ETFE:なぜこの建築材料が人気を集めているのか-Architen Landrell

学校の中庭の上のETFEの屋根

5Th March2009にAmy Richardsonによって書かれたETFE

はじめに

エチレンテトラフルオロエチレン–名前の最もセクシーではありませんが、ETFE箔は今日のデザイン業界で最もエキサイティングな材料の一つになりつつあり、それが提供する可能性を秘めた建設界の地位を確立しています。

Edenプロジェクトで使用されたETFEクッション

もともとデュポンによって航空業界の断熱材として発明されましたが、ETFEは当初主流の建築材とは考えられておらず、その原理はグリーンハウスのポリタンクに一般的に使用されるポリテンシートのアップグレードとして使用されていました。

その異常な引裂き抵抗、長寿命、紫外線に対する透明性の利点は、初期コストが高くなり、20年後にはまだうまく機能しています。 それは使用が再考されたことドイツの機械工学学生、Stefan Lehnertが新しく、刺激的な帆材料のための彼の探求のそれを調査したときに80年代初頭までなかった。

Stefansの当初の目的のために割引されましたが、彼はその強度、高い光透過率および構造特性を建設業界にとっての利点として見て、今日見られるシステ

過去20年間で、Lehnertはこの素材とその使用に対する意識を高め、世界中の建築家やデザイナーの意識に急速に爆発しています。 最近では、英国のエデンプロジェクトと北京オリンピック水泳センターは、ウォーターキューブと呼ばれ、議論に材料をもたらしました。 ETFEは、学校やオフィスから政府の建物やスポーツ施設まで、幅広いプロジェクトでますます指定されています。 ETFEは建築スポットライトの下にあり、照るように意図する。

ETFE箔の原理

ETFE箔は、本質的にテフロンに関連するプラスチックポリマーであり、ポリマー樹脂を取り出して薄膜に押し出すことによって作成されます。 それは高い光通信の特性による艶出しのために取り替えとして主として使用される。 透明な窓はクッションを形作るためにホイルの2つ以上の層を膨脹させるか、または単一の皮の膜に引張らせることによって作成されます。

重量約1%ガラス、単層ETFE膜、ETFEクッションの重量はいずれも非常に軽量です。 これはそれから構造フレームの仕事の減少を可能にし、支持構造により少ない死んだ負荷をかなり課す。 鋼鉄製品のためのこの減らされた条件は顧客に現在の建築基準法の例えば鉄道の駅の屋根に会うために古い構造の艶出しを取り替えるとき大き

高い半透明ETFEホイルのクッション

低い重量の横で、ETFEの主要な利点は高い半透明である。 最大95%の光を透過することで、2000年にEden Project Biomesを建設することが選択された理由と、最近ではロンドンのBiota Aquarium(2011年に完成予定)で、自然光とUVの全スペクトルが植物の健康に不可欠である理由が簡単にわかります。

高レベルの光と紫外線透過が必要ない場合、ETFEにはさまざまなパターンで印刷またはフリットする機能もあります。 このfrittingが透明物を保っている間太陽利益を減らすのに使用することができますまたは代わりにホイルを半透明にするために白いボディ色合いを ETFEのクッションはLEDの照明とそれらを白熱させるか、または劇的な結果を作成する巨大な映画館スクリーンのように外的にに写し出すために内部

frittingは優れた太陽制御を提供しますが、現代の技術は現在、プロジェクト設計者がさらに一歩進むことができます。 多層クッションシステムを製造する場合、ETFE箔の1つの外側および1つの内側の層を印刷して、光透過率を変化させ、陰影係数を調整することがで これらのタイプのクッションでは、上および中間の層は一緒に押されたときfrittingの表面の100%をカバーする対応する(理性的な)パターンで印刷される。 従って中間の層は印刷された区域のパーセントを増加し、減らし、太陽利益を制御するために(空気圧を使用して)上がり、落ちるようにプログラムされる。

紫外線、大気汚染および環境の風化の他の形態によって変化しない、ETFEホイルは非常に耐久材料である。 ETFE構造は25年以上存在していませんが、広範な実験室およびフィールド研究では、この材料の寿命が40年を超えることが示唆されています。

ETFEは環境に優しいフロントでもよく得点しています。 再生利用できる100%であり、交通機関および取付けのために最低エネルギーを要求することは緑の構造および持続性の方の動きへの重要な貢献をする

