友邦保險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)為突破性科學(xué)奠定基礎(chǔ)

友邦保險(xiǎn)：實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)，為突破性科學(xué)奠定基礎(chǔ)

無(wú)論是在企業(yè)領(lǐng)域還是在學(xué)術(shù)領(lǐng)域，科學(xué)研究都是一個(gè)復(fù)雜且競(jìng)爭(zhēng)激烈的領(lǐng)域。因?yàn)樵谀睦镆约叭绾沃笇?dǎo)研究資金的決定可以在邊緣決定，即使是很小的因素也可以產(chǎn)生差異，而研究所在的建筑空間實(shí)際上并不是一個(gè)小因素。

根據(jù)最佳實(shí)踐建立的實(shí)驗(yàn)室設(shè)施和相關(guān)支持空間對(duì)研究相關(guān)投資的回報(bào)具有重大影響。然而，傳統(tǒng)的，“一刀切”的設(shè)計(jì)和建造模式仍然經(jīng)常用于公司和機(jī)構(gòu)最終用戶，從而損害他們的研究和更廣泛的科學(xué)進(jìn)步。

在傳統(tǒng)的，可以說(shuō)是過(guò)時(shí)的研究設(shè)施設(shè)計(jì)框架內(nèi)運(yùn)作的原因通常與初始成本有關(guān)。然而，如果不將投資回報(bào)率納入與設(shè)施相關(guān)的決策制定中，研究團(tuán)隊(duì)及其支持者就有可能實(shí)現(xiàn)低于預(yù)期甚至為零的結(jié)果。

越來(lái)越多的研究科學(xué)領(lǐng)域的利益相關(guān)者正在朝建筑空間采取更全面的方法。這種趨勢(shì)的原因是多方面的，但所有這些都與設(shè)施的每個(gè)方面都會(huì)影響正在進(jìn)行或支持研究的居住者的觀念有關(guān)。設(shè)計(jì)空間的整體方法可以以對(duì)積極影響研究成果的方式改善乘員健康，士氣和生產(chǎn)力;此外，這種方法將避免一刀切的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)對(duì)高度專業(yè)化研究的負(fù)面影響。

學(xué)習(xí)目標(biāo)

閱讀本文后，您應(yīng)該能夠：

+討論實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目規(guī)劃階段，包括與可持續(xù)設(shè)計(jì)相關(guān)的選址，占用，代碼和標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的輸入。

+EXPLAIN因?yàn)樗鼈冞m用于實(shí)驗(yàn)室和研究設(shè)施，綠色建筑和LEED的要求。

+LIST提高能源效率，采光以及在實(shí)驗(yàn)室中使用可持續(xù)建筑產(chǎn)品的方法。

+描述使實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量舒適，健康，高效和鼓舞人心的方法，對(duì)乘員健康產(chǎn)生積極影響。

這種整體方法還經(jīng)常包括關(guān)注實(shí)驗(yàn)室及其支持空間作為“研究之家”，同樣也是研究人員的家。使研究設(shè)施去工業(yè)化并盡可能使人類居住的空間應(yīng)該對(duì)研究人員及其工作產(chǎn)生積極影響。

適當(dāng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)的設(shè)施可以促進(jìn)各研究團(tuán)隊(duì)內(nèi)部和之間的富有成效的協(xié)作，培養(yǎng)社區(qū)意識(shí)。此外，他們還可以通過(guò)有效管理運(yùn)營(yíng)，維護(hù)和能源使用來(lái)實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約和成本效益。最后，高效的研究設(shè)施有助于科學(xué)本身的進(jìn)步，提供一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)可以最佳地工作并產(chǎn)生突破性結(jié)果的空間。

實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的早期考慮

從事設(shè)計(jì)研究設(shè)施的利益相關(guān)者已經(jīng)面臨一項(xiàng)專門的任務(wù)，因?yàn)榕c大多數(shù)商業(yè)項(xiàng)目類型相比，所涉及的考慮因素具有高度特異性。在某些情況下，特別不尋常的研究領(lǐng)域可能會(huì)使狹窄的參數(shù)和非典型的設(shè)備類型進(jìn)一步使這項(xiàng)任務(wù)復(fù)雜化。

考慮一個(gè)容納轉(zhuǎn)基因蝴蝶進(jìn)行研究的設(shè)施。與許多其他vivaria不同，該設(shè)施需要安全的通風(fēng)和進(jìn)入點(diǎn)，以防止標(biāo)本逃逸并污染外部環(huán)境;它還需要一種支持變異蝴蝶的自然生殖活動(dòng)的采光策略。或者考慮生產(chǎn)用于聽力學(xué)研究的消聲室可能需要什么，或者考慮用于精細(xì)地質(zhì)研究的非腐蝕性環(huán)境。無(wú)論如何，解決方案是盡早開始預(yù)測(cè)和解決設(shè)計(jì)問(wèn)題。

預(yù)先規(guī)劃/展望階段。由于一系列高度專業(yè)化的實(shí)驗(yàn)室類型，很少有設(shè)計(jì)公司可能具有特定的不常見實(shí)驗(yàn)室類型的經(jīng)驗(yàn)。但是，專門從事實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)和建造的AEC公司應(yīng)采用以“愿景”開始的行動(dòng)方案 - 建立對(duì)所需結(jié)果的描述 - 然后對(duì)實(shí)現(xiàn)結(jié)果的要求進(jìn)行仔細(xì)和徹底的編目。

