Por que o ETFE é o material de construção milagroso

ETFE é uma abreviação de Ethylene Tetrafluoroethylene, uma folha de polímero translúcido usada em vez de vidro e plástico duro em alguns edifícios modernos. O ETFE geralmente é instalado dentro de uma estrutura metálica, onde cada unidade pode ser iluminada e manipulada independentemente. As fontes de luz podem estar em ambos os lados do revestimento plástico.

Comparado ao vidro, o ETFE transmite mais luz, isola melhor e custa 24 a 70% menos para instalar. O ETFE tem apenas 1/100 do peso do vidro e possui propriedades que o tornam mais flexível como material de construção e meio de iluminação dinâmica.

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A SSE Hydro na Escócia, parte do o portfólio de projetos do arquiteto britânico Norman Foster, foi concluída em 2013 como um local de entretenimento. À luz do dia, o revestimento de ETFE pode faltar emoção, mas ser funcional ao permitir a entrada de luz natural no interior. No entanto, depois de escurecer, o edifício pode se tornar um show de luzes, com a iluminação interior brilhando ou externa. luzes ao redor dos quadros, criando cores de superfície que podem ser alteradas com o acionamento de um programa de computador.

Para outros locais, fileiras de luzes cercam os painéis de plástico. As almofadas de ETFE na Arena Allianz na Alemanha são em forma de diamante. Cada almofada pode ser controlada digitalmente para exibir luzes vermelhas, azuis ou brancas - dependendo de qual time da casa estiver jogando.

Esse material foi chamado de tecido, filme e papel alumínio. Pode ser costurado, soldado e colado. Ele pode ser usado como uma única folha de uma folha ou em camadas, com várias folhas. O espaço entre as camadas pode ser pressurizado para regular os valores de isolamento e a transmissão de luz. A luz também pode ser regulada para climas locais, aplicando padrões não transmissíveis (por exemplo, pontos) durante o processo de fabricação. Com pontos escuros impressos no plástico translúcido, os raios de luz são desviados. Esses padrões de aplicação podem ser usados ​​em conjunto com as camadas - usando sensores fotográficos e programas de computador, a localização dos "pontos" pode ser estrategicamente movido, controlando o ar entre as camadas, "esticando ou cedendo" o material, que posiciona os pontos para bloquear onde o sol está brilhando através.

Os sistemas de computador também podem regular efeitos de iluminação dinâmica para estruturas de ETFE. Quando o exterior da Allianz Arena fica vermelho, o FC Bayern Munich é o time da casa que joga no estádio - as cores dos times são vermelhas e brancas. Quando o time de futebol TSV 1860 München joga, as cores do estádio mudam para azul e branco - as cores desse time.

O ETFE é freqüentemente chamado de material de construção milagroso para arquitetura de tração. O ETFE é (1) forte o suficiente para suportar 400 vezes seu próprio peso; (2) fino e leve; (3) esticável até três vezes o seu comprimento sem perda de elasticidade; (4) reparados soldando remendos de fita sobre lágrimas; (5) antiaderente com uma superfície que resiste a sujeira e pássaros; (6) deverá durar até 50 anos. Além disso, o ETFE não queima, embora possa derreter antes de se auto-extinguir.

Devido à sua força e capacidade de transmitir raios UV do sol, o ETFE é freqüentemente usado em instalações esportivas que desejam campos esportivos saudáveis ​​e naturais.

Tudo sobre o ETFE não é milagroso. Por um lado, não é um material de construção "natural" - é plástico, afinal. Além disso, o ETFE transmite mais som que vidro e pode ser muito barulhento em alguns lugares. Para um telhado sujeito a gotas de chuva, a solução alternativa é adicionar outra camada de filme, diminuindo os ensurdecedores ruídos da chuva, mas aumentando o preço da construção. O ETFE é geralmente aplicado em várias camadas que precisam ser infladas e requerem pressão de ar constante. Dependendo de como o arquiteto o projetou, a "aparência" de um edifício pode mudar drasticamente se as máquinas que fornecem a pressão falharem. Como um produto relativamente novo, o ETFE é usado em grandes empreendimentos comerciais - trabalhar com o ETFE é complexo demais para pequenos projetos residenciais, por enquanto.

Como é que um filme plástico sintético passou a ser conhecido como o material de construção da sustentabilidade?

Ao escolher produtos de construção, considere o ciclo de vida dos materiais. Por exemplo, o revestimento de vinil pode ser reciclado após sua utilidade, mas que energia foi usada e como o ambiente foi poluído por seu processo de fabricação original? A reciclagem de concreto também é comemorada no mundo da construção ecológica, mas o processo de fabricação é um dos principais contribuintes para os gases de efeito estufa. Um ingrediente básico do concreto é o cimento, e a Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA) nos diz que a fabricação de cimento é a terceira maior fonte industrial de poluição do mundo.

Ao pensar no ciclo de vida da produção de vidro, especialmente em comparação com o ETFE, considere a energia usada para criá-lo e a embalagem necessária para transportar o produto.

