NÄSTA INDUSTRIELLA REVOLUTION finns alldeles runt knuten. Nanoteknologi, eller atomslöjd som den ibland kallas, är ett hett forskningsområde och många hoppas att resultatet av studierna ska förändra världen vi lever i. Genom att påverka tillverkningen av produkter ända nere på molekylär nivå skapas nya, närmast obegränsade, möjligheter att framställa produkter med överlägsna egenskaper.
Inte minst inom sjukvården finns stora förhoppningar om att de extremt små nanopartiklarna i framtiden ska kunna användas i behandlingen av svåra sjukdomar. Samtidigt vet man ännu inte så mycket om partiklarna och dess eventuella skadliga effekter. Därför satsas nu mycket på forskning för att närma sig nanopartiklarnas hemlighet och hur man bäst bygger smarta strukturer med atomer.
Inspiration hämtas ofta från naturen – fjärilarnas skimrande vingar eller ett snäckskal ger idéer om hur man på ett finurligt vis kan arrangera atomer för att få fram olika typer av egenskaper.
Ett av de senast byggda laboratorierna för nanoforskning är Electron Microscopy Centre (emc) vid University of Wollongong’s Innovation Campus i Australien. Den vackra träbyggnaden utgör en mittpunkt på universitetets Innovation Campus som sammanför forskningsbyggnaderna Australian Institute for Innovative Materials (aiim) och The Australian Institute for Innovative Materials Processing & Devices Facility (aiim p&d). Här håller två av universitetets viktigaste forskningsgrupper till: Intelligent Polymer Research Institute (ipri) och Institute for Superconducting and Electronic Materials (isem). Innan byggnaden uppfördes stod universitetets olika mikroskop i ett antal äldre forskningsbyggnader på området. De byggnaderna höll inte längre måttet för den forskning man ville bedriva.
– Syftet med emc-byggnaden är att kunna öka noggrannheten i våra mikroskop, och optimera vad vi får ut av dem. Därför var det helt nödvändigt att skapa en miljö som kunde möta de höga krav som sådan forskning kräver, säger Gary Hudson, ic Project Manager på University of Wollongong.
ARKITEKTBYRÅN SKM-S2F hade tidigare arbetat med en annan forskningsbyggnad på universitetet, ett jobb som föll väl ut. När bygget av emc planerades kontaktades återigen SKM-S2F.
– Vi fick jobbet eftersom vi har stor erfarenhet av att konstruera komplexa byggnader utifrån höga tekniska krav. Dessutom har vi en passion för att leta efter alternativa sätt att bygga innovativa arbetsrum för tekniska projekt, säger Clinton Murray, Practice Leader of Architecture and Interior vid SKM-S2F.
De känsliga elektronmikroskopen som används vid emc kräver en miljö där yttre faktorer mer eller mindre måste kunna elimineras. Damm, vibrationer, ljud och temperaturförändringar är något man strävar efter att reducera i så stor utsträckning som möjligt. Dessutom är mikroskopen väldigt känsliga för magnetism. Även om detaljer som skruvar och annan fixering kunde vara i metall, fick inga längre sammanhängande delar av byggnadsmaterialet vara det. En metallkonstruktion var alltså utesluten eftersom det skulle skapa elektromagnetiska fält och störa mikroskopen. Detta var ett av de viktigaste kriterierna och en utmaning för arkitekterna. Lösningen: trä.
– Att vi inte kunde använda en metallkonstruktion gav oss möjligheten att utveckla en byggnad där vi istället använde trä som stomme. Eftersom det är svårt att få fram tillräckligt långa trädelar, så består konstruktionen av flera mindre stycken laminerat trä, berättar Clinton Murray.
Virket som använts till byggnaden såväl invändigt som utvändigt, är australiensisk Spotted Gum och Pacific Teak. Pacific Teak är särskilt slitstarkt och klarar av de påfrestningar byggnaden får utstå i ett kustområde såsom det universitetets Innovation Campus ligger i. Clinton Murray har stor erfarenhet av att arbeta med trä sedan tidigare.
