Le bâtiment Sir William Henry Bragg, construit en 1930, intègre l'ancienne école des mines et a été réaffecté de manière sensible et étendu à des fins d'apprentissage et de recherche. L'installation, d'une valeur de 96 millions de livres sterling, comprend un nouvel étage, avec des connexions vers un nouveau complexe de sept étages qui offre une gamme impressionnante d'environnements pour favoriser la collaboration interdisciplinaire.

Nommé d'après un ancien professeur de l'université, qui a reçu le prix Nobel de physique en 1915, le bâtiment regroupe l'école de physique et d'astronomie et l'école d'informatique - abritant certaines des technologies de microscopie électronique les plus avancées du Royaume-Uni, y compris l'Institut Royce et l'installation d'imagerie Wolfson. Arup a été désigné comme consultant technique à partir de l'étape 0 du RIBA, en tant que conseiller de confiance.

Exploiter la puissance de la modélisation avancée

Situé à proximité d'une route très fréquentée, il est essentiel que le trafic n'interfère pas avec les instruments de laboratoire ultrasensibles. Une analyse complexe des vibrations a été réalisée à l'aide d'une série d'outils afin d'identifier les critères de vibration acceptables. Arup a également eu recours à la modélisation pour assurer la compatibilité électromagnétique, en développant une combinaison de protections actives et passives pour les salles d'équipement sensibles.

Nos acousticiens ont donné des conseils sur les moyens d'atténuer les impacts sonores sur l'environnement et les utilisateurs du bâtiment, en recommandant des installations dotées de capacités de réduction du bruit et des mécanismes de contrôle de la réverbération dans les espaces d'enseignement. Grâce à la modélisation des impacts sonores de la démolition et de la construction, nous avons développé des options d'atténuation rentables et temporaires afin d'éviter toute perturbation de l'apprentissage et de la recherche.

Notre modélisation a permis au client de réaliser des économies substantielles. L'aménagement de l'espace pour les équipements provoquant des interférences électromagnétiques a permis de réaliser des économies de 1 million de livres sterling. La conception de méthodes de construction modernes a permis de valider l'utilisation d'une superstructure en béton largement préfabriquée, plutôt que d'une structure en béton in situ, ce qui a permis d'accélérer considérablement le temps de construction et de réduire les coûts et les déchets de construction.

Je remercie toutes les équipes qui ont participé à ce projet, internes et externes, depuis sa conception jusqu'à son achèvement. Je suis ravi que ce bâtiment soit
un environnement de collaboration, de soutien et de sécurité pour l'ensemble de la communauté universitaire et qu'il favorise une culture de collaboration au
sein de l'université et au-delà.

Steve Gilley

Directeur des bâtiments et des installations, Université de Leeds

Optimiser la performance énergétique dans un environnement de haute technologie

Avec des laboratoires de recherche spécialisés et des espaces d'enseignement à haute densité, la demande énergétique opérationnelle du bâtiment allait être élevée. Notre mission consistait donc à la réduire rapidement.

Au cours de la conception, Arup a organisé des ateliers et des visites sur site avec les utilisateurs afin de comprendre leurs besoins. En étroite collaboration avec le client, nous avons identifié les systèmes susceptibles de s'interfacer avec le bâtiment existant, d'améliorer l'environnement des utilisateurs et de faciliter la maintenance. Nous avons supervisé l'installation sur le site, avec des visites hebdomadaires, en présentant les observations et les défauts au client, en minimisant les retards et en contribuant à un atterrissage en douceur réussi.

Nous avons réalisé une modélisation détaillée afin d'optimiser la stratégie de refroidissement en termes d'efficacité et de performance, en travaillant en étroite collaboration avec les fabricants de refroidisseurs. Grâce à la modélisation de scénarios climatiques, nous avons évalué le potentiel des systèmes de construction à faire face aux conditions futures. En outre, la modélisation de la dynamique des fluides computationnelle pour la suite de microscopie électronique a fourni des tracés de flux d'air et de température pour l'espace.

Nous avons également collaboré avec le client et l'entrepreneur pour repositionner la sous-station au sous-sol, en surmontant les contraintes d'espace, en évitant les impacts électromagnétiques et harmoniques sur les équipements sensibles et en soutenant la stratégie de maintenance. Un système centralisé de supervision, de contrôle et d'acquisition de données (SCADA) a offert une interface graphique pour la surveillance et les alertes 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, permettant une gestion opérationnelle plus efficace.

Contribuer à notre avenir à faible émission de carbone

La conservation de la façade en pierre de Portland de l'ancienne école des mines, classée Grade II, a permis de réduire de manière significative le carbone incorporé, tout en préservant le patrimoine. Deux ponts sont reliés à la nouvelle construction, où les interventions à faible émission de carbone comprennent la minimisation de l'utilisation des matériaux, l'utilisation de béton avec un remplacement significatif du ciment (GGBS) et la mise en œuvre du programme BRE Global Eco-Reinforcement. D'autres économies ont été réalisées en laissant le béton préfabriqué exposé à l'intérieur, en minimisant les travaux de suivi et en réduisant les déchets afin de réduire les émissions de carbone. La masse thermique du bâtiment a également été améliorée, ce qui a permis d'aplanir les pics de charge de chauffage et de refroidissement.

Le bâtiment Sir William Henry Bragg contribue à la réalisation de plusieurs objectifs de développement durable des Nations unies, notamment les villes et communautés durables, l'éducation et l'industrie de qualité, l'innovation et les infrastructures. En créant un pôle d'ingénierie et de sciences physiques de classe mondiale, il jouera un rôle clé dans le développement de nouveaux matériaux, de la nanotechnologie, de la fabrication de produits pharmaceutiques, de l'électronique à faible consommation d'énergie et de la robotique, ce qui permettra de relever les défis actuels et futurs.