وقد استخدمت هياكل الشد لآلاف السنين.وعندما احتاجت الشعوب الأصلية إلى مأوى خفيف الوزن وسليم من الناحية الهيكلية، كانت الأقمشة المصنوعة من جلود الحيوانات والعناصر التي يمكن نقلها بسهولة هي الحل الأكثر جدوى.في الكولوسيوم الروماني، يوفر الفيلاريوم القابل للسحب التظليل لتجربة أكثر راحة للمتفرج.الآن، يقدم الإيثيلين رباعي فلورو الإيثيلين (ETFE) فرصًا جديدة.
يعتبر ETFE منتجًا جديدًا نسبيًا في الصناعة، وهو عبارة عن بلاستيك يحتوي على الفلور والذي يظل قويًا عبر نطاق واسع من درجات الحرارة ومقاوم للغاية للتآكل.تم تطويره من بولي تترافلورو إيثيلين (PTFE) - المعروف أيضًا باسم البوليمر - وهو غشاء قماشي قوي وخفيف الوزن ومقاوم للحريق تم صياغته في الأصل لملابس استكشاف الفضاء، ولكنه تم استخدامه لاحقًا في التطبيقات المعمارية والأظرف الشفافة.
ما هو ETFE؟في حين أن الهياكل الزجاجية توفر نقل وعزل مماثل لأشعة الشمس، فإن ETFE متين للغاية، وأكثر شفافية، وأخف وزنًا بشكل ملحوظ - حيث يبلغ وزنه حوالي واحد بالمائة من وزن الزجاج.تم استخدامه في البداية في التطبيقات الزراعية، وقد تم استخدامه منذ ذلك الحين في مشاريع رفيعة المستوى مثل مشروع إيدن للجذب النباتي (كورنوال، إنجلترا)، وملعب أليانز أرينا (مقر نادي بايرن ميونخ لكرة القدم)، ومركز بكين الوطني للألعاب المائية - المركز الشهير. ظهر المكعب المائي في الألعاب الصيفية لعام 2008.يعتبر فيلم ETFE الآن مادة متميزة لتطبيقات الكسوة الشفافة التي تتراوح من الأسقف إلى بناء الواجهات إلى تطبيقات المناور التقليدية إلى الهياكل طويلة المدى.
القليل من مواد البناء يمكن أن تتطابق مع ETFE من حيث مرونة التصميم وقيمة الأداء.بالنسبة لدفيئة Nantong Park Bon-Garden Greenhouse في الصين، فإن الأداء الحراري للمادة وخصائص نقل الضوء يدعم البستنة المزدهرة بينما لا يزال يحقق تصميم قبة مضيئة فريد من نوعه.في كازينو Empire City في مضمار سباق يونكرز في نيويورك، يوجد باب صغير بطول 1020 مترًا.2يعرض نظام التسقيف السينمائي ETFE الهوائي (11000 قدم مربع) قدرة المادة على تلبية الاحتياجات الجمالية والعملية الفريدة - مما يوفر ليس فقط عنصر تصميم ملفت للنظر، ولكن أيضًا المأوى والظل للركاب الذين لديهم توقعات عالية للراحة.
تعد ETFE أيضًا واحدة من أكثر مواد الكسوة المتوفرة خفيفة الوزن وشفافة.بسبب معامل الاحتكاك المنخفض، لا يلتصق به الغبار أو الأوساخ.نظرًا لأنه شفاف فوق البنفسجي، فإنه لا يتغير لونه ولا يضعف هيكليًا بمرور الوقت.منتج مستدام للغاية، يمكن إعادة تشكيل منتجات التصنيع الثانوية لـ ETFE إلى منتجات ETFE جديدة مثل مكونات الأنابيب، أو الأسلاك، أو المسبوكات.
في Nanton Park Bon-Gardens Greenhouse في الصين، تساهم مجموعة السقف التي تشتمل على قيم أداء فيلم الإيثيلين رباعي فلورو إيثيلين (ETFE) في ازدهار البستنة والجمالية المميزة.
خصائص الأداءيجلب فيلم ETFE العديد من الفوائد لشاغلي المبنى ومالكه.يمكن أن يكون الفيلم شفافًا بنسبة تتراوح بين 90 و95 بالمائة، مما يسمح بانتقال الأشعة فوق البنفسجية والتمثيل الضوئي للتطبيقات الزراعية.تتميز نطاقات أداء الطاقة الشمسية لأنظمة أفلام ETFE بالمرونة أيضًا، حيث يمكنها دمج أنماط متعددة من مواد التزجيج على طبقة واحدة أو طبقات متعددة.
يمكن تطبيق الأنماط المطبوعة القياسية أو المخصصة ومجموعة من الألوان أثناء عملية البثق لتوفير استمرارية التصميم مع بقية الهيكل والمساهمة في خصائص التحكم في الطاقة الشمسية.تتميز أفلام ETFE أيضًا بمرونتها العالية.وما يصل إلى 600 بالمئة عند نقطة الانهيار، ولا تزال مقاومة من الناحية الهيكلية.قوة الشد عند حد المرونة/اللدونة هي 21 إلى 23 نيوتن/مم2(3045 إلى 3335 رطل/بوصة مربعة)، لكن قوة الشد حتى نقطة الانهيار تبلغ 52 نيوتن/مم2(7542 رطل/سي).بالنسبة للحساب الهيكلي، بحد أقصى 15 نيوتن/مم2(2175 lbf/si) يعتبر تقديرًا واقعيًا متحفظًا.
لا يتحلل ETFE تحت التعرض للتلوث البيئي، أو الأشعة فوق البنفسجية، أو المواد الكيميائية القاسية، أو درجات الحرارة القصوى، مما يجعله مادة طويلة الأمد بشكل استثنائي.يحتوي فيلم ETFE أيضًا على انتقال صوتي بنسبة 70 بالمائة تقريبًا، مما يجعله مثاليًا للمشاريع التي تتوقع ضوضاء عالية.أثناء تطوير التصميم، يجب أخذ نقل الصوت في الاعتبار، لأنه سينقل الصوت بالفعل إلى ما وراء نظام ETFE وإلى الخصائص المجاورة القريبة.
من بثق الفيلم إلى النقل إلى الموقع، فإن ETFE مستدام وموفر للطاقة.بالمقارنة مع مواد الكسوة الأخرى، فإن عملية التصميم والبناء تترك بصمة كربونية صغيرة.تشتمل أنظمة ETFE على مواد ذات طاقة منخفضة قابلة للفك وإعادة التدوير.إن درجة حرارة التليين المنخفضة لفيلم ETFE تجعل عملية إعادة تدوير الفيلم فعالة واقتصادية.يعمل ETFE أيضًا على تحسين العزل وإضاءة النهار، مما يساهم في كفاءة الطاقة العالمية للمبنى.كما أنها خفيفة الوزن بشكل استثنائي مقارنة بالمواد المنافسة، مما يسمح بتصميم أنظمة دعم البنية التحتية والأساسات الخرسانية بشكل أكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة، مما يساهم في تقليل البصمة الكربونية.
وقت النشر: 01 فبراير 2017