這樣的過(guò)程將吸引那些可能不感興趣或與設(shè)計(jì)過(guò)程分離的利益相關(guān)者，包括研究人員本身，人力資源人員和營(yíng)銷團(tuán)隊(duì)(針對(duì)企業(yè)客戶)。雖然研究人員顯然會(huì)充實(shí)項(xiàng)目的先決條件，但營(yíng)銷專業(yè)人員可以提出品牌元素，而人力資源可以將設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的注意力轉(zhuǎn)移到健康問(wèn)題和協(xié)作工作空間。我們公司開發(fā)的一種設(shè)計(jì)方法Phusion解決了這一過(guò)程。該方法的一些重要方面包括：

檢查項(xiàng)目對(duì)齊。闡明即時(shí)和長(zhǎng)期目標(biāo)將影響選址并通過(guò)添加細(xì)節(jié)來(lái)開發(fā)實(shí)驗(yàn)室計(jì)劃。在解決核心假設(shè)時(shí)，研究組織避免了規(guī)模不合適和配備不當(dāng)?shù)脑O(shè)施的風(fēng)險(xiǎn)，例如使其太大而不具有成本效益，太小而無(wú)法容納研究，或缺乏基礎(chǔ)或?qū)I(yè)基礎(chǔ)設(shè)施等。

記錄所需的研發(fā)計(jì)劃。實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)必須指導(dǎo)研究組織全面記錄所有計(jì)劃要求和目標(biāo)，無(wú)論是預(yù)先存在還是通過(guò)愿景實(shí)現(xiàn)。

組織和基準(zhǔn)測(cè)試。注意正確組織設(shè)施是規(guī)劃階段的關(guān)鍵支柱。這樣做需要在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)范圍內(nèi)具有創(chuàng)造性，其中一些是靈活的，一些是非常嚴(yán)格的。有許多來(lái)源于許多來(lái)源的適用標(biāo)準(zhǔn)，特別是國(guó)立衛(wèi)生研究院，研究設(shè)施辦公室;疾病控制中心;職業(yè)安全健康局;ASHRAE;和國(guó)家消防協(xié)會(huì)。

還必須考慮州和地方建筑規(guī)范。NIH研究設(shè)施辦公室(ORF)文件生物醫(yī)學(xué)和動(dòng)物研究設(shè)施設(shè)計(jì)政策和指南是一個(gè)有用的參考工具，但重要的是要了解哪些組成部分是政策，哪些只是指導(dǎo)方針或建議。例如，ORF的空間利用指南-33.67 sm，或單個(gè)模塊的362.4 sf - 是暗示性的，不是必需的。

但是，ORF的支持，行政和辦公空間(與實(shí)驗(yàn)室空間相對(duì))的分配可能不適用于ROI設(shè)施最高的情況。事實(shí)上，隨著建筑團(tuán)隊(duì)努力建立優(yōu)化協(xié)作和居住者健康和士氣的研究設(shè)施，可接受的支持或行政空間定義可能不適用。

另一方面，實(shí)驗(yàn)室模塊和間距的ORF指南將更頻繁地應(yīng)用。設(shè)備和個(gè)案工作制造商遵守這些規(guī)范;如果沒有定制家具的預(yù)算，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)將不得不在某種程度上遵守這些限制。

Building Teams將發(fā)現(xiàn)重要的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，以及包括未來(lái)居住者在內(nèi)的全面的愿景和規(guī)劃，對(duì)于管理眾多規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。例如，乘員安全和能量管理之間的交叉點(diǎn)和重疊點(diǎn)提出了巨大的挑戰(zhàn)。

例如，必須選擇HVAC設(shè)備的控制系統(tǒng)以滿足預(yù)期研究計(jì)劃的需要，在安全性和效率之間取得平衡。將具有最大通風(fēng)負(fù)荷的空間戰(zhàn)略性地分組到單個(gè)集中區(qū)域，可能遠(yuǎn)離核心并且更靠近建筑物外部，提供了根據(jù)特定用戶類型的需求管理HVAC能量消耗的機(jī)會(huì)，同時(shí)快速提供抽吸和排氣并且有效率。該戰(zhàn)略通過(guò)將從視覺中收集的內(nèi)容與用于組織空間的創(chuàng)造性解決方案相結(jié)合，解決了研究設(shè)施中最大的能源問(wèn)題之一。

視覺和預(yù)先計(jì)劃階段的重要性不能過(guò)分強(qiáng)調(diào)。在早期規(guī)劃徹底的情況下，解決問(wèn)題和實(shí)現(xiàn)最佳實(shí)踐以及未來(lái)投資回報(bào)率的機(jī)會(huì)將增加一個(gè)數(shù)量級(jí)。這個(gè)過(guò)程不能僅僅以平面圖開始。

綠色認(rèn)證和LEED?？蛻艚M織可能會(huì)或可能不會(huì)對(duì)實(shí)現(xiàn)綠色建筑認(rèn)證的目標(biāo)感興趣，但設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)必須意識(shí)到可能性和陷阱。第一個(gè)也是最重要的考慮因素是沒有“LEED for Labs。”提議的“LEED實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用指南”(LEED-AGL)，尚未成為L(zhǎng)EED-NC和LEED-CI標(biāo)準(zhǔn)的正式替代品。研究設(shè)施，但它確實(shí)很好地作為旨在認(rèn)證的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的一般指南。實(shí)驗(yàn)室環(huán)境和設(shè)備如此專業(yè)化，往往會(huì)產(chǎn)生壓力，以適應(yīng)商業(yè)綠色認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)。以下是一些示例，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的具體細(xì)節(jié)如何使特定的綠色建筑認(rèn)證更加困難：

