نمای کششی پارچه ای ساختمان با سازه چادری

سازه نمای پارچه ای با فرم کایت

سازه پارچه ای کششی به عنوان یک سازه پیچیده در ذهن معماران و طراحان جا افتاده است ولی می توان به سادگی آنها را بصورت چادر و با اتصال گوشه ها در معماری فضا استفاده نمود. ساختار فنی آن که فقط لازم است تا تنش در تمام طول پارچه کششی بطور یکنواخت پخش شود و نیاز به خم و انحنا نداشته باشد باعث شده تا یک المان معماری بسیار مناسب برای وویدها و سقف ها با دهانه های بزرگ باشند و نسبت به سازه های دیگر که برای دهانه های بلند استفاده می شوند ، آسانتر ، ارزانتر و زیباتر باشند. در حالیکه سازه های پارچه ای کششی بیشتر در دهانه های بزرگ و سالن ها استفاده می شدند معماران کاربردهای دیگری نیز برای استفاده از این نوع سازه کششی پیدا کردند.

معماری نمای پارچه ای

فری اوتو برنده جایزه پریتکرز ۲۰۱۵ ، از پیشگامان استفاده از سازه های پارچه ای در سالن های بزرگ چند منظوری و استادیوم های ورزشی و بخصوص استادیوم لانه پرنده المپیک بود. بدون شک کارها و ایده پردازی های اون بر دیگر معماران اثر گذار بوده و موجب شد تا طرح های او برای ساخت یک نمای پارچه ای از خیال به واقعیت تبدیل شود. این پروژه ها مرزهای استفاده از سازه پارچه ای را جابجا نمود ، انعطاف پذیری بسیار بالای پارچه کششی ، دوام بسیار بالا در برابر نور خورشید، مراقبت در برابر اشعه های مضر خورشید و ایجاد یک لایه شفاف بر روی ساختمان و با امکان نورپردازی داخلی در زیر سطح پارچه و نورپردازی خارجی بر روی نمای ساختمان را نمایانگر ساخت. هر پروژه جدیدی سازه پارچه ای که در دنیا ساخته می شود از یک حیاط کوچک تا آسمان خراش ، یک درک جدیدی از سازه کششی را به بقیه معماران و طراحان می دهد. با استفاده از نمای پارچه ای معماران می توانند انواع قوس را بر روی سطح نما پیاده کنند و محدودیتی بابت ایده پردازی و طرح زدن نداشته باشند.

ساخت نمای پارچه ای کششی

نمای پارچه ای مرکز خرید

استفاده از پارچه کششی در نمای ساختمان یک دسته بندی جدید در انواع نمای ساختمانی می باشد. با این حال با پیشرفت های صورت گرفته در زمینه تکنولوژی های مرتبط با پارچه کششی ، پارچه های با طول عمر بالاتری ساخته شده اند که قابلیت کاهش مصرف انرژی در ساختمان ها را دارند که موجب گسرتش استفاده از آنها در صنعت ساختمان سازی شده است. نمای پارچه ای را می توان بر روی هم ساختمان های قدیمی و نوساز اجرا کرد و می توان به سرعت و به سادگی سازه پارچه ای را نصب نمود. نمای پارچه ای نه تنها مصرف انرژی برای گرم کردن ساختمان در زمستان را کاهش می دهد بلکه در فصل تابستان سطح نما را نسبت به سایر انواع نمای ساختمانی خنک تر نگه می دارند. در نمای پارچه ای معمولا از پارچه های مش دار کششی استفاده می شود که بر خلاف سایر مصالح معمول که برای جلوگیری از تابش نور خورشید ساختمان را تاریک می کنند ، این پارچه ها دید بیرونی و نور داخل ساختمان را تامین می کنند. سازه پارچه ای می تواند بصورت یکپارچه بر روی نما کار شود و یا در قطعات مختلف و با توجه به زاویه تابش خورشید قرار بگیرند. غشا های بزرگ پارچه نیاز به یک سازه قوی برای نگهداری دارند تا سطح پارچه ای نما در برابر باد و تکان های دینامیکی سازه در برابر زلزله مقاومت داشته باشد ، بدین منظور از کابل های کششی قوی استفاده می شود تا سازه ساکن و مقاوم باشد.

