dessen alte Gebäude zurückgebaut wurden, ein neuer Labor- und Forschungskomplex errichtet. In einer internationalen Kooperation entstand neben dem ca. 120 m langen, vierge-schossigen Neubau eines Bürogebäudes, das bereits während der Bauphase um weitere 24 m erweitert wurde, eine vielfältige Gebäu-

3

destruktur für physikalische Laborbereiche mit hohen bautechnischen Anforderungen. Insge-samt verfügen die neuen Gebäude über eine Nutzfläche von 14.500 m².

Im Laborgebäudekomplex wurden verschie-dene Speziallabore für die Raumfahrtforschung eingerichtet. Eine Herausforderung für die Berechnung der Tragwerksstabilität stellte die Planung einer Großzentrifugenanlage mit acht Metern Durchmesser dar. Diese wird genutzt für Experimente, die Bedingungen einer maxi-

malen Erdbeschleunigung von bis zu 20 G simulieren. Die Zentrifuge ist in einer Stahlkup-pel im TEC MMG, einem eingeschossigen Laborgebäude, untergebracht. Im Gegensatz zu der bewegten Zentrifuge war ein vollkom-men ruhiger Reinraum mit einem luftkissenge-dämpften Versuchsfeld – dem Seismic Block – von ca. 17 m x 4 m für Experimente von Mikro-antrieben zur Satellitensteuerung in der Pla-nung zu berücksichtigen. Dieser massive Betonkörper mit einem Gewicht von 170 Ton-

4

nen musste so von der Umgebung entkoppelt werden, dass weder Schwingungen aus der Wellenbewegung der 300 m entfernten Nord-see, aus dem Fahr- oder Fußgängerverkehr, Windeinwirkungen auf das Gebäude oder Schwingungen aus benachbarten Versuchsan-lagen messbar sein durften. Ebenfalls schwin-gungsgedämpft waren zwei Elektronenmikro-skopieanlagen unterzubringen.

An anderer Stelle im Gebäude wurden Rein-räume für mechanische Tests mit großen Vibra-

toren eingerichtet. Darin wird das Verhalten von Geräten und Materialien im Weltraumein-satz, z. B. während der Startphase, untersucht. Zur Simulation von großen Temperaturschwan-kungen von –185 °C bis +100 °C, denen die Raumschiffe im Weltraum ausgesetzt sind, ist ein Versuchsbereich mit Vakuumkammern vor-gesehen. Um diese niedrigen Temperaturen mit flüssigem Stickstoff erzeugen zu können, wurden vier Gastanks für flüssigen Stickstoff mit einem gesamten Fassungsvermögen von

5

120.000 Litern auf der Nordseite des Gebäu-des in stalliert. Für Versuche mit radioaktivem Material an Raketen- und Satellitenbauteilen galt es, einen mit 70 cm starken Schwerbeton-wänden besonders abgeschirmten Raum zu konstruieren.

Der überdachte Verbindungsgang zwischen dem neuen Laborgebäude und dem Verwal-tungsgebäude – die sogenannte Mall – ist gestalterisch am Motiv „Raumfahrt“ ausge-richtet. So sollen die 144 Glaspaneele in fünf

verschiedenen Farben, die unter dem Glasdach montiert sind, Assoziationen zu den Sonnense-geln eines Satelliten wecken. Bei entspre-chendem Sonnenlichteinfall erzeugen die Paneele auf den Wand- und Bodenflächen ein faszinierendes Lichtspiel. Darüber hinaus erin-nern die schwarzen Bodenplatten aus Kunst-stein mit Glitzerelementen an einen nächt-lichen Sternenhimmel. Ein Gebäudeleitsystem aus Buchstaben und Zahlen ist großflächig auf den Wänden angebracht.

6

Planungsbeginn 04/2005Baubeginn 09/2005Fertigstellung 12/2006Bausumme 13,6 Mio. � (brutto)

Bauherr ESTEC European Space Research & Technology CentreLeistungen pbr AG Architektur Tragwerksplanung

ESA NoordwijkNeubau von Labor- und Verwaltungsgebäuden

Als pbr Werkberichte liegen u. a. vor:

Universität Osnabrück, Labor-neubau und Sanie-rung eines Hörsaal-gebäudes

Neubau des Erwin-Schrödinger-Zen-trums, Informations-und Kommunika-tionszentrumHumboldt-Universi-tät zu Berlin

Neubau Theore-tische InstituteMedizinische Fakul-tät der Otto-von-Guericke-UniversitätMagdeburg

7

ESA Noordwijk – New construction of laboratory and administration buildings

At the location of Noordwijk, on the southern part of the Dutch North Sea coastline, the Euro­pean Space Agency ESA operates ESTEC (Euro­pean Space Research and Technology Centre), an expansive development centre and testing area for spacecraft. In the heart of the location, in an area where old buildings had been remo­ved, a new laboratory and research complex has been erected. Within the scope of an internati­onal cooperation, in addition to the approx. 120 m long, four­storey new construction of an office building which in fact was already expanded by a further 24 m during the building phase, a ver­satile building structure for physical laboratory areas with high structural engineering standards has been constructed. The new buildings have a total usable surface area of 14,500 m². In the complex of laboratory buildings a variety of spe­cial laboratories have been set up for space tra­vel research. A challenge for the calculation of the stability of the supporting frame construc­tion was posed by the planning of a large centri­fuge unit with an eight­metre diameter. This is to be used for experiments which simulate the con­ditions of a maximum acceleration due to gravity of up to 20 G. The centrifuge is accommodated in a steel dome in the TEC MMG, a single­storey laboratory building. In contrast to the turbulent centrifuge, a completely still clean room had to be integrated in the plans with an air bag dam­ped testing ground – the Seismic Block – mea­suring approx. 17 x 4 m for experi ments on micro power transmissions for satellite control. This massive concrete body with a weight of 170 tonnes had to be decoupled from the surroun­dings in such a way that no oscillations from the movement of the waves 300 m away in the

