Harvard Science and Engineering Complex, Allston, MA, États-Unis

Harvard Science and Engineering Complex

Le complexe de sciences et d'ingénierie (SEC) proposé, situé sur le campus émergent d'Allston de l'université Harvard, intègre les programmes d'ingénierie de Harvard dans une seule structure de 497 000 pieds carrés. La nouvelle installation établit un précédent solide pour l'aménagement d'espaces extérieurs, l'activation des rues et l'intégration à des réseaux d'espaces publics plus vastes, comme le décrit le plan directeur institutionnel de l'université, qui a été approuvé en 2013. Construit sur les fondations existantes d'un complexe de sciences de la vie précédemment conçu et suspendu en 2008, il abrite des laboratoires d'enseignement et de recherche, des salles de classe, des bureaux pour la faculté et le personnel, ainsi qu'une multitude d'espaces de commodité.

L'approvisionnement en énergie de l'ensemble du campus est préétabli. Une nouvelle centrale utilisant la cogénération alimentée au gaz naturel sert également au chauffage et au refroidissement. Ainsi, pour Transsolar, une attention particulière a été accordée à l'efficacité de la conception de la façade et à la consommation d'énergie des laboratoires lors de l'élaboration du concept holistique climatique et énergétique.

Le concept de façade vise à fournir un accès exceptionnel à la lumière du jour et une ventilation naturelle, ce qui est particulièrement difficile dans les bâtiments de laboratoire. L'écran extérieur qui entoure les espaces de recherche du niveau supérieur et le socle de la terrasse faisant office de casquette ont été soigneusement calibrés grâce à des études paramétriques comparant la performance du contrôle solaire et l'éclairage naturel en fonction de l'orientation et du programme.

Tous les vitrages sont des triples vitrages pour réduire les pertes de chaleur. Bien que souvent considéré comme un surcoût, le triple vitrage a permis de réaliser des économies nettes de plusieurs millions de dollars, car la température plus élevée de la surface du verre élimine la nécessité d'un chauffage périphérique supplémentaire.

Tout l'air de ventilation des espaces non-laboratoires passe par les deux atriums principaux avant d'être réutilisé comme air d'appoint pour les laboratoires. Tous les espaces non-laboratoires, y compris les espaces de rédaction adjacents aux laboratoires, ont accès à la ventilation naturelle. Les espaces d'écriture servent également de tampon entre les laboratoires et l'extérieur, en faisant passer l'air d'appoint en cascade des espaces d’'écriture au laboratoire.

Afin de minimiser les besoins en énergie dans les laboratoires, l'équipe de conception a préconisé une évaluation détaillée des risques afin de faire fonctionner les laboratoires avec les taux de ventilation les plus bas possibles. Transsolar a mené des études approfondies sur l'influence du taux de ventilation sur la consommation d'énergie. La récupération de chaleur à haut rendement, y compris le refroidissement adiabatique indirect de l'air évacué, est utilisée sur presque tous les flux d'air. Les charges des prises de laboratoire ont également été prévues sur la base d'un suivi à long terme de laboratoires représentatifs existants sur le campus de Harvard.

Grâce à cette conception de pointe du laboratoire, la consommation annuelle d'énergie est estimée à 293 kWh/m² (93 kBtu/sf) en décembre 2016, ce qui entraîne une réduction de 42 % des émissions de carbone par rapport à un bâtiment de référence ASHRAE 90.1-2010.

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