安全通風(fēng)要求使能量減少目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn)。

用于冷卻設(shè)備的水可能不會(huì)“一次性使用”，并且工藝用水需求可能很大，使得水效率目標(biāo)更難以實(shí)現(xiàn)。

IEQ和IAQ的要求為L(zhǎng)EED實(shí)驗(yàn)室?guī)?lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，特別是因?yàn)楸仨氝x擇飾面和材料或與研究兼容，而不僅僅是占用者的健康。

LEED，綠色地球儀，能源之星或Greenguard認(rèn)證可能并不總是適合研究設(shè)施。利益相關(guān)者必須盡早就這種認(rèn)證是否必要或者是否可以超越這種綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成一致。

如果利益相關(guān)者選擇退出認(rèn)證，他們不應(yīng)該放棄綠色設(shè)計(jì)。由于可持續(xù)設(shè)計(jì)原則經(jīng)常與其他目標(biāo)(如居住者健康和能源效率)相吻合，因此建筑團(tuán)隊(duì)和客戶必須根據(jù)可持續(xù)性的最佳實(shí)踐進(jìn)行構(gòu)建。事實(shí)上，避免認(rèn)證可以讓利益相關(guān)者免于嘗試新的綠色建筑技術(shù)，這些技術(shù)尚未在公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)下得到認(rèn)可。

協(xié)作和創(chuàng)造力。如果不將人文因素納入設(shè)計(jì)策略，將無(wú)法實(shí)現(xiàn)最佳ROI。這些考慮不應(yīng)僅限于為乘員提供健康和安全;實(shí)現(xiàn)最佳案例研究成果要求研究團(tuán)隊(duì)和支持人員至少要找到一個(gè)令人愉快的工作場(chǎng)所。

有證據(jù)表明，創(chuàng)建一個(gè)“研究之家”開啟了一個(gè)項(xiàng)目，以顯著改善結(jié)果，尤其是因?yàn)檠芯咳藛T通常在實(shí)驗(yàn)室或辦公室花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間，因此他們必須感到舒適并支持使命。研究表明，工作場(chǎng)所的設(shè)計(jì)元素，如自然光照，外部視圖，自然(閱讀：親自)材料和飾面，甚至藝術(shù)品有助于減少缺勤率和提高生產(chǎn)率。適用的這些原則應(yīng)該在研究實(shí)驗(yàn)室中使用。

利益相關(guān)者在進(jìn)入早期規(guī)劃階段時(shí)應(yīng)將此視為基線。除了使工作環(huán)境愉快外，客戶和建筑團(tuán)隊(duì)還應(yīng)尋找促進(jìn)互動(dòng)和協(xié)作討論的機(jī)會(huì)。工作場(chǎng)所設(shè)計(jì)已經(jīng)轉(zhuǎn)向開放式辦公室計(jì)劃和其他配置，旨在增加交互和協(xié)作潛力。這種新范式的基本概念是集體思維，即集體努力的價(jià)值大于個(gè)人努力總和的原則。

從這個(gè)角度來(lái)看，利益相關(guān)者必須以每平方英尺為基礎(chǔ)，并根據(jù)可用面積百分比，將更大的價(jià)值分配給被視為支持空間的價(jià)值。休息室不再僅僅是一個(gè)休息的地方;它是一個(gè)寶貴的空間，可以在其中進(jìn)行互動(dòng)，從而可以產(chǎn)生重要的新想法甚至科學(xué)突破。雖然實(shí)驗(yàn)室不是典型的工作場(chǎng)所，但是中間空間發(fā)生的事情可以突破界限并產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

選擇正確的網(wǎng)站

通過(guò)讓所有利益相關(guān)方參與全面的預(yù)先計(jì)劃對(duì)話，建筑團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在已準(zhǔn)備好進(jìn)行選址。選擇最合適的場(chǎng)地的主要考慮因素，無(wú)論是新建筑，翻新還是長(zhǎng)期租賃，都應(yīng)該相對(duì)容易確定，因?yàn)樵谝曈X過(guò)程中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了什么。

案例研究1

選址：轉(zhuǎn)基因蝴蝶實(shí)驗(yàn)室

耶魯?shù)姆肿?，?xì)胞和發(fā)育生物學(xué)系需要一個(gè)鱗翅目實(shí)驗(yàn)室來(lái)研究突變的蝴蝶群，因此無(wú)法從遠(yuǎn)離現(xiàn)有校園的地方漂流。在與我們公司協(xié)商后，該大學(xué)決定將一個(gè)舊的馬車房改造成一個(gè)安全的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行敏感的研究。

這種選址符合美國(guó)農(nóng)業(yè)部對(duì)遏制轉(zhuǎn)基因物種的嚴(yán)格指導(dǎo)要求。為了防止逃逸的標(biāo)本污染環(huán)境，該設(shè)施必須支持安全冗余，空氣幕和前庭。用于燈具，MEP設(shè)備等的墻壁的穿透需要墊圈和其他密封細(xì)節(jié)，以控制水分并防止樣品逃逸。將自然采光納入照明方案為蝴蝶育種周期提供了自然環(huán)境線索，同時(shí)提高了研究人員的健康和工作滿意度。

利用車廂的基本結(jié)構(gòu)元素為項(xiàng)目節(jié)省了獲取場(chǎng)地和建立新的重要環(huán)境效益的成本，同時(shí)確保研究將在適當(dāng)?shù)目臻g進(jìn)行。

租房與擁有。這個(gè)決定雖然通常是由預(yù)算驅(qū)動(dòng)的，但可能不像表面上看到的那樣。為了最大限度地提高投資回報(bào)率，不僅要考慮成本，還要考慮成本效益。租賃研究空間通常意味著較低的前期投資和減少啟動(dòng)所需時(shí)間的可能性。在一些市場(chǎng)，可用空間的供應(yīng)正在增加，使租金更加實(shí)惠，甚至鼓勵(lì)業(yè)主增加設(shè)施，使他們的物業(yè)更具競(jìng)爭(zhēng)力。

