Fuente Europea de Espalación / Buro Happold + Henning Larsen + Cobe

El centro de investigación internacional ESS, que alberga la fuente de neutrones más potente del mundo, está situado en Lund (Suecia) y creará un entorno de investigación multidisciplinar pionero. En el ESS, los neutrones generados por espalación permitirán a los científicos estudiar los materiales a nivel atómico y molecular. Esto beneficiará en gran medida a diversos campos de investigación, como las ciencias de la vida y del medio ambiente, la energía, los materiales y la arqueología.

La instalación, diseñada por Henning Larsen y COBE architects, requería una estructura de acero robusta para hacer frente a los complejos requisitos operativos y maximizar la flexibilidad durante su uso. Teniendo esto en cuenta, el equipo de ingenieros especializados de Buro Happold desarrolló un diseño estructural único con grandes vanos abiertos para cubrir el edificio Target y las salas experimentales asociadas

Debido a los estrictos criterios de diseño impuestos al edificio por las autoridades reguladoras, el equipo de Buro Happold se aseguró de que la estructura de acero pudiera cumplir las estrictas condiciones de diseño del "peor caso". Esto incluía soportar hasta 7 m de nieve en partes del tejado y la capacidad de soportar un terremoto más grave que cualquiera registrado en la historia moderna en esta zona.

El tejado en voladizo, que se extiende hasta 35 metros más allá del perímetro del edificio, confiere a la instalación una identidad visual memorable, al tiempo que soporta cargas ambientales extremas. Las partes en voladizo soportan las condiciones dinámicas del viento y la nieve, pero también ayudan a contrarrestar las deflexiones en las cerchas de acero sobre las salas experimentales adyacentes.

Cuatro grúas aéreas operativas, suministradas por Munck y Dematek, proporcionan una gran flexibilidad operativa al edificio. La grúa del edificio central del objetivo cumple con unas normas de seguridad especialmente estrictas, ya que debe transportar componentes pesados y, en ocasiones, material activado resultante del proceso de espalación: Puede levantar 115 toneladas, el peso de un Boeing 787. La estructura exterior del edificio se diseñó para hacer frente a las fuerzas y movimientos internos provocados no sólo por las grúas individuales, sino también por los numerosos escenarios de carga que se crean cuando todas las grúas están en funcionamiento simultáneamente.

Las distintas cargas operativas de la grúa, junto con las complejas cargas ambientales, dieron lugar a más de dos millones de combinaciones posibles de escenarios de carga. Este reto adicional de diseño hizo necesario un enfoque de ingeniería computacional. Como los programas informáticos disponibles en el mercado eran incapaces de realizar este nivel de análisis, Buro Happold desarrolló un programa interno para ayudar a seleccionar las combinaciones críticas y hacer más eficiente el proceso de diseño. Esto añadió otro elemento computacional al apoyo proporcionado por el equipo del proyecto, complementando el estudio de panelización de la fachada realizado con el equipo de ingeniería de la fachada y los arquitectos.

El revestimiento de la cubierta en voladizo está revestido con láminas de aluminio en forma de L montadas sobre paneles. La naturaleza de estos paneles evita la acumulación perjudicial de nieve en el voladizo, reduciendo la carga total que actúa sobre los grandes voladizos. Con la modelización paramétrica se definió la forma y la disposición óptimas de los paneles y se redujo en un 87% el número de montajes a medida

Está previsto que el ESS esté en pleno funcionamiento a finales de 2027. Tras la finalización de las obras civiles, la instalación seguirá preparándose para la investigación.