Biopharma Hub Masarykovy univerzity v Brně

Urbanismus
Velikost a tvar stavebního pozemku je jednou z výzev, se kterou se návrh musel vyrovnat. Zatímco podobné laboratorní stavby se obvykle stavějí na rovinném terénu pravidelného tvaru, zde má staveniště tvar velmi nepravidelný. Blíží se ostroúhlému trojúhelníku, do nějž se zařezává obdélníková, dle ÚPmB nezastavitelná plocha krajinné zeleně a jeho ramena jsou ve spádu. Přitom to severní je ve svažitém terénu na dně žlebu umístěno o přibližně 15 m níže než jižní, ležící na vrstevnici Studentské ulice (která ovšem ve skutečnosti nemá charakter ulice, nýbrž jakéhosi lineárního zásobovacího dvora). Z této ulice, která je ve svahu zaříznuta o výšku podlaží níže než paralelní ulice Kamenice, se do budovy vstupuje. Avšak z hlavní komunikace Kampusu, ulice Kamenice, kterou je vedena rovněž MHD, není k navrhovanému objektu Biopharma Hubu přístup. Ten teprve projekt vytváří navrženými průchody v prolukách její severní fronty mezi objekty stomatologické kliniky a SIMU, resp. Biology Parku.

Architektonické řešení
Nepříznivý tvar pozemku návrh využívá ve prospěch stavby, když do svahu pod objekt umisťuje parking, počítačový sál, strojovny, farmaceutickou výrobní linku (halu pro spolupráci s průmyslem) a zvířetník (ten částečně též pod zem vně obvodu stavby). Každé ze suterénních podlaží přitom má přímý zásobovací či servisní vstup/vjezd z existující ulice Vinohrady – slepé vozovky ve žlebu.  Nezastavitelnou část pozemku „krajinné zeleně“, dnes tvořenou zpustlými zahrádkami plnými haraburdí s ruinami chatek, návrh ve shodě s územním plánem proměňuje v park či přírodní zahradu, ke které se budova rozevírá a shlíží. Její kvadratický objem obdélníkového půdorysu protáhlého ve směru východ západ po vrstevnici je totiž zalomený podél ulice Studentské. Tak vznikají dvě části, lze říci dvě křídla stavby, rozevírající se konkávně severním směrem k protějšímu svahu svrateckého hřebene. V místě hrany lomu v ulici je ve velké nice závětří situován hlavní vstup. V levém, západním křídle potom provoz Farmaceutické fakulty s ústředním atriem (a hromadnou garáží a sálem ÚVT v suterénu), v pravém, východním křídle nad sebou provozy preklinického centra a Národního centra infekčních chorob (se zvířetníkem a strojovnami v suterénu). V prudkém severním svahu umístěný zalomený kvádr stavby má tedy na jižní straně do ulice čtyři plná podlaží a ustoupenou střešní nástavbu strojoven, na severní straně ve svahu potom pět nadzemních podlaží (+ ustoupené střešní patro strojoven – to proto, že první podzemní podlaží ze strany ulice je přízemím ze strany svahu). Podzemní podlaží jsou dvě, přičemž vrchní z nich má vyšší konstrukční výšku, která umožňuje v jeho části půdorysu vložit mezipatro strojoven. Rozsáhlý, různorodý a provozně složitý stavební program tedy je při úplném využití (tedy zastavění) zastavitelné části pozemku uspořádán do stavby tvaru protáhlého nízkého kvádru ležícího na vrstevnici svahu. Její zalomená křivka tento kvádr rozděluje do dvou segmentů, v místě jejichž styčné hrany je v návaznosti na vstup umístěna centrální vertikální komunikace tvořená velkým dvojitým šnekovým schodištěm vinoucím se v každém patře skrze otevřený prostor s jednacími místnostmi a respiriem hledícím do protějšího „zeleného“ svahu (s budoucí univerzitní botanickou zahradou).

