ETFE Neden Mucize Yapı Malzemesi?

ETFE, bazı modern binalarda cam ve sert plastik yerine kullanılan yarı saydam bir polimer kaplama olan Etilen Tetrafloroetilen için bir kısaltmadır. ETFE genellikle her bir ünitenin bağımsız olarak aydınlatılabildiği ve manipüle edilebildiği metal bir çerçeveye monte edilir. Işık kaynakları plastik kaplamanın her iki tarafında olabilir.

Cam ile karşılaştırıldığında, ETFE daha fazla ışık iletir, daha iyi yalıtır ve kurulum maliyeti yüzde 24 ila 70 daha azdır. ETFE camın sadece 1/100 ağırlığındadır ve bir inşaat malzemesi olarak daha esnek hale getiren özelliklere ve dinamik aydınlatma için bir ortama sahiptir.

Önemli Çıkarımlar: ETFE

  • ETFE (Etilen Tetrafloroetilen), 1980'lerden beri dış cephe kaplaması için kullanılan endüstriyel mukavemetli bir yapı plastiğidir.
  • ETFE güçlü ve hafiftir. Genellikle kenarların etrafına kaynak yapılan ve metal bir çerçeve ile tutulan katmanlara uygulanır.
  • Camdan daha güvenli ve daha uyarlanabilir olduğundan, rip olmayan ETFE genellikle cam yerine kullanılır.
  • ETFE'nin ticari kullanımları arasında birçok spor arenası ve eğlence mekanı bulunmaktadır. Bu plastiğin dinamik aydınlatması ETFE mimarisinin başarılı bir özelliği olmuştur.
    instagram viewer

ETFE Kullanımları

İskoçya'daki SSE Hidro İngiliz mimar Norman Foster'ın tasarım portföyü, 2013 yılında bir eğlence mekanı olarak tamamlanmıştır. Gün ışığında, ETFE kaplaması heyecan duymayabilir, ancak iç mekanlara doğal ışığa izin vererek işlevsel olabilir. Ancak hava karardıktan sonra, bina iç aydınlatma dışarıda veya dışarda parlayan bir ışık gösterisi haline gelebilir çerçeveler etrafında yanar, bir bilgisayar programı çevrilerek değiştirilebilir yüzey renkleri oluşturur.

Diğer mekanlar için, plastik panelleri çevreleyen ışık sıraları. Almanya'daki Allianz Arena'daki ETFE kremleri elmas şeklindedir. Her yastık, hangi takımın oynadığına bağlı olarak kırmızı, mavi veya beyaz ışıkları görüntülemek için dijital olarak kontrol edilebilir.

ETFE plastik panelleri çevreleyen küçük kırmızı ışıkların yakın çekim
Allianz Arena'da ETFE Dış Paneller.Lennart Preiss / Getty Images

Bu malzemeye kumaş, film ve folyo denir. Birlikte dikilebilir, kaynak yapılabilir ve yapıştırılabilir. Tek katlı, tek katlı bir tabaka olarak kullanılabilir veya birden fazla tabaka ile katmanlı olabilir. Katmanlar arasındaki boşluk, hem yalıtım değerlerini hem de ışık iletimini düzenlemek için basınçlandırılabilir. Işık, imalat işlemi sırasında iletilemeyen desenler (ör. Noktalar) uygulanarak yerel iklimler için de düzenlenebilir. Yarı saydam plastik üzerine koyu noktalar basılırken ışık ışınları saptırılır. Bu uygulama kalıpları katmanlama ile birlikte kullanılabilir - fotoğraf sensörleri ve bilgisayar programları kullanılarak, "noktaların" konumu katmanlar arasındaki havayı kontrol ederek, güneşin bulunduğu yeri engellemek için noktaları konumlandıran malzemeyi "gererek veya sarkarak" stratejik olarak hareket ettirilir parlıyor.

Gündüz beyaz, Allianz Arena'nın heykelsi dış kısmı geceleri kırmızı yanıyor
Allianz Arena Dinamik Aydınlatma.Lennart Preiss / Getty Images (kırpılmış)

Bilgisayar sistemleri ETFE yapıları için dinamik aydınlatma efektlerini de düzenleyebilir. Allianz Arena'nın dış kısmı kırmızı olduğunda, FC Bayern Münih stadyumda oynayan ev sahibi takımdır - takım renkleri kırmızı ve beyazdır. TSV 1860 München futbol takımı oynadığında, stadyumun renkleri mavi ve beyaza dönüşür - o takımın renkleri.

