1. Breve Reseña
histórica
Forma y
comportamiento
ETFE
Propiedades
Ventajas
Desventajas
Conclusión
2. Arquitectura textil (denominado también arquitectura tensada) es el término
genérico con el que se denomina la arquitectura que emplea en gran parte
materiales tensados, bien sean membranas textiles, láminas ligeras, o mallas de
cables, etc. Por regla general se trata de estructuras ligeras tensadas que sólo
tienen rigidez a tracción y que generalmente, con anterioridad a recibir
solicitaciones exteriores, son previamente pretensados.
No fue hasta los años cincuenta del siglo XX cuando se comenzó a desarrollar su
uso arquitectónico en forma de grandes estructuras formadas por elementos que
se encontraban únicamente tensados. Esta situación inovadora a mediados del
siglo XX fue debido principalmente a los avances en el desarrollo tecnológico de
elaboración de materiales textiles. Existen diversos tipos de estructuras tensadsas
empleadas en edificios especiales como aeropuertos (como el de aeropuerto de
Jeddah ubicado en Arabia Saudita).5Estadios de futbol, ruedos, plaza de toros, y
espacios de celebración de grandes eventos, circos, grandes almacenes.
5. En el siglo XXI, la mayoría de los grandes estadios deportivos (un
ejemplo es el Millennium Dome) son cubiertos con estructuras
tensadas, así como terminales de aeropuertos, circuitos de Fórmula
1 y centros comerciales, con superficies superiores a los 100.000
m2. Este tipo de arquitectura encuentra aplicación en el diseño
arquitectónico de edificios, como en el diseño de estructuras en el
espacio. Los programas de simulación son muy empleados en las
fases de diseño y permiten mejorar las formas. Los avances e
innovación en nuevos materiales permiten nuevas estructuras.
6.
7. La forma y comportamiento físico de
las estructuras textiles difiere mucho
de las convencionales estructuras de
pórtico rígidas que se usan en la
mayoría de los edificios. Los
proyectistas de las estructuras
textiles tienen en cuenta tres factores
estructurales fundamentales: la
elección de la forma
superficial, los niveles de
pretensado y la deformidad de la
superficie. Hay que considerar
también el ambiente interior, al igual
que la elección del tipo concreto y
la transparencia de la membrana
que se vaya a utilizar.
8. Pretensado
El pretensado contribuye de manera significativa a la rigidez de una membrana, debido a
que sus componentes de curvatura interaccionan para retener lo que de otro modo serían
importantes deformaciones, típicas de superficies planas o cilíndricas. Los valores de
pretensado que se usan en la práctica representan una pequeña proporción de la resistencia
última de la membrana.
• Deformidad
A diferencia de lo que ocurre en los modos de construcción de los edificios más
convencionales, la deformidad se considera como característica útil e importante de las
estructuras textiles.
9. Ambiente interior
La arquitectura textil construye con membranas flexibles que permiten una gran libertad
arquitectónica, una iluminación natural en el interior y la valorización de las superficies de
las cubiertas. La luz natural es indisociable de la arquitectura textil, es su principal ventaja.
10. Una vez diseñada la
estructura, comienza el
proceso de fabricación e
instalación. La membrana que
se usa para la fabricación de
estructuras tensadas suele
presentarse en rollos. Estos se
cortan en ploters de corte
automatizado, siguiendo
el patronaje desarrollado por
el proyectista. Una vez están
los patrones cortados, éstos
deben unirse para formar la
membrana. Hay diferentes
maneras de unir
los paños, dependiendo del
tipo de trabajo y del tejido
elegido.
11. Los bordes flexibles curvados permiten el
pretensado de la tela como resultado de la
fuerza de tensión que se aplica en el
elemento de borde. Mientras que
los bordes rígidos sostienen la tela de
manera continua mediante una estructura
soporte, que tiene mayor rigidez lateral en
comparación con la de la tela.
Finalmente están los mástiles, que pueden
ser intermedios o perimetrales.
Los mástiles intermedios suelen llevar un anillo
metálico en su parte superior que permite
controlar el nivel de tensión de la membrana.
El proceso de instalación debe ser previsto
durante el diseño de la estructura, sobre todo si
es de gran tamaño. Hay que elaborar un método
adecuado, teniendo en cuenta todas las
condiciones de trabajo, la estabilidad de la
estructura paso a paso, el manejo del material, la
ubicaron de la obra y las condiciones
meteorológicas que vayan a darse durante el
periodo de izado. Se debe proporcionar a los
instaladores el diseño de los detalles de las piezas
estructurales y las conexiones, así como los pesos
de cada una de las piezas.
12. El uso del ETFE como
material constructivo está
suponiendo toda una
revolución en los diseños
arquitectónicos debido a su
ligereza y durabilidad que
ofrece enormes
posibilidades para la
cubrición de grandes
superficies.
