Snøhetta’s landscape design for the MAX IV Laboratory

농업지역에서 과학 도시로의 변화 가능성을 넓혀준 스웨덴 맥스 4 연구소의 조경디자인

원형의 입자 가속기인 싱크로트론 시설의 진동 실험을 흡수하고 목초지로서 활용되는 물결무늬 지형의 지속가능한 디자인

맥스4(MAX IV) 연구소는 스웨덴 남동부의 룬드 도시에 들어선 특별한 형태의 연구소이다. 연구소는 원형 입자 가속기의 일종인 고성능 싱크로트론(synchrotron)을 가동하는 특수시설로 룬드대학과 스웨덴 연구회가 공동으로 운영하고 있다.

건물 디자인은 FOJAB건축에서, 조경은 스노헤타가 지난 2011년부터 설계를 맡아 올 2016년 6월 21일에 순조롭게 마무리되었다. 노르웨이 대표적인 건축사사무소 스노헤타는 이집트 알렉산드리아 도서관, 오슬로 오페라하우스를 비롯하여 국내에는 부산오페라하우스 설계사로 잘 알려져 있다. 스노헤타는 19헥타르에 달하는 공원의 조경을 디자인하면서 농업 지역이던 룬드를 과학 도시로 변모시키고자 하는 커다란 개발 방향에 부합하고자 하였다.

가급적 연구 결과에 영향을 주는 특정 한도 내에서 조경이 디자인되었고, 인근 고속도로와 폭풍으로부터 땅의 진동을 완화시켜주며 지속가능한 목표를 충족시키고자 하였다. 거대한 녹지 사이트에 자리한 건물 외부 환경에 목초지의 언덕 이미지를 풍부하게 부여하였다. 이를 위해 울타리로 쳐져있고 고립된 연구소의 개념에서 탈피하여 다양한 식물군이 자라나는 공원의 개념을 적용할 수 있었다.

스노헤타측은 전체적인 조경 디자인 개발을 위해서 4가지의 중요한 기준점을 제시하였다. 먼저 연구 개발자와 엔지니어들이 시험해본 결과 옆에 있는 고속도로(E22)에서 오는 교통이 지면 진동을 만들어내고 연구실에 실험에 영향을 줄 수 있다는 점에서 지면 진동을 경감시키고자 하였다. 이러한 기준점을 통해 건축가는 경사지형과 어수선한 표면을 만듦으로써 지면의 진동을 감소시킬 수 있었다. 둘째로 사이트를 발굴하고 최적화하는 동시에 재사용할 수 있다는 전략을 활용하고자 하였다. 추후 싱크로트론 연구소로 활용되지 않으면 다시 농지로 회귀할 수 있다는 점을 염두에 두었다. 건축가는 디지털 3D모델에서 GPS로 업로드함으로써 건물을 최종적으로 위치에 재배치시켰다. 셋째로는 빗물 이용으로 룬드 도시개발 부서는 도시의 파이프라인으로 들어가는 물의 양과 사이트 안으로 들어가는 수자원 관리를 엄격하게 제한하고자 하였다. 연못은 1년에서 100년 동안에 발생하는 폭풍에 대비하여 고안되었다. 넷째로, 식물의 선택과 유지 관리에 대한 기준을 적용하였다.

주변의 자연보호구역 탓에 건초를 수확하고 사이트에 직접적으로 건초를 뿌려줌으로써 식물종을 선택하여 사용할 수 있고, 기계를 활용하여 목초지에 양을 방목시킬 수 있다. 이렇게 하여 현재의 울퉁불퉁한 물결무늬의 나선형 지형이 만들어졌다. 맥스4연구소는 클라이언트와 자문위원, 건축가와 건설업자들이 서로 협업의 과정을 통해 구현되었다. 마치 원형의 연구소에서 잔잔한 파동을 일으키는 듯한 조경 디자인은 연구소의 진동 실험을 흡수하는 동시에 목초지로 활용할 수 있다는 점에서 그 풍부한 지속가능성을 열어주고 있다.