انواع پارچه نمای ساختمان

از انواع پارچه های کششی می توان در نمای ساختمان استفاده کرد ، پارچه های کششی با روکش PVC یا روکش PEC ، پارچه های PTFE یا پارچه های روشن ETFE . این نوع پارچه ها ۱۰۰% قابل بازیافت هستند و با گارانتی های ۱۰ ساله برای نما ارائه می شوند و بسته به جنس عمری بین ۱۸ تا ۳۰ سال را دارند. با توجه به باز گرداندن گرمای تابش خورشید و عبور نور این نوع نما به عنوان یک راه حل سبز و محیط زیستی نیز شناخته می شود ، به عنوان مثال در یک ساختمان ساخته شده در آمریکا طبق تحقیقات ثبت شده با استفاده از نمای پارچه ای بر روی این ساختمان از سال ۲۰۰۵ سالانه ۶۰٫۰۰۰ دلار از هزینه های مربوط به مصرف انرژی در ساختمان کاهش پیدا کرده است و هزینه مربوط به ساخت این نمای پارچه ای بر روی اسکلت اصلی ساختمان ظرف سه سال بازگشت پیدا کرده بود. به علت وزن بسیار کم سازه کششی پارچه ای مشکلی از بابت سازه ای و اجرای آن بر روی سازه قدیمی بوجود نیامد.

مزایای نمای پارچه ای

نورپردازی نمای پارچه ای مجتمع اداری

یکی دیگر از مزایای نماهای پارچه ای امکان چاپ و نورپردازی بر روی پارچه می باشد. بسیاری از صاحبان ساختمان های اداری و تجاری ترجیح می دهند تا ساختمان خود را با یک نام شاخص کنند ، این امکان برند سازی با چاپ نوشته بر روی پارچه کششی میسر می باشد. در کشور های اروپایی امروزه بخش های از نمای پارچه ای ساختمان ها به شرکت های تبلیغاتی می باشد تا با چاپ و نورپردازی بر روی آنها به تبلیغ خدمات و محصولات بپردازند. با استفاده از نمای پارچه ای بر روی یک ساختمان قدیمی می توان آن را به سادگی در ظاهر تبدیل به یک ساختمان لوکس و مدرن نمود. امکان ایجاد اشکال سه بعدی و خلاقانه بر روی سطح ساختمان ها موجب شده تا حتی ساختمان های صنعتی ، کارخانه ها و پارکینگ ها شهری نیز اقدام به نصب نمای پارچه ای بر روی سطح خارجی خود نمایند.

نمای پارچه ای پارکینگ خودرو

سازه های پارچه ای برای نمای ساختمان هایی نظیر پارکینگ های طبقاتی و استادیوم های ورزشی بسیار مناسب می باشند. زیرا ما می توانیم این نما را با کمترین سازه در پشت آنها و با دهانه های بلند اجرا کنیم. سطح یکنواخت و قدیمی نمای پارکینگ های طبقاتی را می توان به یک نمای بسیار زیبای مدرن تبدیل نمود. آلودگی نوری داخل پارکینگ توسط خودرو ها را کاهش می دهد و با حفظ طبقه بندی های موجود در پارکینگ بدون نیاز به نصب دستگاه های قوی و گران قیمت تهویه می توان یک نمای کلی بر روی آن نصب نمود. با استفاده از پارچه های رنگی ، چاپ و یا نورپردازی می توان پارکینگ طبقاتی را یک نماد شاخص معماری و شهرسازی تبدیل نمود.

خلاصه مزایای نمای پارچه ای کششی :

• مدرن سازی ساختمان های قدیمی
  

  نمای پارچه ای کششی مناسب برای جذب نور خورشید

• شفافیت و عبور نور
• سبکی سازه
• دوام بسیار بالا
• حفاظت در برابر نور خورشید
• حفظ دید در طول روز
• عایق گرمایی و سرمایی
• سرعت بالای نصب ( پیش ساخته )
• سفارشی سازی با چاپ و نورپردازی
• شستشو و تمیز کردن آسان

دوخت پارچه کششی با چسب

به علت تنوع پارچه های کششی و تنوع مصارف مختلف آنها می توان از روش های گوناگونی برای برش و دوخت پارچه کششی استفاده کرد، اتصال پارچه کششی باید به نحوی انجام گردد که تنش و کشش یک پارچه به طور یکنواخت به تکه پارچه کناری منتقل شود و موج یا پارگی بر روی آن اتفاق نیفتد ، بطور کلی ما سه روش اصلی برای اتصال پارچه های کششی به یکدیگر داریم :

۱- چسب پارچه

برای سازه های کششی دکوراتیو که در فضای داخلی ساختمان بکار می روند می توان از چسب شیشه ای سیلیکونی استفاده نمود. این چسب استحکام دوخت و جوش را ندارد و فقط برای سازه های کششی غیر باربر مورد استفاده قرار می گیرند. این سازه های کششی بیشتر در دکوراسیون داخلی مصرف دارند.