注意：必須精心設(shè)計(jì)租賃協(xié)議，以滿足研究科學(xué)的特殊要求，包括對(duì)資金，活動(dòng)和計(jì)劃足跡的持續(xù)變化的規(guī)定。

在購(gòu)買新建筑或現(xiàn)有設(shè)施的場(chǎng)地時(shí)，利益相關(guān)者必須考慮任何財(cái)務(wù)激勵(lì)，環(huán)境問(wèn)題或可持續(xù)性問(wèn)題，以及現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施是否足以支持該計(jì)劃的預(yù)期目標(biāo)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建研究空間建筑的成本可能是零售或其他更常見的商業(yè)類型的兩倍或三倍。這就是為什么正確的選址必須是最大限度地減少代價(jià)高昂的錯(cuò)誤的第一步，也是最重要的一步。正確的選址 - 完全符合研究機(jī)構(gòu)文化的選址 - 不僅會(huì)激勵(lì)現(xiàn)有員工，還可能吸引有才華的科學(xué)家尋找他們研究的家園。

地點(diǎn)。擁有現(xiàn)有位置的研究機(jī)構(gòu)可以很好地尋找靠近其當(dāng)前運(yùn)營(yíng)的新設(shè)施的站點(diǎn)，甚至可能在15分鐘或更短的行駛距離內(nèi)?？拷_展類似活動(dòng)的研究機(jī)構(gòu)可以通過(guò)共享服務(wù)的機(jī)會(huì)和潛在的研究和技術(shù)人員來(lái)提供協(xié)同作用，以滿足未來(lái)的擴(kuò)展或更換需求。設(shè)施規(guī)模也是一個(gè)重要因素，并且確定所選地點(diǎn)是否具有適當(dāng)?shù)模晒芾淼墓δ苡?jì)劃規(guī)模應(yīng)遵循預(yù)規(guī)劃階段中定義的標(biāo)準(zhǔn)。

基礎(chǔ)設(shè)施。根據(jù)研究類型，電力，數(shù)據(jù)，廢物處理和相關(guān)設(shè)施必須達(dá)到滿足實(shí)驗(yàn)室設(shè)施專業(yè)要求的水平。道路，交通和停車考慮，以及交通樞紐和生活質(zhì)量設(shè)施的使用可能不會(huì)直接影響設(shè)施運(yùn)營(yíng)或研究計(jì)劃，但間接可能影響研究團(tuán)隊(duì)和支持人員，無(wú)論是創(chuàng)造還是消除擔(dān)憂和分心可能干擾執(zhí)行突破性的科學(xué)。

支持。獲得企業(yè)和政府支持組織對(duì)成功至關(guān)重要。選址應(yīng)包括適當(dāng)?shù)拇胧?，關(guān)注經(jīng)濟(jì)發(fā)展公司和國(guó)家商務(wù)部門的位置。這些組織有助于確定法律和監(jiān)管要求，并可以幫助確定可用的財(cái)務(wù)激勵(lì)措施。

可持續(xù)發(fā)展。關(guān)于激勵(lì)措施，棕色地帶再開發(fā)以及雨水保留/再利用等土地和水資源利用戰(zhàn)略可以為L(zhǎng)EED認(rèn)證做出貢獻(xiàn)。如果所考慮的場(chǎng)地不在研發(fā)綜合體或開發(fā)用于研究用途的工業(yè)園區(qū)，則應(yīng)考慮環(huán)境和當(dāng)?shù)赜押玫膹U物清除，暖通空調(diào)廢氣，外部照明以及可能影響商業(yè)或其他因素的計(jì)劃。居民鄰居的生活質(zhì)量。

實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)設(shè)計(jì)：最佳實(shí)踐

用于研究空間的平面圖，家具和其他內(nèi)飾元素曾經(jīng)是相當(dāng)可預(yù)測(cè)和單調(diào)的。最近對(duì)可持續(xù)設(shè)計(jì)和能源效率的關(guān)注導(dǎo)致一些實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)項(xiàng)目將各種策略，技術(shù)和產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)閭鹘y(tǒng)的配置和方法，結(jié)果好壞參半。

同樣，為了獲得最佳的投資回報(bào)率，從涉及所有利益相關(guān)方意見的研討會(huì)/愿景階段開始的整體方法可以為中長(zhǎng)期占用帶來(lái)最佳結(jié)果。無(wú)論是新建還是完整的外殼修復(fù)，都應(yīng)相應(yīng)規(guī)劃室內(nèi)設(shè)計(jì)和建筑，以充分利用可持續(xù)性，能源效率和乘員舒適度和享受的機(jī)會(huì)。

能效要求。研究科學(xué)是能源密集型的。根據(jù)Perkins + Will的Daniel Watch撰寫的“整體建筑設(shè)計(jì)指南”，“一個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)室目前每平方英尺能耗和水的用量是典型辦公樓的五倍。”能源使用的巨大差異是由于幾個(gè)因素：

許多需要的密封和排氣裝置

豐富的發(fā)熱設(shè)備

研究人員需要24小時(shí)訪問(wèn)

嚴(yán)格的通風(fēng)要求

最后，Watch說(shuō)，“不可替代的實(shí)驗(yàn)需要故障安全冗余備份系統(tǒng)和不間斷電源(UPS)或應(yīng)急電源。”