Architects_ FOJAB arkitekter + Snøhetta

자료 Photo by Mikal Schlosser, Snøhetta, Cecilia Holm, ABML4,

Since 2011, Snøhetta has been working on the development of a unique landscape design for the MAX IV Laboratory. Located in the city of Lund in southern Sweden, the MAX IV Laboratory Landscape is designed with the aim of creating a functional landscape solution for the high-performance synchrotron radiation laboratory MAX IV. MAX IV is a national laboratory operated jointly by the Swedish Research Council and Lund University. The synchrotron facility is created by FOJAB architects, and Snøhetta has designed the 19 hectares landscape park. MAX IV was officially opened on June 21st 2016.

The landscape design is based on a set of unique parameters to support the performance of the laboratory research, including measures such as mitigating ground vibrations from nearby highways, storm water management, and meeting the city’s ambitious sustainability goals.

The MAX IV is the first part of a larger transformation of the area northeast of Lund aiming to turn agricultural land into a ‘Science City’. The creation of a new, green public park rather than a fenced, introverted research center makes a difference in the public realm.The MAX IV site is a green site, and the image of the meadow vegetation on sloping hills as a recreational area is setting a new standard for research facilities’ outdoor areas. MAX IV has been a collaborative process together with the client, consultants and construction developer.

The development of the landscape architecture design is based on four important criteria: Mitigating ground vibrations: Testing led by researchers and engineers revealed that traffic on the neighboring highway(E22) was causing ground vibrations that could influence the experiments in the laboratories. By creating slopes and a more chaotic surface, the amount of ground vibrations has been reduced. Mass balance: With focus on optimizing the reuse of the excavated masses on site, a cut and fill strategy was employed. This secures the option of reversing the land to agricultural use when the synchrotron is no longer on site. By uploading the digital 3D model directly into the GPS-controlled bulldozers, we were able to relocate the masses to their final position in one operations, and no masses were transported off site. Storm water management: The city planning department of Lund restricts the quantity of water permitted to run into the city’s pipelines, and water management inside the site’s boundaries. Dry and wet ponds are therefore designed for both the 1-year and the 100-year storm water.

4 – Plant selection and maintenance: The discovery of the nearby natural reserve area at Kungsmarken made it possible to use a selection of natural species by harvesting hay and spreading it on the new, hilly landscape. The maintenance strategy includes a combination of grazing sheep and conventional machines suitable for meadow-land.

Wavelengths and process On the MAX IV Lab site, ground vibrations are commonly created by wavelengths between 10 to 40m in height and follow the surface of the ground. The flatter the landscape, the more likely these vibrations will interfere with the scientific experiments in the laboratories. This knowledge initiated a distribution of numerous mounds to create a desired uneven topography, leading to a bold pattern, manage the water run-off and mass balance on site. 3D-modelling proved crucial for several reasons. The design layout was established by extracting the nature of vibrations into rational values inserted in a generic model(Grasshopper; a Rhino plug-in). In plan, intersecting tangents radiating from the major storage ring form the first basis of the wave pattern. These align with the positions of potential future laboratories, and the starting points were defined by 10 to 40m vibration wavelengths and a 4.5m amplitude. The Dynamics group stressed the fact that the more chaotic combinations of waves, the better.

A second set of waves was established from a spiral movement centered in the storage ring merging with the site boundary. Our digital model enabled continuous testing of the pattern’s effect on mitigating the ground vibrations. The step from advanced geometry to fabrication is still one of the largest challenges we face in design today. In MAX IV, the process was like having a giant 3D printer producing the project on a 1:1 scale. The high-tech research facility together with the low-tech meadowland creates the iconic image of the waves that protects the research facility from the vibrations. The digital model gets a final analog interpretation through the hand of the machine operator and native meadow grasses maintained by sheep to tell a fun and functional story of this research laboratory.

Snøhetta is a place that nobody is from, but anyone can go to. Snøhetta(Norwegian pronunciation: [ˈsnøːˌhɛtɑ]) began as a collaborative architectural and landscape workshop, and has remained true to its trans-disciplinary way of thinking since its inception. Our work strives to enhance our sense of place, identity and relationship to others and the physical spaces we inhabit, whether feral or human-made. Museums, markets, reindeer observatories, landscapes and dollhouses get the same care and attention to purpose.

Architects : FOJAB arkiteckter + Snøhetta

Collaborators: Tyrens engineers

Client: Fastighets AB ML 4

Location: Fotongatan 2, 225 92 Lund, Sweden

Typology: Landscape Design, Park

Landscape Size: 19 hectares park

Area : 52,890sqm