Les structures tendues sont utilisées depuis des millénaires.Lorsque les peuples autochtones avaient besoin d’un abri léger et structurellement solide, les tissus fabriqués à partir de peaux d’animaux et d’éléments facilement transportables constituaient la solution la plus viable.Au Colisée romain, un Velarium rétractable offrait de l'ombre pour une expérience plus confortable pour les spectateurs.Aujourd’hui, l’éthylène tétrafluoroéthylène (ETFE) offre de nouvelles opportunités.
Produit relativement nouveau dans l'industrie, l'ETFE est un plastique à base de fluor qui reste solide dans une large plage de températures et est très résistant à la corrosion.Il a été développé à partir de polytétrafluoroéthylène (PTFE), également connu sous le nom de polymère, une membrane en tissu solide, légère et ignifuge, initialement formulée pour les vêtements d'exploration spatiale, mais utilisée plus tard pour des applications architecturales et des enveloppes transparentes.
Qu’est-ce que l’ETFE ?Alors que les structures en verre offrent une transmission solaire et une isolation comparables, l'ETFE est très durable, plus transparent et nettement plus léger : il pèse environ 1 % du poids du verre.Initialement utilisé dans des applications agricoles, l'ETFE a depuis été utilisé sur des projets de grande envergure tels que l'attraction botanique Eden Project (Cornouailles, Angleterre), l'Allianz Arena (domicile du FC Bayern Munich de football) et le Centre national aquatique de Pékin, le célèbre Water Cube présenté aux Jeux d'été de 2008.Le film ETFE est désormais considéré comme un matériau haut de gamme pour les applications de revêtement transparent allant de la construction de toitures à la construction de façades, en passant par les applications de lucarnes traditionnelles et les structures à longue portée.
Peu de matériaux de construction peuvent égaler l’ETFE en termes de flexibilité de conception et de valeur de performance.Pour la serre Bon-Garden du parc Nantong en Chine, les performances thermiques et les propriétés de transmission de la lumière du matériau soutiennent une horticulture florissante tout en obtenant une conception de dôme éclairé unique.Au Casino Empire City du Yonkers Raceway à New York, une porte cochère avec une hauteur de 1020 m2Le système de toiture pneumatique en film ETFE (11 000 pieds carrés) met en valeur la capacité du matériau à répondre aux besoins esthétiques et pratiques uniques, en fournissant non seulement un élément de conception accrocheur, mais également un abri et de l'ombre pour les occupants ayant des attentes élevées en matière de confort.
L'ETFE est également l'un des matériaux de revêtement les plus légers et transparents disponibles.Grâce à son faible coefficient de friction, ni la poussière ni la saleté n'y adhèrent.Comme il est transparent aux ultraviolets (UV), il ne se décolore pas et ne s’affaiblit pas structurellement avec le temps.Produit hautement durable, les sous-produits de fabrication de l'ETFE peuvent être remodelés en de nouveaux produits ETFE tels que des composants de tubes, des fils ou des pièces moulées.
À Nanton Park Bon-Gardens Greenhouse en Chine, un ensemble de toiture comprenant les valeurs de performance d'un film d'éthylène tétrafluoroéthylène (ETFE) contribue à une horticulture florissante et à une esthétique emblématique.
Caractéristiques de performanceLe film ETFE apporte de nombreux avantages aux occupants et au propriétaire du bâtiment.Le film peut être transparent entre 90 et 95 pour cent, permettant la transmission des UV et la photosynthèse pour les applications agricoles.Les gammes de performances solaires des systèmes de films ETFE sont également flexibles, car ils peuvent incorporer plusieurs motifs de frittés sur une ou plusieurs couches.
Des motifs imprimés standards ou personnalisés et une gamme de couleurs peuvent être appliqués pendant le processus d'extrusion pour assurer la continuité de la conception avec le reste de la structure et contribuer aux propriétés de contrôle solaire.Les films ETFE sont également extrêmement élastiques.Jusqu'à 600 pour cent au point de rupture, ils sont encore structurellement résistants.La résistance à la traction à la limite d'élasticité/plasticité est de 21 à 23 N/mm2(3 045 à 3 335 lbf/si), mais la résistance à la traction jusqu'au point de rupture est de 52 N/mm2(7 542 livres/si).Pour le calcul de structure, une limite de 15 N/mm2(2 175 lbf/si) est considérée comme une estimation réaliste et prudente.
L'ETFE ne se dégrade pas sous l'exposition à la pollution environnementale, aux rayons UV, aux produits chimiques agressifs ou aux températures extrêmes, ce qui en fait un matériau exceptionnellement durable.Le film ETFE a également une transmission acoustique d'environ 70 %, ce qui le rend idéal pour les projets s'attendant à des bruits forts.Lors du développement de la conception, la transmission du son doit être prise en compte, car elle transmettra effectivement le son au-delà du système ETFE et vers les propriétés adjacentes à proximité.
De l’extrusion du film au transport jusqu’au site, l’ETFE est durable et économe en énergie.Comparé à d’autres matériaux de revêtement, le processus de conception-construction laisse une faible empreinte carbone.Les systèmes ETFE comprennent des matériaux à faible énergie intrinsèque qui sont démontables et recyclables.La faible température de ramollissement du film ETFE rend le processus de recyclage du film efficace et économique.L'ETFE améliore également l'isolation et l'éclairage naturel, contribuant ainsi à l'efficacité énergétique globale du bâtiment.Il est également exceptionnellement léger par rapport aux matériaux concurrents, ce qui permet de concevoir des systèmes de support de sous-structure et des fondations en béton de manière plus efficace et plus rentable, contribuant ainsi à réduire l'empreinte carbone.
Heure de publication : 01 février 2017