13. ETFE es la sigla que denomina al copolímero de etileno-
tetraflúoretileno, un material plástico emparentado con el
Teflón, muy durable, adaptable y que puede ser transparente.
El ETFE está siendo utilizado en muchas mega estructuras en la
actualidad, como en la Villa Olímpica de Beijing, donde se
construyen un enorme centro acuático cubierto, 'hecho de
burbujas'
14. Originalmente fue diseñado
(alrededor de los años '70 cuando
DuPont inventó un polímero de
fluoro-carbono para ser utilizado
como material aislante en la
industria aeronáutica) para cubrir
las necesidades de un material
altamente resistente a la corrosión
y de gran fortaleza bajo
condiciones de variaciones
térmicas muy amplias.
15. Una propiedad muy
interesante para los
arquitectos es que puede
producirse como un film muy
delgado y durable empacado
en rollos por sus fabricantes:
DuPont (Tefzel), Asahi Glass
Company (Fluon) y Vector
Foiltec (Texlon)
Se puede utilizar en forma de hojas, como
un vidrio, o inflado en paneles neumáticos
(tal el caso de la mayoría de los proyectos
más conocidos) como el Allianz Arena en
Alemania
16. Es un material de última
tecnología derivado del
teflón, de gran
transparencia, resistencia y
durabilidad.
Conforma cojines de aire a
presión de gran ligereza, lo que
permite estructuras muy
livianas de grandes dimensiones
y libertad de formas.
17. Otras propiedades muy importantes
son: su peso es de sólo el 1%, transmite
más luz y su costo es entre 24% y 70%
menor, comparado con el vidrio.
Además es muy resistente, pudiendo
soportar hasta 400 veces su propio
peso con una vida útil estimada de
unos cincuenta años; repele la
suciedad; puede estirarse hasta tres
veces su largo sin perder su elasticidad
y es totalmente reciclable.
18. Permite el control climático
mediante la impresión de
sus capas, ayudando a
mantener una temperatura
uniforme
independientemente de las
condiciones en el exterior
Las láminas ETFE son reciclables y
autolimpiables. Al ser antiadherentes, el
agua de lluvia arrastra la suciedad de la
capa exterior evitando que se ensucie y
oscurezca. Además pueden ser estampadas
o coloreadas, lo que reduce la transmisión
de la luz solar, permitiéndo, al mismo
tiempo, la iluminación natural de grandes
zonas
19. una 'tira' de ETFE puede medir
hasta 55m de largo por 3,66m de
ancho.
Generalmente dos o tres capas
del material son soldadas y
embarcadas en forma
plana, luego se inflan in situ
formando los paneles neumáticos
o 'almohadones'.
Estos paneles requieren de una
presión de aire semi continua
para mantenerlos estables y
agregarle propiedades térmicas,
20. El peso propio inferior a 1 kp/m2 que, junto con la resistencia y flexibilidad
del material, permite obtener cubiertas completas extraordinariamente ligeras, sin
correas intermedias, de entre 5 y 10 kp/m2.
El coeficiente de transmisión de la luz permite el aprovechamiento de la iluminación
natural sin necesidad de recurrir al vidrio, cuya rigidez requiere
sobredimensionado.
La puesta en obra es un montaje de elementos prefabricados que se podrán
desmontar y reciclar.
Hoy en día, las estructuras textiles se encuentran en casi todas las zonas climáticas
del mundo y sirven para una gran variedad de funciones. Los materiales que se usan
para fabricar estas membranas han cambiado mucho desde sus comienzos, ya ya se
pueden encontrar tejidos altamente tecnológicos.
Los materiales comúnmente utilizados en la confección de las
membranas reflejan más del 75% de la energía solar incidente, (absorben el 17% y
transmiten el 13% de la luz solar incidente), lo cual hace que sean muy eficaces
como cubiertas en las zonas templadas, tropicales y áridas. Pero también tienen un
buen funcionamiento en zonas templadas, combinados con otros sistemas
constructivos.
21. Una desventaja importante es que puede ser dañado
por elementos punzantes aunque, si se
rasgara, podría emparcharse en caliente con piezas
del mismo material.
otra importante desventaja es que los paneles, al
utilizarse inflados en las cubiertas, pueden amplificar
los ruidos de la lluvia ya que la tensión superficial de
las caras del 'almohadón' actúan como el parche de
un tambor.
22. su utilización en interiores, como divisiones de
oficinas, presenta el problema de que el ETFE
transmite más sonido que, por ejemplo el vidrio o la
madera, y resulta ciertamente inconveniente en salas
de reuniones o conferencias.
23. Los tejidos que se pueden emplear son numerosos: PES-
PVC, ETFE, silicona, PVDF, impermeables, calados, de
colores… Dependiendo del uso de la instalación, así como
del lugar, el riesgo de nevadas, la temperatura media
exterior, entre otros factores, se usará uno u otro. Incluso
se puede acudir a varias membranas, con cámaras de aire
intermedias o aislantes, para poder disponer de una mayor
protección térmica.