關(guān)于能源使用的一個(gè)重要考慮因素是用戶習(xí)慣。如果乘客不熟悉其正常操作，那么最好的節(jié)能設(shè)備和設(shè)計(jì)毫無(wú)意義。

解決這個(gè)問(wèn)題的最佳時(shí)間是在研討會(huì)階段。例如，如果設(shè)施部門發(fā)現(xiàn)建筑物符合綠色規(guī)格需要更多控制 - 因此需要更多監(jiān)控 - 可以指示可能的用戶占用者如何在空間中運(yùn)行技術(shù)人員和工作人員以及如何操作設(shè)備，例如供水關(guān)閉和通風(fēng)櫥關(guān)閉，以確保所有系統(tǒng)都以最佳效率水平運(yùn)行。

事實(shí)上，這種類型的討論應(yīng)該在所有項(xiàng)目階段和占用期間繼續(xù)進(jìn)行。研討會(huì)流程還為業(yè)主 - 利益相關(guān)者提供了一個(gè)了解可能更大的前期投資的好處的機(jī)會(huì);知道投資回報(bào)率將達(dá)到理想的速度可以使客戶更容易采取積極的效率和可持續(xù)設(shè)計(jì)方法。入住期間的收益使所有利益相關(guān)者受益：業(yè)主享受長(zhǎng)期成本節(jié)約;研究人員和支持人員擁有更健康，更舒適的工作場(chǎng)所;和設(shè)施管理人員回調(diào)較少。

高效的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)可能需要調(diào)試，盡管愿景和研討會(huì)流程可能就足夠了。就內(nèi)部而言，應(yīng)仔細(xì)考慮某些計(jì)算機(jī)建模技術(shù)，因?yàn)檎{(diào)查結(jié)果可能從根本上改變?cè)O(shè)計(jì)方法。例如，計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)創(chuàng)建了一個(gè)數(shù)字模型，可以跟蹤從供應(yīng)通過(guò)建筑空間到排氣點(diǎn)的氣流。

準(zhǔn)確的CFD建模定位空氣將進(jìn)入口袋的區(qū)域并確定分層趨勢(shì)，工程團(tuán)隊(duì)可以使用這些信息來(lái)推薦排列和供應(yīng)擴(kuò)散器，使實(shí)驗(yàn)室不僅更有效地加熱和冷卻，而且更安全，因?yàn)榭諝庵械亩舅睾臀廴疚飳⒈怀晒?dǎo)向排氣。CFD建議的目標(biāo)可以通過(guò)降低空氣交換率來(lái)實(shí)現(xiàn)，這是另一種節(jié)能方式。

案例研究2

室內(nèi)設(shè)計(jì)：WB-24實(shí)驗(yàn)室

2007年，耶魯大學(xué)收購(gòu)了前拜耳制藥公司，以增加其不斷發(fā)展的西校區(qū)，著眼于為領(lǐng)先的科學(xué)家，博士和主要研究人員建立研究中心。作為一個(gè)聲望很高的項(xiàng)目，選定的場(chǎng)地必須適應(yīng)尖端的DNA測(cè)序技術(shù)，顯微鏡套件和冷藏室。該項(xiàng)目還必須將一個(gè)過(guò)時(shí)的設(shè)施變成一個(gè)備受矚目的世界級(jí)研究中心。

隨著實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)設(shè)施的建立，建筑團(tuán)隊(duì)必須專注于提供一種清新，陽(yáng)光充足的外觀，讓未來(lái)的居住者感到溫馨。除了盡可能將自然采光帶入核心之外，設(shè)計(jì)師還配備了空間以最大限度地提高適應(yīng)性。靈活的外殼，即插即用的MEP接入和滾動(dòng)柜使設(shè)施能夠滿足研究科學(xué)不斷變化的需求。作為一種獨(dú)特的可持續(xù)解決方案，現(xiàn)有的固定工作臺(tái)盡可能用作柜臺(tái)和實(shí)驗(yàn)室工作臺(tái)，現(xiàn)有的通風(fēng)柜已經(jīng)翻新。

結(jié)果使成本降低了50%，但這個(gè)節(jié)儉，三層，60,000平方英尺的設(shè)施對(duì)招聘研究所所長(zhǎng)和主要研究人員至關(guān)重要。色彩鮮艷的墻壁，輕巧的家具，充足的木材和木紋表面，以及玻璃隔斷和門 - 許多具有玻璃或分子圖案的燒結(jié)圖案 - 有助于“聲望很高的項(xiàng)目”。

也許在追求效率時(shí)要考慮的最后一件事是安裝最新的高科技設(shè)備。根據(jù)規(guī)劃階段規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)衡量，傳統(tǒng)設(shè)備有時(shí)是最佳選擇;這將取決于研究小組的預(yù)計(jì)需求與所考慮的設(shè)備的規(guī)格仔細(xì)權(quán)衡。例如，在通風(fēng)柜的情況下，低流量技術(shù)可能看起來(lái)很吸引人，并且在節(jié)能方面它當(dāng)然可以勝過(guò)傳統(tǒng)的恒定或可變?nèi)萘空?。但是，在這種情況下，安全是最重要的，應(yīng)該勝過(guò)效率。與建議的管道系統(tǒng)和HVAC數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)的精心規(guī)范可能表明：

低流量罩將表現(xiàn)不佳(危及安全性)

