Bildende Kunst

Wie sehen ETFE-Gebäude aus?

Was wäre, wenn Sie in einem Glashaus leben könnten, wie dem modernen Farnsworth House, das von Mies van der Rohe entworfen wurde, oder Philip Johnsons legendärem Zuhause in Connecticut. Diese Häuser aus der Mitte des 20. Jahrhunderts waren für ihre Zeit um 1950 futuristisch. Heute wird futuristische Architektur mit einem Glasersatz namens Ethylentetrafluorethylen oder einfach ETFE geschaffen .

ETFE ist zu einer Antwort auf nachhaltiges Bauen geworden, ein künstliches Material, das die Natur respektiert und gleichzeitig die Bedürfnisse des Menschen berücksichtigt. Sie müssen die Polymerwissenschaft nicht kennen, um sich ein Bild über das Potenzial dieses Materials zu machen. Schauen Sie sich einfach diese Fotos an.

 

Eden Project, 2000

Techniker am Seil steigt ETFE-Blasen des Eden-Projekts in Cornwall, England, ab. Foto von Matt Cardy / Getty Images Nachrichten / Getty Images (beschnitten)

Das Eden-Projekt in Cornwall, England, war eine der ersten Strukturen, die mit ETFE, einem synthetischen Fluorkohlenwasserstofffilm, gebaut wurden. Der britische Architekt Sir Nicholas Grimshaw und seine Gruppe bei Grimshaw Architects stellten sich die Architektur von Seifenblasen vor, um die Mission der Organisation am besten auszudrücken:

„Das Eden-Projekt verbindet Menschen miteinander und mit der lebenden Welt.“

Grimshaw Architects entwarfen die „Biome-Gebäude“ in Schichten. Von außen sieht der Besucher große Sechseckrahmen mit transparentem ETFE. Im Inneren umrahmt eine weitere Schicht aus Sechsecken und Dreiecken das ETFE. „Jedes Fenster hat drei Schichten dieses unglaublichen Materials, die aufgeblasen sind, um ein zwei Meter tiefes Kissen zu schaffen“, beschreiben die Eden Project-Websites. „Obwohl unsere ETFE-Fenster sehr leicht sind (weniger als 1% der äquivalenten Glasfläche), sind sie stark genug, um das Gewicht eines Autos zu tragen.“ Sie nennen ihre ETFE „Frischhaltefilm mit Haltung“.

 

Skyroom, 2010

ETFE Roof on Skyroom von David Kohn Architects. Foto von Will Pryce / Passage / Getty Images

ETFE wurde zuerst als Dachmaterial experimentiert – eine sichere Wahl. In dem hier gezeigten „Skyroom“ auf dem Dach gibt es kaum einen visuellen Unterschied zwischen dem ETFE-Dach und dem Freien – es sei denn, es regnet.

Jeden Tag erfinden Architekten und Designer neue Wege, um Ethylentetrafluorethylen zu verwenden. ETFE wurde als einlagiges, transparentes Dachmaterial verwendet. Vielleicht interessanter ist, dass ETFE wie Phyllo-Teig in zwei bis fünf Schichten geschichtet ist und zu „Kissen“ zusammengeschweißt wird.

 

Olympische Spiele 2008 in Peking

National Aquatics Center wird 2006 in Peking, China, gebaut. Foto von Pool / Getty Images News / Getty Images

Der erste Blick der Öffentlichkeit auf die ETFE-Architektur waren möglicherweise die Olympischen Sommerspiele 2008 in Peking, China. International haben die Leute das verrückte Gebäude, das für die Schwimmer errichtet wurde, aus nächster Nähe gesehen. Was als Wasserwürfel bekannt wurde, war ein Gebäude aus gerahmten ETFE-Paneelen oder -Kissen.

ETFE-Gebäude können nicht wie die Twin Towers am 11. September einstürzen. Ohne Beton, der von Boden zu Boden pfannkuchen kann, ist es wahrscheinlicher, dass die Metallstruktur durch ETFE-Segel weggeblasen wird. Seien Sie versichert, dass diese Gebäude fest in der Erde verankert sind.