– Jag har arbetat mycket med trä i de bostadshus jag har ritat. Om jag har möjlighet försöker jag använda återanvänt virke. I de flesta byggnader låter jag gärna träet vara obehandlat eftersom det faktiskt inte behöver behandlas, men just i det här fallet krävde universitetet att vi skulle ha något sorts skydd utvändigt. Så vi behandlade det, något som man måste upprepa var tredje, fjärde år, säger Clinton Murray och fortsätter:
– En av skillnaderna mellan att arbeta med ett institut eller universitet och ett bostadshus är att man som arkitekt generellt sett har ett mer avslappnat förhållande till någon som äger ett bostadshus. De litar mer på en arkitekts omdöme när man till exempel säger att det inte gör något att trä grånar med tiden, det kommer hålla bra ändå.
TRÄ HAR EMELLERTID inte bara den viktiga egenskapen att det är omagnetiskt. Hur känslig forskningen vid emc än är så var även estetiken viktig, för såväl universitetet som arkitekterna. Innovation Campus är vackert beläget 500 meter från stranden, och forskningsbyggnadens träbeklädnad tillför en avslappnad kustkänsla.
– Estetiken var extremt viktig. Vi ville att människor skulle bli intresserade av byggnaden och dras till den, att de börjar fundera och inleder konversationer om vad som försiggår därinne. Samtidigt ville vi att träfasaden skulle ha något slags koppling till forskningen. Eftersom nanoforskning handlar om att studera världens allra minsta detaljer blev därför just »detaljer« ett ledord när vi byggde träfasaden. Invändigt skapar även träet, med sin struktur, färg och, ja, lukt, en trevlig och levande kontrast till laboratoriernas rostfria stål, säger Clinton Murray.
Byggnadens kustnära läge går igen även inne i byggnaden – genom ventilationen.
– Vi ville att de som vistas i byggnaden skulle känna närheten till havet. Även doften av det. Därför låter vi luften i byggnaden, runt rummen där elektronmikroskopen finns, komma in genom helt naturlig ventilation, säger Clinton Murray.
Byggnaden består av två nivåer som sitter ihop med de intilliggande forskningsbyggnaderna. På bottenvåningen är golvet uppbyggt av polerad cement i geometriska mönster. För att ge dem så stor stabilitet som möjligt är elektronmikroskopen placerade i cementrummen här på bottenvåningen. För att ytterligare förstärka stabiliteten (byggnaden påverkas ständigt av vibrationer från Stilla Havet, tåg och annan trafik) står byggnaden på 20 meter långa betongpålar nedgrävda i marken. Den andra nivån är en slags bro inuti byggnaden. Ett rött linoleumgolv vindlar sig fram på bron och skapar en yta för social interaktion, slumpmässiga möten och sätter tonen för en miljö av akademiskt samarbete.
EMC stod klart i maj 2011. Efter det genomgick byggnaden en nio månader lång installation av forskningsinstrument. EMC var slutligen klart att användas i början av 2012. Byggnaden vann 2011 det prestigefulla australiensiska priset »The Timber Design Award, People’s Choice Award«.
– Hela teamet är otroligt glada för utmärkelsen. Det visar att hårt arbete och en stark övertygelse uppskattas av andra. Vi hoppas att utmärkelsen gör att fler och större projekt i Australien kommer att konstrueras av trä, säger Clinton Murray.
På universitetet är man nöjd med byggnaden.
– EMC är en unik byggnad, skapad för att kunna möta de tuffa tekniska specifikationerna som elektronmikroskopen kräver. Projektet har varit mycket lyckat och överträffat universitetets förväntningar. Dessutom är byggnaden visuellt slående. Andra universitet och forskningsföretag har kontaktat oss för att få reda på allt vi lärt oss under utformandet och konstruktionen av byggnaden, säger Gary Hudson.
Clinton Murray och SKM-S2F har aldrig tidigare byggt något i trä med så höga kravspecifikationer. Även han är nöjd med slutresultatet.
– Jag tycker det blev bra, och väldigt fint. Allteftersom fler får upp ögonen för hållbarheten hos trä och inser dess fantastiska egenskaper hoppas vi såklart på ett uppsving för materialet. Det bästa är att det är ett levande material. Du kan se det åldras precis som vi människor. En viktig skillnad är dock att trä håller längre än vad vi människor gör. Trä står kvar, medan vi människor sakta försvinner. Jag tycker det är något vackert med det, säger Clinton Murray.
Text Erik Bredhe