この材料の利点は広範囲であり、一部の地域ではまだ使用されていません。 ETFEおよび抗張生地の構造両方の印象的な有価証券によって世界的に、イギリスの市場のETFEの最近の適用の二つのArchiten Landrellの一見。

ケーススタディ1–単層ETFE:Radclyffe学校

単層ETFE箔屋根学校アトリウム

近年、ETFEの使用は、新しいビルドの学校の建設で特に人気があります。 環境に優しく、建築学上では審美的および費用効果が大きいように歓迎されて単層およびクッションの形態両方に含まれていたことは意外ではな

Radclyffe Schoolの屋根付き通りは、単層ETFEの使用の良い例です。 アトリウムエリアは、五つの校舎の交差点を形成し、学生やスタッフが集まり、交流し、学ぶためのオープンで乾燥したスペースを提供するために、簡単な理由のためにカバーする必要がありました。 費用を維持する必要性の絶縁材のための条件なしで、そして自然光を維持する欲求と単一層ETFEはよい解決を提供した。

Architen Landrellは計画の元の設計には関与していなかったが、設計チームは構造の詳細に非常に熱心に取り組んだ。 我々は慎重にETFE膜を分析し、いくつかの初期の設計上の問題に対処するためにフォームにいくつかの改善を行いました。 私達はケーブルテレビ回線への接続の区域で詳述する周囲を改良し、ETFEが鋼鉄製品に正確に合うことを保障するために懸命に働いた。

ETFEは、より大きなスパンに対応するためにケーブルネットでサポートされていました。 これらは生地の下側のポケットを通して挿入され、側面および縦方向ケーブルの網の絡み合いは生地が雪の負荷および風の隆起に抵抗するのを助 さらに、ポンピングの問題を避けるために、特定の場所で追加のケーブルが再び必要であることを発見した支持ケーブルの場所について研究が行われた。

ETFEの周囲はETFEのためにArchiten Landrellによってとりわけ開発されるステンレス鋼の固定と付すアルミニウムおよびケイ素のゴム製放出を使用して鋼鉄作 高レベル構造として、ETFEは働く網に構造段階の間に安全をいつも保障するために取付けられていた。

シングルプライETFEは、設定の範囲で、様々な効果を持つ興味深く、動的な構造を作成するための大規模な、とやや未開発の可能性を持っています。 Radclyffeの学校の設置済み構造は最低の湾曲と、の建築影響失わないで形の最も簡単のを使用してETFEの屋根を、作成することは可能であること証拠である。

ケーススタディ2: NWのバス停留所ETFEのクッションシステム

ETFEのクッションは印象的な天蓋を作成するのに使用することができる屋根構造およびrooflightsを形作るために 内側と外側の間の分裂を幾分ぼかして、それらは構造の方法と同じくらいの特徴です。

バスステーションを形成するETFEクッションシステム

イーストロンドンの新しいWestfield White City Shopping developmentでは、目を引くデザインと実用性を達成することがクライ ノースウェストバスインターチェンジは、ショッピングコンプレックスへの主要な入り口の一つを形成し、ETFEクッションの使用の一般的な意識を高めるための貴重な場所です。

二つの層ETFEクッションは、メインキャノピーを形成し、約60m×18mのスパンと二つの層は、バブルのようなクッションフォームを作成するために、ハイテクインフレーションシステムを使用して継続的に膨張しています。 膜の半透明は天候保護の実用性が失われないどんなに、従来のバス-シェルターの感じがこの現実からの長い道のりであることを証明する。

二重皮を剥がれたクッションは中央溝に排水を含み、電源が嵐の状態の間に失敗すれば安全ケーブルによって支えられる。 各々の個々のクッションはとりわけ取り替えのために容易に取り外し可能であるために必要ならば設計されていた。 すべての私達のETFEのプロジェクトと標準的であるように、クッションはまた鳥をとまることを躊躇させるためにすべてのETFEのパネルの周囲に合う鳥

ETFEクッションのバブルのような外観は、主に別々のスキンの詳細なパターニングにダウンしています。 生地の斜めの長さの増加によって、クッションのカーブは最高のインフレーションで予測し、制御し、あらゆる折目は避けることができる。