در مقایسه علاوه بر ضعیف بودن چسب ، بسیار زمان بر می باشد ، دوخت پارچه با چسب در برابر باد شدید مقاومت کافی ندارد و در اکثر موارد تحت نیروی باد سازه پارچه ای از محل دوخت پاره شده است. همچنین این چسب ها که به نوعی حلال صنعتی هستند برای سلامت کارگران و هم محیط زیست بسیار خطرناک می باشند که ایمنی کارگاه دوخت پارچه را در خطر می اندازند.

۲- دوخت پارچه

دوخت پارچه کششی با چرخ خیاطی صنعتی

برای برخی پارچه های PDFE که رویه PVC ضد آب ندارند می توان از دوخت با دستگاه چرخ خیاطی صنعتی با دوخت اشعه UV استفاده نمود. معمولا این نوع دوخت برای سازه های کششی کوچک فضای داخلی مورد استفاده قرار می گیرد.

پارچه هایی که با استفاده از دوخت متصل می گردند در برابر عبور هوا و نیز نفوذ آب مقاومت ندارند و در بخشی از سازه های غشایی مورد استفاده قرار می گیرد که نیازی به ضد آب شدن ندارند. از دیگر ضعف های این نوع دوخت عدم امکان استفاده در محیط هایی هست که نیاز به عایق شدن در برابر خاک ، رطوبت و باکتری و جلوگیری از فساد مواد داخل سازه می باشد، شایان ذکر است این نوع دوخت تحت فشار بارهای وارده از جوش ضعیف تر عمل می کند.

۳- جوش پارچه

از این نوع اتصال عمدتا در پارچه کششی مورد نیاز برای سازه چادری در فضای باز انتخاب می گردد. قطعات پارچه کششی با استفاده از جوش فرکانس مغناطیسی به یکدیگر پیوسته می شوند. در این فرایند المان های ترمو-پلاستیک موجود در روکش پارچه توسط امواج الکترومغناطیسی نرم شده و دو پارچه کششی به یکدیگر متصل می شوند. هر چه این تکنولوژی بکار رفته بالاتر باشد پارچه بار کششی بیشتری را می تواند تحمل کند و مقاومت بالاتری خواهد داشت.

همه گرم پارچه ها را نمی توان به راحتی توسط جوش اتصال داد ، برای بالابردن دوام پارچه در محل جوش از یک نوار اضافی بر روی آنها استفاده می شود ، این نوار اضافی بر روی درز بگونه ای اجرا می شود تا مقاومت کششی در تمام طول اتصال دو پارچه یکسان شود.

جوش پارچه کششی

دستگاه دوخت فرکانس بالا پارچه کشی

در معماری مدرن سازه های پارچه ای امکان دارد ده ها یا صد ها رول پارچه کششی مختلف برش خورده و لازم باشد در کنار یکدیگر دوخته و ثابت شوند. سطح سازه غشاییدر کل باید از نظر استحکام ، دوام و نفوذ ناپذیری در برابر آب باران و نیز داشتن زیبایی در یکپارچه بودن یکسان باشد. همانگونه که ذکر شد می توان از روشهای محتلفی برای دوخت پارچه کششی استفاده کرد ولی معمول ترین روش دوخت استفاده از روش جوش پارچه می باشد.

پارچه با مواد مختلفی را می توان با استفاده از جوش به یکدیگر متصل نمود که عبارتند از : پلی استر ، نایلون ، پلی آمید ، پلی پروپیلاین ، پلی اتین . به هرحال برخی پارچه ها را نمی توان از طریق جوش به یکدیگر متصل نمود مانند : پارچه اکریلیک ، پارچه آلامیدی ، پارچه PTFE و پارچه های با ساختار طبیعی مانند پشم ، پنبه و دیگر الیاف طبیعی که اصلا توسط جوش ذوب نمی شوند.

اگر این جنس پارچه ها توسط یک لایه پوشش داشته باشند می توان اتصال پارچه کششی انها را از طریق جوش لایه پوششی انجام داد ، پوشش هایی که قابلیت اتصال با جوش را دارند عبارتند از : روکش پلی پورتان (PU) و روکش پلی وینیل کلرید (PVC) .

زمانی جوش به عنوان دوخت پارچه کششی مورد تایید قرار می گیرد که هر دو پارچه متصل از یک نوع مشتقات پلیمری باشند ؛ پلی استر به پلی استر متصل می شود ولی دوخت پلی استر به پلی پروپین قابل قبول نمی باشد. این قاعده کلی است ولی در مواردی محدود شرکت ها موفق شده اند پلی آمید و پلی اورتان را با موفقیت به یکدیگر بدوزند.