 

ETFE-Kissen auf dem Wasserwürfel

Durchhängende ETFE-Kissen an der Fassade des Wasserwürfels in Peking, China. Foto von China Fotos / Getty Images Sport / Getty Images (beschnitten)

Während der Bau des Wasserwürfels für die Olympischen Spiele 2008 in Peking konnten gelegentliche Beobachter sehen, wie die ETFE-Kissen durchhingen. Das liegt daran, dass sie in Schichten, normalerweise 2 bis 5, installiert und mit einer oder mehreren Inflationseinheiten unter Druck gesetzt werden.

Durch Hinzufügen zusätzlicher Schichten ETFE-Folie zu einem Kissen können auch die Lichtdurchlässigkeit und der Solargewinn gesteuert werden. Mehrschichtkissen können so konstruiert werden, dass sie bewegliche Schichten und intelligenten (Offset-) Druck enthalten. Indem wir alternativ einzelne Kammern innerhalb des Kissens unter Druck setzen, können wir bei Bedarf eine maximale Schattierung oder eine verringerte Schattierung erzielen. Im Wesentlichen bedeutet dies, dass es möglich ist, eine Gebäudehülle zu schaffen, die durch Klimaveränderungen auf die Umwelt reagiert. – Amy Wilson für Architen Landrell

Ein gutes Beispiel für diese Designflexibilität ist das Media-TIC-Gebäude (2010) in Barcelona, ​​Spanien. Wie der Wasserwürfel ist auch Media-TIC als Würfel konzipiert, aber zwei seiner nicht sonnigen Seiten sind Glas. Bei den beiden sonnigen Südaufnahmen wählten die Designer eine Reihe verschiedener Arten von Kissen, die angepasst werden können, wenn sich die Intensität der Sonne ändert.

 

Außerhalb des Beijing Water Cube

Der Wasserwürfel des National Aquatics Center bei Nacht beleuchtet, Peking, China. Foto von Emmanuel Wong / Getty Images Nachrichten / Getty Images

Das National Aquatics Center in Peking, China, hat der Welt gezeigt, dass ein Leichtbaustoff wie ETFE für massive Innenräume, die für Tausende von olympischen Zuschauern erforderlich sind, strukturell machbar ist.

Der Wasserwürfel war auch eine der ersten „Lichtshows für das ganze Gebäude“, die die olympischen Athleten und die Welt sehen konnten. In das Design ist eine animierte Beleuchtung mit speziellen Oberflächenbehandlungen und computergesteuerten Lichtern integriert. Das Material kann von außen auf die Oberfläche beleuchtet oder von innen hinterleuchtet werden.

 

Allianz Arena, 2005, Deutschland

Allianz Arena, München, 2005, Herzog & de Meuron Architects. Lutz Bongarts / Getty Images (beschnitten)

Das Schweizer Architektenteam von Jacques Herzog und Pierre de Meuron war einer der ersten Architekten, die speziell mit ETFE-Paneelen entwarfen. Die Allianz Arena wurde konzipiert, um 2001-2002 einen Wettbewerb zu gewinnen. Es wurde von 2002 bis 2005 als Austragungsort von zwei europäischen Fußballmannschaften (American Soccer) gebaut. Wie andere Sportmannschaften haben auch die beiden Heimmannschaften, die in der Allianz Arena leben, Mannschaftsfarben – unterschiedliche Farben -, sodass das Stadion in den Farben jeder Mannschaft beleuchtet werden kann.

 

In der Allianz Arena

In der Allianz Arena unter dem Dach von ETFE. Foto von Sandra Behne / Bongarts / Getty Images

Es mag vom Boden aus nicht so aussehen, aber die Allianz Arena ist ein Open-Air-Stadion mit drei Sitzreihen. Die Architekten behaupten, dass „jede der drei Ebenen so nah wie möglich am Spielfeld ist“. Mit 69.901 Sitzplätzen unter dem Deckmantel des ETFE-Schutzes modellierten die Architekten das Sportstadion nach Shakespeares Globe Theatre – „Zuschauer sitzen direkt neben dem Ort, an dem die Aktion stattfindet.“

 

US Bank Stadium, 2016, Minneapolis, Minnesota

ETFE-Dach des US Bank Stadium 2016 in Minneapolis, Minnesota. Foto von Hannah Foslien / Getty Images Sport / Getty Images

Die meisten Fluorpolymermaterialien sind chemisch ähnlich. Viele Produkte werden als „Membranmaterial“ oder „Gewebe“ oder „Folie“ vermarktet. Ihre Eigenschaften und Funktionen können leicht abweichen. Birdair, ein auf Zugarchitektur spezialisierter Bauunternehmer, beschreibt PTFE oder Polytetrafluorethylen als „eine mit Teflon ® beschichtete Glasfasermembran“. Es war die Go-to – Material für viele Zug- Architektur. Projekte, wie der Denver, Colorado Flughafen und dem alten Hubert H. Humphrey Metrodome in Minneapolis, Minnesota.