ノースウェストバスインターチェンジでは、インフレーションユニットがシステムクラウンニング機能です。 私達と顧客、それはに最高情報および柔軟性を提供するように設計されている理性的なシステム従来のETFEのインフレーションシステムと同じリーグに 以前は、粗圧スイッチは、クッション内の低圧を検出し、最適な圧力が達成されるまで、最高速度ですべてのファンをオンにするだろう。 当然、圧力はそのうちに減り、ファンは絶えずエネルギーを流出させ、装置に不必要な緊張を置くこのプロセスを繰り返す。

私達の最先端のアプローチは必要なエネルギーを最小にし、絶えずクッションの状態を監視するのにファンを絶えず使用する。 構造中にある多数センサーは外部環境を監視し、クッションの圧力をそれに応じて調節する。 例えば、高い風速で、圧力はクッションをより堅くさせることによって償うために高められます。 作り付けの除湿器を使うと、単位は周囲の温度および湿気のレベルを監視し、内部空気圧を高め、そして枕自体内の凝縮を防ぐのに必要とされた

ETFEクッションは、

先制的であることと同様、インフレーションの制御システムは従来の方法よりエネルギー効率が良いです。 ファン自身が開始/停止するためにエネルギーを取り、前に、ファンが最高速度でつけられたところで、ブラシレス義務ファンは今絶えず動きます; 重複したシステムは、必要に応じて故障したファンを交換する時間を可能にする実行するために交代します。 環境センサーは今システムが時折だけ呼ばれる極度な天候状態に必要な高められた圧力のほとんどの時間の低圧で動くようにする。

全システムに世界どこからでもアクセスすることができる遠隔診断のための機能があります。 私達にまた場所の潜在的な問題に自動的にオフィスに電子メールを送り、スタッフに警告する主警報州が、芸術破壊行為が原因で漏る多くの空気のような、あり、従って可能な問題への速い反作用を保証します。 このすべては3つだけの1つの足跡の非常に小さい制御箱に取付けられている。

Etfeクッション構造は、ノースウェストバスインターチェンジなど、ETFEの原則がより広く理解されるようになるにつれて、建築家が主導する設計がますます それがより主要な流れプロダクトになると同時に、設計、インフレーションシステムおよび制御でなされる要求はより意欲的になる。 では次はどこに行くのですか?

将来の

は、ETFEの開発において非常に迅速に起こっています。 三十年でそれは創造から最も建築材料の後に求められているindustrysの一つに行ってきました。

しかし、もっと多くの開発が行われます。 長期建築材としてETFEの素質は印刷のさまざまなハイテクなコーティングそして方法の開発にちょうど半透明しかしまた生地自体の熱および音響

層数を増やし、ナノゲルを組み込むことにより、ETFE箔の熱特性を高めることができます。 内部設定のその使用はまだ音響の吸収の特性の現在の欠乏が十分に部分的に原因で発見されていません。 後者は屋内スポーツホールのような伝統的に騒々しい区域のホイルのための主要なセールスポイントであり、エコーの騒音は屋根を通って今単に脱出する–但し騒音の排除が例えば空港、外的な交通騒音および大雨およびあられ要求されるとき、ETFEは現在苦闘する。 しかし、騒音や雨の抑制システムは現在、外部構造物に組み込まれており、音響を改善するためにさらに開発される可能性が非常に高くなっています。

Architen Landrellは、多層ETFEシステムが可視光を透過しながら赤外線透過をブロック(絶縁)することを可能にするIR反射コーティングを開発するための積極的なテス 現在のシステムは従来のグレージング製品と同様の絶縁レベルを持っているので、これらの値を劇的に改善する製品を探しています

これらの開発

明らかなことは、世界は彼らのプロジェクトでETFE箔を指定したい建築家、デザイナー、請負業者の短いものではないということです。 要求は高く、要求と絶えず達成することができるものがの境界を押すますます冒険的な設計報告書は来る。

ETFEはまだ初期段階にありますが、これらは刺激的な時代であり、活用する可能性がはるかにあります。 それは近い将来のための建築球に残ることを保障するデザイナーおよび建築家のための新しい地平を開け続けます。

Amy Wilson,Architen Landrell,UK–Interface Magazine,January2009

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著者:Amy Richardson

販売部長として、Amyに豊富経験および知識があり、設計および価格の仕事で推薦をすることができる。

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