低流量的通風(fēng)櫥就足夠了，或者

投資回報(bào)率不值得支出，因?yàn)閭鹘y(tǒng)系統(tǒng)在前期投資較小的情況下表現(xiàn)同樣出色(或足夠好)。

必須考慮研究目標(biāo)，可能的用戶行為以及與系統(tǒng)和控制的交互，不僅要考慮通風(fēng)柜，還要考慮影響初始投資和投資回報(bào)率的任何因素：照明，電氣，水設(shè)施，安全系統(tǒng)等。最新和最好的如果沒有根據(jù)相互作用的要素來(lái)衡量技術(shù)，那么技術(shù)可能會(huì)很差。

可持續(xù)建筑產(chǎn)品。為實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部指定可持續(xù)材料和系統(tǒng)不僅使設(shè)施獲得“三重底線”的主要好處 - 減少對(duì)環(huán)境的影響，為居住者提供更健康的工作場(chǎng)所，并提高業(yè)主的成本效益 - 但次要的好處。對(duì)于擁有聲望實(shí)驗(yàn)室的研究機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，招聘頂尖人才更容易;對(duì)于科學(xué)界的成員來(lái)說(shuō)，一個(gè)完全實(shí)現(xiàn)的綠色建筑實(shí)驗(yàn)室是獨(dú)一無(wú)二的。

但是，通過(guò)專注于主要利益來(lái)實(shí)現(xiàn)這一聲望，繼續(xù)采用整體方法，以平衡綠色目標(biāo)和認(rèn)證與安全和乘員舒適度。

表面處理材料需要低VOC排放。橡膠地板是常見的選擇;通常含有回收/可回收材料，片狀橡膠和瓷磚是低VOC，最大限度地減少靜電(可能污染一些研究)，防止滑倒??和吸收沖擊。

在可能的情況下，地板應(yīng)由可再生木材或其他有助于乘客享受和放松的親生材料組成，特別是在辦公室，支持空間以及旨在促進(jìn)協(xié)作和互動(dòng)的走廊和房間中。竹子可能是一種選擇，但當(dāng)它用作高流量地板或高用途的個(gè)案工作時(shí)可能有維護(hù)需求。

個(gè)案工作和其他家具也應(yīng)該由可再生和可回收材料組成，特別是那些傾向于親生物的材料。個(gè)案工作是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部投資的主要部分，將對(duì)室內(nèi)設(shè)計(jì)的整體可持續(xù)性產(chǎn)生最大影響。如果要指定金屬外殼，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)考慮使用回收內(nèi)容進(jìn)行個(gè)案工作。

木箱可以在當(dāng)?shù)夭少?gòu)，成本與金屬相似;這些材料可以更快地再生，更不用說(shuō)親生物了。幾個(gè)耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的項(xiàng)目使用由小麥復(fù)合材料制成的個(gè)案，以及FSC認(rèn)證的楓木貼面板。竹子或桉樹可能是一種選擇，取決于使用和性能需求。

必須指定天花板系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)聲學(xué)目標(biāo)。阻尼可以提供一些隱私，同時(shí)創(chuàng)造一個(gè)更舒適的環(huán)境，沒有來(lái)自鄰近研究人員的刺耳的回聲或環(huán)境喋喋不休;這在開放式實(shí)驗(yàn)室中尤為重要。涂料和其他表面處理材料(如地板用粘合劑)應(yīng)具有低VOC，以保證居住者的健康和進(jìn)行無(wú)污染的研究科學(xué)。

照明和采光。最大化自然光照的重要性不容小覷。咨詢公司Heschong-Mahone的兩項(xiàng)最常引用的研究發(fā)現(xiàn)，自然采光提高了工作效率，減少了缺勤率，并在工作場(chǎng)所和學(xué)校中對(duì)居住者的健康和滿意度產(chǎn)生了積極影響。

當(dāng)適當(dāng)平衡以減輕太陽(yáng)熱量增加時(shí)，使用日光照明可以大大減少操作中消耗的能量。雖然它不可能永遠(yuǎn)是可能的，但研究空間應(yīng)該包括采光和外觀;支持空間，辦公室和互動(dòng)/協(xié)作區(qū)域應(yīng)放置在可以享受日光充分利益的地方。通過(guò)將大窗戶與部分隔墻或反光材料和涂層與天窗相結(jié)合，可以將自然日光帶入設(shè)施的90%或更多的獨(dú)立空間，如耶魯醫(yī)學(xué)院內(nèi)部裝修所完成的那樣。

視覺和車間流程應(yīng)指出哪些照明燈具和技術(shù)將發(fā)揮最佳效果：哪些場(chǎng)所需要工作照明，哪些空間對(duì)安全照明有嚴(yán)格要求，低瓦數(shù)LED和CF燈會(huì)滿足哪些等等。如果允許的樓層規(guī)劃對(duì)于逐區(qū)戰(zhàn)略(如前面提到的通風(fēng)所述)，照明控制可以按區(qū)域連接，以進(jìn)一步節(jié)省能源并減少設(shè)施管理的責(zé)任。

其他內(nèi)部考慮。在最好的情況下，研討會(huì)應(yīng)該揭示影響工作站，座位，存儲(chǔ)等規(guī)范的研究需求和工作習(xí)慣。客戶可能會(huì)發(fā)現(xiàn)他們需要優(yōu)化設(shè)施的靈活性，而研究機(jī)構(gòu)可能有目標(biāo)，技術(shù)，甚至是機(jī)構(gòu)或企業(yè)文化，這些文化轉(zhuǎn)化為對(duì)空間及其組件的需求。

在可能的情況下，考慮具有成本效益的人體工程學(xué)系統(tǒng)，但要確保研究團(tuán)隊(duì)參與其中。調(diào)整到一個(gè)全新的環(huán)境，即使是一個(gè)奇怪的椅子，也會(huì)妨礙個(gè)人的研究工作，因此請(qǐng)與客戶密切協(xié)商，指定座位，工作站，長(zhǎng)凳和存儲(chǔ)空間。

