ETFE Membran Cephe: Enerji Tasarrufu ve Estetik Birleşiyor

Çift Ciltli Güneş Kollektörü: Petr Franta'nın İnovatif Tasarımı

ETFE (Etilen Tetraflor Etilen) membran yastığı, Herzog De Meuron Mimarları tarafından Münih'teki Allianz Arena için sunulan 8 x 6 m örneğinden ilham alınarak tasarlandı. İngiltere'deki Leicester müzesi için Nicholas Grimshaw ve diğer saydam olmayan kullanımlar için kullanılan bu teknoloji, Petr Franta tarafından bilim insanları için ofis tipi bir bina için saydam çift ciltli membran olarak kullanılması fikrini doğurdu.

ETFE membranın eşsiz özellikleri, enerji tasarrufunu %30'a kadar çıkarabilme, yoğun trafikli caddelerde ek akustik koruma sağlama ve büyük yapısal üyeler arasında geniş bir açıklık ekleyerek estetik değer katma yeteneğidir. Ayrıca, dış cephe ETFE membranının kirleri reddeden kimyasal bir bileşenle otomatik olarak temizlenmesi, bu tasarımın öne çıkan özelliklerinden biridir.

ETFE membran yastıkları, ikincil çelik yapı üzerindeki alüminyum profillerle birleştirilmiş ve sürekli bir hava basıncı altında tutulmuştur. Bu malzemenin ağırlığı, dış cilt cam kurulumunun sadece %1'ini oluşturur. Ayrıca, ETFE'nin 50 yıllık bir ömre sahip olduğu belirtilmiştir.

Tasarımın teknik özellikleri arasında, 3 m genişliğinde ve 62 m uzunluğunda olan ve sürekli bir hava basıncı altında tutulan pnömatik ETFE membran yastıkları bulunur. Bu yastıklar, rüzgar yükü için tasarlanmış alüminyum ekstrüzyon kelepçeleri ile ikincil yapısal çelik sistemine bağlanmıştır. Ayrıca, ETFE membran cephenin alanı iki parçaya bölünmüştür: 1294 m2 ve 570 m2.

Tasarım, 2008 yılında Prag'da başladı ve 2015-2017 yılları arasında Prag Teknik Üniversitesi kampüsünde Çek Bilgi Teknolojisi, Robotik ve Sibernetik Enstitüsü için gerçekleştirildi. Tasarım sürecinde, ETFE membranın uygulamaları üzerine çok karmaşık bir araştırma yapıldı. Bu araştırmada, ETFE membran cephelerin bina türleri kullanımı, ömür süresi, pnömatik yastıklar üzerindeki rüzgar yükü, alüminyum kelepçe detaylandırması, ikincil çelik yapı detaylandırması, şeffaflık özellikleri, ağırlık, genişlik karşı açıklık boyutları gibi tasarım ve yapısal özellikler araştırıldı.

Tasarım sürecindeki en büyük zorluklardan biri, çift ciltli cephede ETFE membranın pnömatik yastığının köşesinin dönüşüydü. Bu projeye özel olarak geliştirilen özel bir alüminyum ekstrüzyon detayı, 1000 mm yarıçaplı bükülme diyagonal kelepçesine izin verdi. Bu süreçte, alüminyum ve çelik için farklı olan Avrupa standartlarına uyulması gerekiyordu. Membranın kırışmamasını sağlamak için büyük ölçekli örnekler, örnekler ve modeller tasarım sürecinin bir parçasıydı.

Yapıyı saydam bir membranla kaplama, enerji tüketimini azaltırken, binaya belirgin bir kimlik kazandırır. Mimarlar, mühendisler, bilim insanları ve üreticiler tarafından gerçekleştirilen çok disiplinli, entegre bir planlama yaklaşımı, enerji tüketimini azaltmak için dış membran diyagonal yastıklarını çift ciltli bir montajda kullanır. Yüksek teknoloji tasarımı, yeni bir bilim araştırma ekipleri için çağdaş bir öğretim tesisi olan Çek Bilgi Teknolojisi, Robotik ve Sibernetik Enstitüsü'nün yeni binası için benzersiz bir cephe özelliği sunar.

ETFE Membran Cephe tasarımı, 2022'de A' Mimarlık, Bina ve Yapı Tasarımı Ödülü'nde Bronz ödül kazandı. Bronz A' Tasarım Ödülü, deneyim ve kaynak kullanımını doğrulayan, sanat, bilim, tasarım ve teknoloji en iyi uygulamalarını içeren ve teknik ve yaratıcı becerileri sergileyen, yaşam kalitesine katkıda bulunan ve dünyayı daha iyi bir yer haline getiren olağanüstü ve yaratıcıca dahiyane tasarımlara verilir.