Amy Wilson é "explicadora-chefe" da Architen Landrell, uma das líderes mundiais em arquitetura de tração e sistemas de malha. Ela nos diz que a fabricação de ETFE causa pouco dano à camada de ozônio. "A matéria-prima associada ao ETFE é uma substância de classe II admitida sob o tratado de Montreal", escreve Wilson. "Ao contrário da classe I, causa danos mínimos à camada de ozônio, como é o caso de todos materiais usados ​​no processo de fabricação ". A criação de ETFE consome menos energia do que a fabricação vidro. Wilson explica:

"A produção de ETFE envolve a transformação do monômero TFE no polímero ETFE usando polimerização; nenhum solvente é usado neste procedimento à base de água. O material é então extrudado para diferentes espessuras, dependendo da aplicação; um processo que utiliza energia mínima. A fabricação da folha envolve a soldagem de grandes folhas de ETFE; isso é relativamente rápido e, novamente, um consumidor de baixa energia ".

Como o ETFE também é reciclável, a culpabilidade ambiental não está no polímero, mas nas armações de alumínio que sustentam as camadas plásticas. "As armações de alumínio exigem um alto nível de energia para produção", escreve Wilson, "mas também têm uma vida útil longa e são prontamente recicladas quando atingem o fim da vida útil".

Uma jornada fotográfica da arquitetura ETFE dissipa rapidamente a noção de que este é um material simples de revestimento plástico que você pode colocar sobre o teto ou o barco em um dia chuvoso. A equipe de arquitetura suíça de Jacques Herzog e Pierre de Meuron criou um visual esculpido para a Allianz Arena (2005), uma das mais belas estruturas de ETFE em München-Fröttmaning, Alemanha. Mangrove Hall (1982) no zoológico da Royal Burgers em Arnhem, na Holanda, é considerada a primeira aplicação do revestimento de ETFE. O local do Water Cube (2008), construído para as Olimpíadas de Pequim, China, trouxe o material à atenção do mundo. O biodome Eden Project (2000) em Cornwall, Inglaterra, criou um tom "verde" no material sintético.

Devido à sua flexibilidade e portabilidade, estruturas temporárias como os pavilhões da Serpentine Gallery de verão em Londres, A Inglaterra ultimamente foi criada pelo menos parcialmente com o ETFE; o pavilhão de 2015, em particular, parecia um cólon colorido. Os telhados dos estádios esportivos modernos, incluindo o U.S. Bank Stadium (2016) em Minneapolis, Minnesota, costumam ser ETFE - parecem painéis de vidro, mas o material é realmente seguro e não rasga o plástico.

A família du Pont emigrou para a América logo após a Revolução Francesa, trazendo consigo habilidades do século XIX para a fabricação de explosivos. O uso da química para desenvolver produtos sintéticos nunca parou na empresa DuPont, criadora de nylon em 1935 e Tyvek em 1966. Quando Roy Plunkett Trabalhou na DuPont na década de 1930, sua equipe acidentalmente inventou o PTFE (politetrafluoretileno), que se tornou o Teflon.^® Dizem que a empresa, que se considera uma "pioneira da ciência dos polímeros com um legado de inovação", criou o ETFE na década de 1970 como um revestimento isolante para a indústria aeroespacial.

A arquitetura de tração de Vencedor do prêmio Frei Otto nas décadas de 1960 e 1970, foi uma inspiração para os engenheiros criarem o melhor material a ser usado para o que os construtores e arquitetos chamam de "revestimento" ou o material que poderíamos chamar de revestimento exterior para nossos casas. A idéia do ETFE como revestimento de filme surgiu na década de 1980. O engenheiro Stefan Lehnert e o arquiteto Ben Morris co-fundaram Vector Foiltec criar e comercializar Texlon^® ETFE, um sistema multicamada de folhas de ETFE e revestimento arquitetônico. Eles não inventaram o material, mas inventaram o processo de soldar folhas de ETFE - e dar a um edifício a aparência de camadas.

• Birdair. Tipos de estruturas de membrana de tração. http://www.birdair.com/tensile-architecture/membrane
• Birdair. O que é filme ETFE? http://www.birdair.com/tensile-architecture/membrane/etfe
• Dupont. História. http://www.dupont.com/corporate-functions/our-company/dupont-history.html
• Dupont. Plásticos, polímeros e resinas. http://www.dupont.com/products-and-services/plastics-polymers-resins.html
• EPA. Iniciativa de aplicação da fabricação de cimento. https://www.epa.gov/enforcement/cement-manufacturing-enforcement-initiative
• Wilson, Amy. Folha de ETFE: Um guia para o projeto. Architen Landrell, 11 de fevereiro de 2013, http://www.architen.com/articles/etfe-foil-a-guide-to-design/, http://www.architen.com/wp-content/uploads/architen_files/ce4167dc2c21182254245aba4c6e2759.pdf