Mesures mégatendantes pour la nanorecherche
2009/05/01 Lakar Iraizoz, Oihane - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Travailler sur la nanoéchelle est de travailler sur une échelle sur mesure des atomes et des molécules. Sur cette échelle, la moindre interférence peut être très gênante, et les vibrations, les rayonnements électromagnétiques, etc. ont une grande influence. Il est à supposer que si, pour ce type de recherche, il fallait construire un bâtiment, ils le feraient dans l'endroit le plus extraordinaire possible, le plus éloigné possible de sources qui pourraient causer des interférences.
Cependant, CIC nanoGUNE, le centre de recherche qui est né pour être une référence en nanoscience et nanotechnologie, a surmonté toutes ces difficultés, plaçant Saint-Sébastien en plein centre. Igor Campillo, directeur de communication de CIC nanoGUNE et responsable de l'agence nanoBasque, nous explique pourquoi ils ne se sont pas éloignés de la ville : Une des principales raisons était que sa présence sur le campus d'Ibaeta faciliterait l'approche des chercheurs au nanoGUNE. En fait, depuis le début, nous avons cherché à réaliser une recherche fondamentale et à fournir des chercheurs universitaires et des étudiants de doctorat ».
En contrepartie, ils ont dû faire face aux inconvénients de leur emplacement dans la ville, comme la vibration du trafic intense de l'Avenida de Tolosa, les champs magnétiques qui génèrent les moteurs, les réseaux électriques et le canal qui passe à côté du bâtiment, etc.
Pour mener à bien l'œuvre, ils savaient qu'ils devaient protéger le bâtiment de tous. Dans le processus de construction a été pris en compte à tout moment. Du début à la fin. Campillo nous a enseigné les cavités exceptionnelles du bâtiment qui n'a rien de spécial de l'extérieur.
De la base
Tout d'abord, l'emplacement définitif du bâtiment sur le terrain que l'université leur a fourni. Ils ont localisé à quel endroit du terrain se trouvait le moindre degré d'interférence du point de vue des vibrations et des champs électromagnétiques, où ils se trouvaient. Ce n'était pas sur place qu'ils avaient prévu, mais, comme nous l'a expliqué Campillo, "la fonctionnalité a été donnée en priorité, ce qui a conduit à la refonte du bâtiment".
Ils se sont éloignés environ vingt mètres de la route. "Il semble que c'est peu, mais il suffit de remarquer la différence de vibrations, car le niveau de vibration diminue très rapidement à mesure qu'il s'éloigne du robinet", a déclaré Campillo.
Une fois l'emplacement établi, il a procédé à la préparation du bâtiment des fondations pour la réalisation correcte de la recherche à l'intérieur. Tout d'abord, deux plates-formes ont été construites qui ne se touchent pas, l'une pour les laboratoires ayant des exigences particulières et l'autre pour la construction d'un parking. Ainsi, la vibration des véhicules dans le parking n'atteint pas la zone expérimentale à travers la plate-forme en béton.
La plate-forme sous les laboratoires n'est pas de toute nature. Il s'agit d'une dalle de béton de 1.500 mètres carrés d'épaisseur de mètre et demi, avec un système de pilotis ci-dessous. Les pilotis garantissent la stabilité de la dalle et son isolation vibratoire. Pour cela, ils ont analysé en détail la disposition géométrique des pilotis. En outre, les laboratoires ont été construits dans le sous-sol, car les vibrations sont inférieures à celles du sol.
Isolé aussi des interférences internes
Protéger des interférences externes ne suffit pas pour les centres sensibles comme le CIC nanoGUNE. Bien sûr, les laboratoires ont besoin de systèmes de ventilation, boîtes électriques, tuyaux d'eau chaude et froide, etc. D'autres ont également des pompes à vide, des pompes à air comprimé et d'autres équipements. « Tous sont indispensables et tous provoquent du bruit ou des vibrations, et ces interférences peuvent causer de grands dommages expérimentaux », a déclaré Campillo.
Par conséquent, ils ont cherché le moyen d'éviter l'influence des interférences générées en interne. « Nous construisons des installations appelées couloirs de service à côté des salles d'expérience, où nous incluons tous les instruments qui génèrent des interférences. Ces cellules se trouvent sur une dalle flottante, c'est-à-dire sur une petite dalle qui ne touche pas la plateforme principale. De plus, nous avons suspendu au plafond les appareils qui provoquent de grandes vibrations pour que la vibration ne parvienne pas aux laboratoires », explique Campillo.
Lors de la détermination de l'emplacement des laboratoires, ils ont été basés sur le degré de vibration de chaque coin du bâtiment, car tous n'ont pas le même niveau d'exigence. Par exemple, le laboratoire le plus sensible est le laboratoire de microscopie électronique. Il a été placé à l'extrémité la plus éloignée de la route, le coin le plus isolé. Ils ont également adopté des mesures spéciales. "Par exemple, nous plaçons des doubles murs entre les chambres et entre elles et le couloir de service, et les portes sont spéciales pour se protéger du bruit. En outre, dans la zone la plus sensible, la salle d'expérimentation de la salle de contrôle expérimental est différente. Ainsi, la vibration et la chaleur que produisent les travailleurs en marchant ou en parlant n'affectent pas l'expérience », a déclaré Campillo.
« Compte tenu de tous ces facteurs, et en déplaçant diverses installations, nous réussissons à répondre aux exigences des outils sans avoir besoin d'un système d'isolation supplémentaire », explique Campillo.
Construit avec vocation d'agrandissement
CIC nanoGUNE a une tour de six étages et une paire de cubes par étage. Au total, il a six mille mètres carrés, mais tous ne sont pas pleins. Certaines zones ne sont pas aménagées, elles présentent même une structure en béton en vue. Le deuxième étage des cubes est ainsi, par exemple, et toute la tour de six étages.
Ils l'ont fait de manière spécifique, explique Campillo. « Nous avions plusieurs raisons pour cela. D'une part, l'assistance au centre sera graduelle pendant dix ans, ou Il n'est donc pas logique de tout quitter maintenant, avant l'arrivée des nouveaux équipements de travail, car ils peuvent avoir une exigence que nous n'avons pas prise en compte et que le mieux pour répondre à ces éventuelles exigences peut être de commencer par la structure».
En outre, l'évolution des groupes de travail a été prise en compte. Comme l'a souligné Campillo, « il peut arriver que les groupes augmentent et aient besoin d'espace pour se développer, ou qu'ils aient à utiliser des techniques expérimentales qui requièrent certaines conditions ». Car ils ont avancé à ces besoins et ont construit un bâtiment beaucoup plus grand que ce qu'ils avaient besoin.
Connaissant toutes les mesures, calculs, prévisions, transferts, restructurations, etc. Derrière, tout le monde pourrait penser que le temps écoulé entre la réalisation des premières mesures et l'ouverture du centre a été très long. Mais avec cela, Campillo nous a aussi surpris. Il nous dit qu'il ne s'est écoulé qu'une année et demie depuis que les premières mesures de vibrations ont été effectuées pour déterminer l'emplacement du bâtiment jusqu'à ce qu'elles aient été introduites pour la première fois.
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