當(dāng)然，計(jì)算機(jī)工作站已經(jīng)成為實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)不可或缺的組成部分，制造商已經(jīng)做出了一系列選擇。確保基礎(chǔ)設(shè)施到位，然后通過(guò)研討會(huì)與客戶協(xié)商，以確定數(shù)字工作站的最佳家具和安排。

突破實(shí)驗(yàn)室：利用無(wú)形資產(chǎn)

本課程強(qiáng)調(diào)了早期規(guī)劃階段，原因有很多，所有這些都有底線：研究最好的是什么，研究人員將轉(zhuǎn)化為更好的投資回報(bào)。將這種思維結(jié)合起來(lái)，建筑團(tuán)隊(duì)的任務(wù)就是找出客戶和研究利益相關(guān)者的品質(zhì)，這些品質(zhì)不易轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)元素。正是這些無(wú)形資產(chǎn)融入設(shè)計(jì)中，將高投資回報(bào)率“突破性”實(shí)驗(yàn)室與典型實(shí)驗(yàn)室區(qū)分開來(lái)。

獨(dú)特的研究挑戰(zhàn)。設(shè)計(jì)不尋常的研究領(lǐng)域可能會(huì)使已經(jīng)高度專業(yè)化的任務(wù)變得更加復(fù)雜。解決這些挑戰(zhàn)的最具成本效益的方法是提供最佳研究結(jié)果 - 因此，最佳投資回報(bào)率 - 并以徹底的愿景和研討會(huì)計(jì)劃開始。

作為第一個(gè)案例研究指出，車間工藝打開門各種項(xiàng)目目標(biāo)之間的協(xié)同：只有具有足夠的了解蝴蝶的行為，由研究人員自己越詳細(xì)，可以在設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)意識(shí)到，符合兩國(guó)的自然采光策略研究人員和他們的研究標(biāo)本。因此，轉(zhuǎn)基因鱗翅目實(shí)驗(yàn)室不僅產(chǎn)生了成功的研究，而且協(xié)同作用還允許在建筑和操作中削減一些成本。

同樣的過(guò)程導(dǎo)致了地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室的解決方案的開發(fā)。這種特殊設(shè)施需要完全由有色金屬材料制成，以避免腐蝕和金屬顆粒樣品的污染。最后，通常不那么苛刻的有色金屬環(huán)境也避免腐蝕標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)和設(shè)備，這會(huì)使研究停滯不前。這種目標(biāo)的協(xié)同作用是建筑團(tuán)隊(duì)，研究人員和設(shè)施管理利益相關(guān)者之間進(jìn)行徹底對(duì)話的直接結(jié)果。

設(shè)施和美學(xué)。在我們的第二個(gè)案例研究中，客戶(耶魯大學(xué))顯然希望不僅投資于功能實(shí)驗(yàn)室，而且還投資于世界級(jí)的分子生物學(xué)研究機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)將樹立聲望形象。許多此類設(shè)施的目標(biāo)之一是引起潛在的PI和研究主管的興趣，以便能夠招募頂級(jí)人才：聲望會(huì)產(chǎn)生聲望。但是，創(chuàng)造聲望形象的努力與其他目標(biāo)保持一致并協(xié)同作用，例如可持續(xù)性，員工健康和滿意度;這些元素將屬于兩個(gè)類別之一，設(shè)施或美學(xué)。

案例研究3

無(wú)形資產(chǎn)：百事可樂(lè)營(yíng)養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室

百事公司最新的研發(fā)實(shí)驗(yàn)室之一最近在康涅狄格州紐黑文開業(yè)，目標(biāo)是通過(guò)先進(jìn)的生物研究開發(fā)更健康，更有營(yíng)養(yǎng)的產(chǎn)品。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的使命是設(shè)計(jì)一個(gè)優(yōu)質(zhì)的研究設(shè)施，反映飲料和零食公司的文化和關(guān)注健康，同時(shí)結(jié)合高性能的可持續(xù)設(shè)計(jì)，并提供支持研究科學(xué)家的最佳工作條件，從而提高他們的生產(chǎn)力和效率。

建筑必須在加速的時(shí)間表上完成，因?yàn)镻epsico最近聘請(qǐng)了一大批新的研究人員，他們需要盡快獲得新的工作空間。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)對(duì)各部門的要求不高，目標(biāo)是為80名員工提供濕實(shí)驗(yàn)室(帶過(guò)濾水的管道)，干燥的工作臺(tái)和辦公空間。新的研究設(shè)施，整個(gè)研究樓的全面翻新，大約八個(gè)月從文件到占用，部分原因在于設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)熟悉有關(guān)研究類型的更為模糊的方面，例如具體的設(shè)備需求范圍從專業(yè)攪拌機(jī)到工業(yè)瓶破碎機(jī)。

百事公司還委托團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)內(nèi)部品牌建設(shè)，特別是公共區(qū)域和休息空間。該空間位于L形平面圖的連接處，將接待和安保與休息室和小酒吧融為一體。與產(chǎn)品相關(guān)的藝術(shù)品和裝飾有助于營(yíng)造使命感和企業(yè)文化，同時(shí)為員工和訪客創(chuàng)造一個(gè)放松的綠洲。