Provozně úsporná a udržitelná stavba
Základním parametrem zajišťujícím provozní ekonomii stavby je její kompaktní tvar podmiňující minimální plochu pláště a zároveň redukce jeho prosklené části pod 40 %. Všechna další navržená opatření takto vytvořenou základní kvalitu stavby zvyšují: vnější stínění otvorů, tepelná čerpadla, rekuperace, fotovoltaika, modrozelená infrastruktura, BMS, vegetační střechy. Všechny tyto prvky jsou samozřejmou součástí návrhu.

Fasády
Analogicky ke stávající částí Kampusu a rovněž k velikosti stavby, a tedy plochy jejího pláště, je fasáda BioPharma Hubu montovaná. Současně je také plastická. A to jednak proto, že jde o jednu z největších budov Kampusu a právě plastickým, tedy výrazným členěním fasády získá lidské měřítko, ale také proto, že vhodně modelovaná plasticita fasády vytváří stínění oken a tím výrazně podporuje provozní úspornost. Plasticita fasády je stejně tradiční, tedy kulturně osvědčená, jako jednoduchá. Je snadno, a tedy úsporně dosažitelná. Je tvořena meziokenními pilířky – plechovými alucobondovými deskami jednoduše a v jednom formátu vytvarovanými do podoby pilastrů – a mezilehlým okny vertikální proporce s kryty parapetů laminovanými deskami s dřevěnou povrchovou strukturou. Uliční sokl, tedy vstupní přízemí je obloženo vápencem (travertin). Jeho sedimentační struktura a poréznost esteticky promění vjem vrchní plechové fasády a vytvoří výrazný a adekvátní motiv vstupu.

Celkové provozní řešení
Provoz laboratoří zajišťuje poměrně složitá technologická infrastruktura, tedy zejm. rozvody VZT, laboratorních plynů a všech dalších médií nutných pro fungování laboratorních přístrojů a techniky. Zároveň současný výzkum vázaný na grantové projekty stále více vyžaduje interdisciplinární či multioborovou spolupráci a současně periodické, relativně časté budování či obměňování týmů dle témat grantových projektů, což přináší nebývalé nároky na flexibilitu laboratoří. Tyto požadavky v posledních létech zásadně změnily dispoziční řešení laboratorních budov pro vědu a výzkum. Tomu odpovídá i dispoziční uspořádání BioPharma Hub. Půdorysy všech nadzemních podlaží jsou analogické, právě s ohledem na flexibilitu využití prostoru a optimální trasy technologické infrastruktury, jejíž vertikální rozvody jsou soustředěny do velkých šachet umístěných vždy na každé straně v čele bloku laboratoří, tedy ve vnitřních rozích traktů budovy. Takto jdou vertikální rozvody nejkratší přímou trasou do strojoven ve vrchním a spodním podlaží stavby a v každém patře z obou stran obsluhují mezi tyto vertikální technologické páteře umístěné souvislé laboratorní plochy. Ty tvoří kontinuální, pouze lehkými příčkami dělený prostor na podélných stranách stavby, zatímco v jejích obou čelech jsou situovány opět souvislé bloky pracoven. To platí pro obě části/křídla stavby, školní i výzkumné. Styčný provoz mezi nimi tvoří hlavní vertikální komunikace budovy, na vnitřní hraně čel obou křídel jsou pak umístěny komunikační vertikály příslušející vždy provozu každého z obou traktů. Ty zajišťují každé z obou součástí stavby (školní a vědecké) autonomní vnitřní provoz, podobný situaci „domu v domě”. Oddíl budovy sloužící Farmaceutické fakultě je přitom navržen tak, že v symetricky uspořádaném půdorysu kolem centrálního atria každé podlaží přísluší jednomu ústavu (s jednou výjimkou 2 ústavů v symetrických polovinách půdorysu).