North Sea, from the motorised or pedestrian traf­fic, wind influences on the building or oscillations from neighbouring test areas could be measured. Two electron microscopy systems also had to be accommodated in an oscillation­damped environ­ment. In another part of the building clean rooms have been set up for mechanical tests with large vibrators. Here investigations are conducted on the behaviour of equipment and materials used in space, e.g. during the start phase. In order to simulate the considerable fluctuations in tempe­rature from –185 °C to +100 °C, to which the spacecraft are exposed in outer space, a trial area with vacuum chambers has been planned. In order to be able to produce these low tempe­ratures with liquid nitrogen, four gas tanks for liquid nitrogen with a total capacity of 120,000 litres have been installed on the north side of the building. For trials on rockets and satellite com­ponents using radioactive material it was neces­sary to construct a specially screened room with 70 cm thick heavy concrete walls. The covered connecting walkway between the new labora­tory building and the administration building – the so­called mall – has been designed in accor­dance with the „space travel“ motif. Thus the 144 glass panels in five different colours, which are mounted beneath the glass roof, are inten­ded to create associations with the solar sails of a satellite. When sunlight penetrates in a parti­cular way, the panels create a fascinating display of light on the surfaces of the walls and floor. Fur­thermore, the black artificial stone floor slabs with glitter elements are reminiscent of a starry sky at night. A master control system for the pre­mises consisting of letters and figures is moun­ted over a large area of the walls.

Komplexe Bauaufgaben erfordern umfassende Fachkompetenz, gestal terische und technische Kreativität sowie wirtschaftliches Know-how. Diese vom Bauherrn gestellten Anforderungen er-füllt die pbr Planungsbüro Rohling AG. Mit über 200 Mitarbeitern an 6 Standorten gehören wir zu den größten Architektur- und Ingenieurbüros Deutschlands. Wir betreuen und steuern Projekte von der ersten Idee über den Entwurf bis zur Objektüberwachung. Die mehr als 40-jährige Pla-nungserfahrung und ein stetiger Wissens transfer bilden die Grundlage für die erfolgreiche Ab-wicklung der unterschiedlichsten Bauprojekte. Wir planen Objekte für den Verwaltungs-, Ausbil-dungs-, Indust rie-, Kultur-, Freizeit- und Gesundheitsbereich. Die fachübergreifende Ver netzung unserer Geschäftsbereiche ist der Garant für hochwertige, wirtschaftliche und zeitoptimierte Ge-samtlösungen aus einer Hand. Unser qualifiziertes Team bietet dem Kunden aber nicht nur ganz-heitliche Lösungen, sondern auch Fachplanungen in den Bereichen Architektur, Bauinge-nieurwesen und Technische Ausrüstung.

Foto

s: U

we

Bro

dman

n, B

raun

schw

eig

. Dru

ck: G

ünte

r Dru

ck, G

eorg

smar

ienh

ütte

. K

onze

ptio

n/R

ealis

ieru

ng: K

uhl| F

renz

el, O

snab

rück

JenaRathenaustraße 1107745 JenaTelefon (0 36 41) 6 11-3Telefax (0 36 41) 6 11-500

Beteiligungenpbr eustrup architekten GmbHHamburger Straße 273 a38114 BraunschweigTelefon (05 31) 38 00 16 0Telefax (05 31) 33 55 64

Ingenieurbüro R. Mühlbacher GmbHDörrienstraße 1831134 HildesheimTelefon (0 51 21) 8 10 48Telefax (0 51 21) 86 74 28

N+ OBJEKTMANAGEMENT GmbHMax-Liebermann-Straße 199425 WeimarTelefon (0 36 43) 51 72 23Telefax (0 36 43) 51 72 33

pbr HEINZELMANN Architekten GmbH Planung für das Gesundheitswesen Dannecker Straße 23 b 70182 Stuttgart Telefon (07 11) 26 34 61 75 Telefax (07 11) 26 34 61 76

Gründungsjahr1960

GesellschaftsformAktiengesellschaft

ArchitekturBauingenieurwesenTechnische AusrüstungProjektmanagementGesamtplanung

Internationale Zusammenarbeit Building Design Partnership Ltd., GroßbritannienGroupe 6, FrankreichArquitectura Langdon, Spanien

pbr Planungsbüro Rohling AGArchitekten und Ingenieure

Hauptsitz OsnabrückRheiner Landstraße 949078 Osnabrück Telefon (05 41) 94 12-0Telefax (05 41) 94 12-345E-Mail info@pbr.de Internet www.pbr.de

BerlinStralauer Platz 3410243 BerlinTelefon (0 30) 39 88 09-0Telefax (0 30) 39 88 09-19

BraunschweigHamburger Straße 273 a38114 BraunschweigTelefon (05 31) 38 00 16 0Telefax (05 31) 33 55 64

Frankfurt am MainEschenheimer Anlage 2560318 Frankfurt am MainTelefon (0 69) 90 50 13 15Telefax (0 69) 90 50 13 23

MagdeburgFriedrich-Ebert-Straße 6239114 MagdeburgTelefon (03 91) 8 18 05-0Telefax (03 91) 8 18 05-95