ETFE'nin Özellikleri

ETFE'ye genellikle bir mucize yapı malzemesi denir. çekme mimarisi. ETFE (1) kendi ağırlığının 400 katını taşıyabilecek kadar güçlüdür; (2) ince ve hafif; (3) elastikiyet kaybı olmadan uzunluğunun üç katına kadar gerilebilir; (4) yırtık bantların bant yırtıkları üzerine kaynak yaparak onarılması; (5) kire ve kuşlara direnen bir yüzeye sahip yapışmaz; (6) 50 yıl kadar sürmesi bekleniyor. Ek olarak, ETFE yanmaz, ancak kendi kendine sönmeden önce eriyebilir.

UV ışınlarını güneşten geçirme gücü ve yeteneği nedeniyle ETFE, sağlıklı, doğal çim atletik alanlar isteyen spor mekanlarında sıklıkla kullanılır.

ETFE'nin dezavantajları

ETFE ile ilgili her şey mucizevi değil. Bir kere, bu "doğal" bir yapı malzemesi değil - sonuçta plastik. Ayrıca, ETFE camdan daha fazla ses iletir ve bazı yerler için çok gürültülü olabilir. Yağmur damlalarına maruz kalan bir çatı için, çözüm başka bir film katmanı eklemek, böylece yağmurun sağır edici davul vuruşlarını azaltmak, ancak inşaat fiyatını arttırmaktır. ETFE genellikle şişirilmesi gereken ve sabit hava basıncı gerektiren birkaç kat halinde uygulanır. Mimarın onu nasıl tasarladığına bağlı olarak, basıncı sağlayan makineler arızalanırsa bir binanın "görünümü" büyük ölçüde değişebilir. Nispeten yeni bir ürün olarak, ETFE büyük ticari girişimlerde kullanılmaktadır - ETFE ile çalışmak şimdilik küçük konut projeleri için çok karmaşıktır.

Yapı Malzemelerinin Tam Yaşam Döngüsü

Sentetik bir plastik film nasıl bilinir? sürdürülebilirliğin yapı malzemesi?

Yapı ürünlerini seçerken, malzemelerin yaşam döngüsünü göz önünde bulundurun. Örneğin, vinil siding yararlılığından sonra geri dönüştürülebilir, ancak hangi enerji kullanıldı ve çevre orijinal üretim süreciyle nasıl kirlendi? Beton geri dönüşümü de çevre dostu inşaat dünyasında kutlanmaktadır, ancak üretim süreci sera gazlarına en büyük katkıda bulunanlardan biridir. Betondaki temel bir bileşen çimentodur ve ABD Çevre Koruma Ajansı (EPA), çimento üretiminin dünyanın üçüncü büyük endüstriyel kirlilik kaynağı olduğunu söylüyor.

Cam üretiminin yaşam döngüsünü, özellikle ETFE ile karşılaştırıldığında, onu oluşturmak için kullanılan enerjiyi ve ürünü taşımak için gerekli ambalajı düşünün.

Amy Wilson, gerilme mimarisi ve kumaş sistemlerinde dünyanın liderlerinden Architen Landrell için "baş açıklayıcı" dır. Bize ETFE üretiminin ozon tabakasına çok az zarar verdiğini söylüyor. Wilson, "ETFE ile ilişkili hammadde, Montreal anlaşması kapsamında kabul edilen bir sınıf II maddedir." "Sınıf I meslektaşlarının aksine, herkes için olduğu gibi ozon tabakasına minimum zarar verir. "Üretim sürecinde kullanılan malzemeler." bardak. Wilson açıklıyor:

"ETFE'nin üretimi, polimerizasyon kullanılarak monomer TFE'nin polimer ETFE'ye dönüştürülmesini içerir; bu su bazlı prosedürde hiçbir çözücü kullanılmamaktadır. Malzeme daha sonra uygulamaya bağlı olarak değişen kalınlıklara ekstrüde edilir; minimal enerji kullanan bir süreç. Folyo üretimi, ETFE'nin büyük tabakalarının kaynaklanmasını içerir; bu nispeten hızlı ve yine düşük enerji tüketen bir tüketici. "

ETFE de geri dönüştürülebilir olduğundan, çevresel suçlama polimerde değil, plastik tabakaları tutan alüminyum çerçevelerde bulunur. "Alüminyum çerçeveler üretim için yüksek düzeyde enerji gerektirir," diyor Wilson, ama aynı zamanda uzun bir ömre sahipler ve ömrünün sonuna ulaştıklarında kolayca geri dönüştürülüyorlar. "