Minnesota kann während der American-Football-Saison mächtig kalt werden, daher sind ihre Sportstadien oft geschlossen. Bereits 1983 ersetzte der Metrodome das in den 1950er Jahren erbaute Open-Air-Metropolitan-Stadion. Das Dach des Metrodome war ein Beispiel für eine Zugarchitektur, bei der ein Stoff verwendet wurde, der 2010 einstürzte. Das Unternehmen Birdair, das 1983 das Stoffdach installiert hatte , ersetzte es durch PTFE-Glasfaser, nachdem Schnee und Eis seine Schwachstelle gefunden hatten.

2014 wurde dieses PTFE-Dach abgerissen. um Platz für ein brandneues Stadion zu machen. Zu diesem Zeitpunkt wurde ETFE wegen seiner größeren Festigkeit als PTFE für Sportstadien verwendet. 2016 haben die HKS-Architekten das US Bank Stadium fertiggestellt, das mit dem stärkeren ETFE-Dach entworfen wurde.

 

Khan Shatyr, 2010, Kasachstan

Das Khan Shatyr Entertainment Center wurde von Norman Foster in Astana, der Hauptstadt von Kasachstan, entworfen. Foto von John Noble / Lonely Planet Images / Getty Images

Norman Foster. Partners wurde beauftragt, ein Bürgerzentrum für Astana, die Hauptstadt von Kasachstan, zu errichten. Was sie schufen, wurde zu einem Guinness-Weltrekord – der höchsten Zugstruktur der Welt . Mit einer Höhe von 150 Metern bilden der Stahlrohrrahmen und das Kabelnetz die Form eines Zeltes – traditionelle Architektur für das historisch nomadische Land. Khan Shatyr übersetzt als das Zelt des Khan .

Das Khan Shatyr Entertainment Center ist sehr groß. Das Zelt umfasst 100.000 Quadratmeter. Im Inneren, geschützt durch drei Schichten ETFE, kann die Öffentlichkeit einkaufen, joggen, in verschiedenen Restaurants essen, einen Film sehen und sogar Spaß in einem Wasserpark haben. Die massive Architektur wäre ohne die Stärke und Leichtigkeit von ETFE nicht möglich gewesen.

2013 schloss Fosters Unternehmen den Veranstaltungsort SSE Hydro in Glasgow, Schottland, ab. Wie viele der modernen ETFE-Gebäude sieht es tagsüber sehr normal aus und ist nachts mit Lichteffekten gefüllt. Das Khan Shatyr Entertainment Center ist auch nachts beleuchtet, aber es ist Fosters Design, das das erste seiner Art für die ETFE-Architektur ist.

 

Quellen

  • Architektur in Eden, http://www.edenproject.com/eden-story/behind-the-scenes/architecture-at-eden
  • Birdair. Arten von Zugmembranstrukturen. http://www.birdair.com/tensile-architecture/membrane
  • Foster + Partner. Projekt: Khan Shatyr Entertainment Center Astana, Kasachstan 2006 – 2010. http://www.fosterandpartners.com/projects/khan-shatyr-entertainment-centre/
  • Herzog & de Meuron. Projekt: Allianz Arena Projekt 2005. https://www.herzogdemeuron.com/index/projects/complete-works/201-225/205-allianz-arena.html
  • Seabright, Gordon. Eden Project Nachhaltigkeitsprojekt. edenproject.com, November 2015 (PDF)
  • Wilson, Amy. ETFE-Folie: Ein Leitfaden für das Design. Architen Landrell, 11. Februar 2013, http://www.architen.com/articles/etfe-foil-a-guide-to-design/, http://www.architen.com/wp-content/uploads/architen_files /ce4167dc2c21182254245aba4c6e2759.pdf

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