Die grosse Grube für die Forschung am Kleinsten
Dank der Labore im künftigen Physikgeb?ude HPQ auf dem H?nggerberg k?nnen physikalische Ph?nomene auf bisher unerreichbar kleinen L?ngen- und kurzen Zeitskalen erforscht werden. Dafür graben sich Bagger in den n?chsten 14 Monaten 31 Meter in die Tiefe.
In wenigen Tagen geht es los: Zwischen den Geb?uden HIL und HIT beginnen die Bagger mit dem Voraushub für eines der aktuell gr?ssten und komplexesten Bauprojekte der ETH Zürich, das neue Physikgeb?ude mit dem Kürzel HPQ. Darin werden einst hochsensible Physikexperimente stattfinden, die m?glichst keinen Umwelteinflüssen ausgesetzt sein dürfen. Die Labore für die empfindlichsten Experimente kommen deshalb sechs Stockwerke tief unter der Erde zu liegen.
Entsprechend viel Platz ben?tigt die Baustelle: Das abgesperrte Gel?nde erstreckt sich vom Geb?ude HIF bis zur Mitte der Wolfgang-Pauli-Strasse und umfasst das Geb?ude HIT auf zwei Seiten, vier Krane kommen bis 2024 darauf zu stehen.
Für den unterirdischen Teil des Geb?udes muss eine rund dreissig Meter tiefe Grube angelegt werden. Wenn die Bauarbeiten wie geplant in der ersten H?lfte 2024 am tiefsten Punkt angelangt sind, wird die Grube tiefer sein als das benachbarte Geb?ude HIT hoch ist. Unterhalb der Grube werden zudem 195 neue Erdsonden für die Erweiterung des Anergienetzes gebohrt.
Zu den ersten Arbeiten geh?rt eine Wand in der Erde, die das Grundwasser von der künftigen Grube fernh?lt. Mit an imposanten Seilkranen montierten Fr?sen wird ein 1,5 Meter breiter und bis zu 36 Meter tiefer Graben ausgehoben und betoniert. Diese Arbeiten werden zu h?ren sein, jedoch ist die Bauweise deutlich vibrations?rmer, als wenn Spundw?nde in den Boden gerammt würden, wie dies von anderen Baustellen bekannt ist.
L?rmkalender auf der Projektwebsite
Die Abteilung Immobilien informiert auf der Projektwebsite HPQ periodisch über die Bauarbeiten, auch mit zwei Webcams. Ein L?rmkalender weist ab November auf besonders l?rmintensive Arbeiten hin. Betroffene der ETH Zürich wenden sich bei Fragen an die Download Ansprechpartner:innen ihrer Organisation (PDF, 95 KB).
Schutz für Arbeit an kleinsten Bausteinen
Die Gr?sse der Baustelle und die immense Menge an Baumaterial, die verschoben und verbaut wird, steht im Gegensatz zu den Objekten, die künftig in dem Geb?ude untersucht, hergestellt und entwickelt werden: Sie reichen von neuen, immer kleineren Computerchips, die dafür sorgen, dass immer kleinere elektronische Ger?te gebaut werden k?nnen, über neue Materialien mit speziellen Eigenschaften oder Bauteile für künftige Quantencomputer, die mit einzelnen Photonen gesteuert werden.
Solche Experimente erfordern eine h?chst kontrollierte Umgebung. Kleinste Erschütterungen, aber auch klimatische Ver?nderungen oder Magnetfelder verunm?glichen die Arbeit auf solche extrem kleinen Skalen. Bildlich ausgedrückt ?blicken? oder ?arbeiten? die Forschenden mit grossen Maschinen auf sehr kleine Objekte und jeder noch so kleine Umwelteinfluss ?verwackelt? dabei das Bild.
Die Temperaturabweichungen dürfen in den hochisolierten Laboren nicht gr?sser als 0,01 Grad Celsius sein, es muss eine konstante Luftfeuchtigkeit herrschen und Vibrationen dürfen nicht gr?sser als 0,1 Mikrometer pro Sekunde sein. Zum Vergleich: Ein auf der Wolfgang-Pauli-Strasse vorbeifahrender Bus generiert Vibrationen von 10 bis 25 Mikrometer pro Sekunde.
Massiver Geb?udekern
Für die Konstruktion des Geb?udes heisst das: Die Labore müssen vor Erschütterungen, vor Magnetfeldern und vor Temperaturschwankungen geschützt werden. Im am tiefsten gelegenen Labor-Bau des Geb?udes, dem Center for Low Noise Experiments (CLNE), ruhen die Forschungsanlagen deshalb auf bis zu 120 Tonnen schweren Betonsockeln und sind mechanisch vom Rest des Geb?udes mittels aktiver Luftfedern entkoppelt. Zudem werden die R?ume aktiv (mit Gegen-Magnetfeldern) und passiv vor Magnetfeldern abgeschirmt und mit komplexer Geb?udetechnik klimatisch stabil gehalten.
Die Geb?udestruktur wurde nicht nur wie üblich hinsichtlich der Statik, sondern auch der Dynamik optimiert: Ein sehr steifer Geb?udekern mit starken Betondecken leitet alle Kr?fte von der obersten Etage direkt in eine massive Bodenplatte in der untersten Etage und weiter in den Felsen. Die Bürofl?chen sind etwas leichter gebaut, aber immer noch so versteift, dass sie Erschütterungen von vorbeifahrenden Bussen und Lastwagen nicht an den Kern weitergeben.
Der Aushub und das ben?tigte Baumaterial generieren Lastwagenverkehr. Damit dieser den restlichen Verkehr auf dem 必博官网,必博体育 nicht behindert, fahren die Lastwagen via Schleife auf der Westseite des 必博官网,必博体育 an und warten in einer speziell errichteten Zone, bis sie beladen werden k?nnen. Auf der Wolfgang-Pauli-Strasse ist kein Werkverkehr erlaubt.
Raum für gr?sseren Garten
Einmal fertig gebaut, wird von den speziellen Eigenschaften des Geb?udes für Passanten nur noch wenig zu sehen sein. Ebenerdig ist ein Café geplant und hinter dem Geb?ude – oberhalb des unterirdischen Laborbereiches – entsteht der neue Teil des vergr?sserten Flora-?Ruchat-Roncati-Gartens mit einem neuen Teich, der auch als Rückhaltebecken bei Starkniederschl?gen dient. Café und Garten sind offen für alle Besucher:innen.
Finanzierung: Dieser zukunftsweisende Bau wird auch dank einer grosszügigen Donation von ETH-?Alumnus und -?Ehrenrat Martin Haefner erm?glicht.
Weitere Informationen
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