ETFE Yapılarına Örnekler

ETFE mimarisinin fotoğraf yolculuğu yağmurlu bir günde çatınıza veya teknenize koyabileceğiniz basit bir plastik kaplama malzemesi olduğu fikrini hızla ortadan kaldırır. İsviçre mimarlık ekibi Jacques Herzog ve Pierre de Meuron Almanya'nın München-Fröttmaning kentindeki en güzel ETFE yapılarından biri olan Allianz Arena'ya (2005) heykelsi bir görünüm yarattı. Mangrov Salonu (1982) Hollanda'nın Arnhem kentindeki Royal Burgers 'Hayvanat Bahçesi'nde ETFE kaplamasının ilk uygulaması olduğu söyleniyor. Pekin, Çin Olimpiyatları için inşa edilen Su Küpü mekanı (2008), malzemeyi dünyanın dikkatine sunmuştur. İngiltere Cornwall, İngiltere'de bulunan biodome Eden Project (2000) sentetik malzemeye "yeşil" bir renk kattı.

yan taraftaki beyaz işlenmiş lastik gibi görünen eğri spor stadyum, şişirilmiş ETFE plastik panellerin heykel dış görünümü
Allianz Arena Herzog & de Meuron tarafından tasarlandı, 2005, Münih, Bavaria, Almanya.Chan Srithaweeporn / Getty Images (kırpılmış)

Esnekliği ve taşınabilirliği nedeniyle, geçici yapılar Londra yaz Serpantin Galerisi Pavyonları, İngiltere ETFE ile en azından kısmen yaratıldı; özellikle 2015 pavyonu renkli bir kolon gibi görünüyordu. Minneapolis, Minnesota'daki ABD Banka Stadyumu (2016) dahil olmak üzere modern spor stadyumlarının çatıları genellikle ETFE'dir - cam bölmelere benziyorlar, ancak malzeme gerçekten güvenli, rip olmayan plastik.

Renkli ETFE plastik, küçük bir kafenin duvarlarını ve tavanını oluşturur
İspanyol Mimarlar José Selgas ve Lucia Scano'nun Londra'daki Hyde Park'taki Geçici Yaz Köşkü, 2015.Lionel Derimais / Getty Images (kırpılmış)

Plastik, Sanayi Devrimi Sürüyor

Du Pont ailesi, Fransız Devrimi'nden kısa bir süre sonra Amerika'ya göç etti ve onlarla birlikte 19. yüzyılda patlayıcı yapma becerilerini getirdi. Sentetik ürünler geliştirmek için kimyayı kullanmak, DuPont şirketi, 1935'te naylon yaratıcıları ve 1966'da Tyvek'te hiç durmadı. Ne zaman Roy Plunkett 1930'larda DuPont'ta çalıştı, ekibi yanlışlıkla Teflon olan PTFE'yi (politetrafloroetilen) icat etti.® Kendilerini "yenilikçilik mirası ile polimer biliminin öncüsü" olarak gören şirketin, 1970'lerde havacılık ve uzay endüstrisi için bir yalıtım kaplaması olarak ETFE'yi yarattığı söyleniyor.

Gerilme mimarisi Prizker ödüllü Frei Otto 1960'larda ve 1970'lerde mühendisler için kullanılacak en iyi malzemeyi bulma konusunda ilham kaynağı oldu inşaatçılar ve mimarlar "kaplama" dediğimiz şey veya bizim dış cephe kaplamaları diyebileceğimiz malzeme evler. Bir film kaplama olarak ETFE fikri 1980'lerde geldi. Mühendis Stefan Lehnert ve mimar Ben Morris kurdu Vektör Foiltec oluşturmak ve pazarlamak® ETFE, çok katmanlı bir ETFE levhalar ve mimari kaplama sistemi. Malzemeyi icat etmediler, ancak ETFE levhalarını bir araya kaynaklamak ve katmanlı bir görünüm vermek için bir süreç icat ettiler.

Kaynaklar

  • Birdair. Çekme Membran Yapılarının Çeşitleri. http://www.birdair.com/tensile-architecture/membrane
  • Birdair. ETFE filmi nedir? http://www.birdair.com/tensile-architecture/membrane/etfe
  • Dupont. Tarih. http://www.dupont.com/corporate-functions/our-company/dupont-history.html
  • Dupont. Plastikler, Polimerler ve Reçineler. http://www.dupont.com/products-and-services/plastics-polymers-resins.html
  • EPA. Çimento Üretim Uygulama İnisiyatifi. https://www.epa.gov/enforcement/cement-manufacturing-enforcement-initiative
  • Wilson, Amy. ETFE Folyo: Tasarım Kılavuzu. Architen Landrell, 11 Şubat 2013, http://www.architen.com/articles/etfe-foil-a-guide-to-design/, http://www.architen.com/wp-content/uploads/architen_files/ce4167dc2c21182254245aba4c6e2759.pdf
instagram story viewer