Podobně, jako je budova rozvržena do provozních celků v dispozici, je zónována také vertikálně, ve svém řezu. Podlaží spodní, tedy dvě podzemní a to nejvrchnější, střešní jsou určeny věcem, v případě toho nejspodnějšího také zvířatům.  Běžná patra vymezená těmito dvěma krajními horizontálami slouží lidem. V podzemí (kromě zvířetníku) a na střeše jsou tedy stroje a technologie, auta a sklady, sál ÚVT a výrobní farmaceutická linka. V bloku či křídle Farmaceutické fakulty potom dělení pokračuje. Nejnižší podlaží slouží standardní výuce studentů, vrchní patra té laboratorní. Ono nejnižší podlaží je na „podlaze“ atria, o patro níže, než je vstup z ulice. Z její úrovně je vlastně suterénem, kdežto ze strany zahrady či parku, do kterého se otevírá výhledy skrze velkou terasu, je přízemím. Obě přízemní podlaží – z ulice i ze zahrady – jsou proto propojeny velkým centrálním otevřeným schodištěm, které ze dna atria vytváří jakýsi amfiteátr univerzálního využití. Ten je rovněž foyerem auditoria i výstupu do parku. V tomto „studentském“ podlaží jsou dále umístěny centrální šatny, děkanát, studijní oddělení, seminární místnosti a centrální kuchyňka. Vše kolem prostoru určeného rozptýlenému proudu vrchního přirozeného světla, tedy velkého atria, které uvnitř prosvětluje a propojuje celý organismus stavby. Mimo jiné takový dispoziční i vertikální rozvrh stavby zakládá její provozní úspornost.

Základní kapacity:
Zastavěná plocha stavby:                         5 932 m²
Hrubá podlažní plocha:                          33 875 m²
Obestavěný prostor:                              133 000 m³
Předpokládaný počet studentů:              828
3.PP        hromadné garáže, technické a provozní zázemí, Preklinické centrum – chovy, prostor pro spolupráci s průmyslem, odpady, sklady SÚKB
2.PP        hromadné garáže, technické a provozní zázemí, sklady SÚKB
1.PP        Preklinické centrum, výukové prostory, děkanát, studijní oddělení, centrální kuchyňka
1.NP       výukové prostory, preklinické centrum
2.NP       výukové prostory, laboratoře ÚTZ 3, laboratoře ÚTZ 2
3-5.NP    výukové prostory, laboratoře ÚTZ 2, strojovny
6.NP       strojovny

Preklinické centrum – preambule
Preklinické centrum (PREC) je budováno jako klíčová infrastruktura Masarykovy univerzity, která má umožnit nejmodernější výzkum a výuku na laboratorních zvířatech a buněčných modelech, s přímou funkční a fyzickou návazností na další výzkumné součásti MUNI a zdravotnická zařízení (nemocnice). PREC je budováno s vizí přinést na MUNI infrastrukturní zázemí, které bude pracovat s nejvyššími možnými standardy pro široké spektrum vědeckovýzkumných aktivit, což zajistí efektivní přenos jeho výsledků do regulovaných postupů klinické medicíny. PREC bude sloužit jako zázemí pro využití (a) zvířecích (in vivo) modelů a (b) pokročilých buněčných technologií/modelů na bázi lidských buněk, které jsou obojí zcela esenciální pro moderní preklinický výzkum a vývoj, který efektivně směřuje k aplikaci poznatků základního (biologického, farmaceutického, materiálového aj.) výzkumu v klinické medicíně.
Vybudování a následné využívání PREC je v současnosti jednou z nosných rozvojových aktivit, kterou MUNI realizuje jako reakci na urgentní potřebu možnosti využívat nejpokročilejší vědeckovýzkumné kapacity v oblasti biomedicíny pro 21. století. MUNI proto klade bezprecedentní důraz na splnění všech konstrukčních, technologických a provozních předpokladů, které jsou esenciální pro dlouhodobou a bezpečnou funkčnost výše popsaných výzkumných celků (jednotek, laboratoří). Zajištění těchto předpokladů musí zahrnovat zejména následující skutečnosti.

Autorská zpráva