設(shè)施包括優(yōu)越的地理位置，互動(dòng)和放松的室內(nèi)空間，靈活的實(shí)驗(yàn)室布置，符合人體工程學(xué)的家具等。但愿景階段可能會(huì)揭示可以包括的其他設(shè)施，以進(jìn)一步提高設(shè)施的形象。有些人可能會(huì)選擇鍛煉設(shè)施和淋浴，甚至可以為那些長(zhǎng)時(shí)間從事研究的人睡覺。較大的設(shè)施可能會(huì)支持自助餐廳。公司或知名機(jī)構(gòu)客戶可能需要諸如演講廳，會(huì)議室，高科技智能板和視頻會(huì)議等設(shè)施。

即使客戶和乘客利益相關(guān)者在研討會(huì)上沒有提到它，建筑團(tuán)隊(duì)也應(yīng)該提出美學(xué)問(wèn)題?；叵胍幌?，WB-24在我們的第二個(gè)案例研究中，由于充足的自然采光和外部景觀，在很大程度上享有聲望的形象;同樣也可以說(shuō)是該設(shè)施的家具，盡可能地傾向于木材和天然飾面，以便在居住者中引起微妙的親生反應(yīng)。因此，利益相關(guān)者最好考慮是否可以種植外部區(qū)域并進(jìn)行景觀美化以增加這種選擇，例如花園區(qū)域，水景以及包含植被或步行甲板的綠色屋頂解決方案。

對(duì)于企業(yè)項(xiàng)目，首選項(xiàng)可能是使用相關(guān)徽標(biāo)和圖標(biāo)繪制的元素和顏色選擇來(lái)標(biāo)記空間。諸如此類的元素甚至可以用于外部和占用室內(nèi)空間的藝術(shù)品中。對(duì)于計(jì)劃向股東或潛在投資者提供旅行，會(huì)議等的客戶來(lái)說(shuō)，圖像制作和品牌推廣尤其重要。

研究之家。有些客戶可能會(huì)拒絕設(shè)施中的藝術(shù)品概念，認(rèn)為它不是優(yōu)先考慮的事情。但是藝術(shù)品可以為新設(shè)施或翻新設(shè)施的整體成功做出巨大貢獻(xiàn)，以相對(duì)較低的成本提高投資回報(bào)率。“研究之家”本身并不是一種無(wú)形的品質(zhì);成功和有吸引力的研究機(jī)構(gòu)的研究人員和支持人員本身報(bào)告了更高的工作滿意度和更好的工作重點(diǎn)能力。對(duì)一個(gè)人的工作場(chǎng)所感到自豪，雖然不可測(cè)量，但卻是非常真實(shí)的。

即使在制度層面，將資源引向形象似乎不那么重要，藝術(shù)裝置的效果也會(huì)很強(qiáng)大;由鱗翅目實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)巧妙設(shè)計(jì)的前門所引起的蝴蝶翅膀讓人感受到路人，潛在的恩人，以及最確定的建筑物常規(guī)居住者，尤其是研究人員。如果研究人員喜歡這種設(shè)施，他們會(huì)更頻繁地在那里，研究表明他們的工作也可能會(huì)有所改善。

靈活的實(shí)驗(yàn)室：規(guī)劃變革

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部平面圖可能會(huì)給研究機(jī)構(gòu)和設(shè)施所有者帶來(lái)問(wèn)題，特別是當(dāng)新租戶搬入或者占用者群體研究的需求或目標(biāo)發(fā)生變化時(shí)。內(nèi)置固定系統(tǒng)需要施工人員更換或更換模塊，因?yàn)楸仨毲谐K芯本身。令人高興的是，存在具有不同程度適應(yīng)性的“靈活性譜”，可以使用現(xiàn)有技術(shù)將其納入研究設(shè)施。

最靈活的選擇消除了固定核心，有利于安裝在天花板或地板上的即插即用吊艙。適應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施可能具有更高的前期成本，并且需要可自由訪問(wèn)的地板和天花板系統(tǒng)。但如果房間要求發(fā)生變化，則不需要施工人員;入住率和項(xiàng)目啟動(dòng)可以更快的速度開始，成本最低。

如果設(shè)計(jì)合理，靈活的實(shí)驗(yàn)室可以提供高度適應(yīng)性的空間，而不會(huì)使個(gè)案工作和家具感覺脆弱或表現(xiàn)不佳。并非每個(gè)內(nèi)部都需要非常靈活：浪費(fèi)的靈活性是浪費(fèi)的努力和成本，但適當(dāng)靈活的實(shí)驗(yàn)室使所有利益相關(guān)者受益。一些需要考慮的策略：

長(zhǎng)凳和設(shè)備仍然傾向于符合10英尺模塊標(biāo)準(zhǔn);以此為指導(dǎo)有助于設(shè)計(jì)靈活性。

并非每個(gè)車站都需要所有核心要素;此時(shí)，具有靈活的水和排水連接的箱體系統(tǒng)并不廣泛可用。保持大多數(shù)工作臺(tái)干燥并且在周邊，在支撐區(qū)域附近有水槽和濕式長(zhǎng)凳。

限制真空和氣體供應(yīng)，以節(jié)省建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本。

建立基準(zhǔn)。這意味著不時(shí)重新審視項(xiàng)目和租賃，以發(fā)現(xiàn)有多少引擎蓋，長(zhǎng)凳或水槽未使用。這些數(shù)據(jù)有助于為未來(lái)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)項(xiàng)目建立參考點(diǎn)。

考慮案例和家具的耐用性。某些產(chǎn)品可能看起來(lái)很適合靈活性的目標(biāo)，但可能需要很快更換。例如，陶瓷或最先進(jìn)的環(huán)氧樹脂/玻璃臺(tái)面可能優(yōu)于傳統(tǒng)的環(huán)氧樹脂。此外，開放式擱架可能比櫥柜門更好，這可能會(huì)減慢研究人員的速度，或打破。