ETFE et le nouveau look du plastique

ETFE est l'abréviation de Ethylene Tetrafluoroethylene, une feuille de polymère translucide qui est utilisée à la place du verre et du plastique dur dans certains bâtiments modernes. L'ETFE est généralement installé dans un cadre métallique, où chaque unité peut être éclairée et manipulée indépendamment. Les sources lumineuses peuvent être de chaque côté du revêtement en plastique.

Comparé au verre, l'ETFE transmet plus de lumière, isole mieux et coûte 24 à 70 pour cent de moins à installer. L'ETFE ne représente que 1/100 du poids du verre et possède des propriétés qui le rendent plus flexible en tant que matériau de construction et moyen d'éclairage dynamique.

Points clés à retenir: ETFE

• L'ETFE (éthylène tétrafluoroéthylène) est un plastique de construction industriel utilisé pour le revêtement extérieur depuis les années 1980.
• L'ETFE est solide et léger. Il est souvent appliqué en couches soudées ensemble autour des bords et maintenues par une charpente métallique.
• Parce qu'il est plus sûr et plus adaptable que le verre, l'ETFE anti-déchirure est souvent utilisé en remplacement du verre.
• Les utilisations commerciales de l'ETFE comprennent de nombreuses arènes sportives et lieux de divertissement. L'éclairage dynamique de ce plastique a été une caractéristique réussie de l'architecture ETFE.

Utilisations de l'ETFE

Le SSE Hydro en Écosse, qui fait partie du portefeuille de conception de l'architecte britannique Norman Foster, a été achevé en 2013 en tant que lieu de divertissement. À la lumière du jour, le revêtement en ETFE peut manquer d'excitation mais être fonctionnel en laissant entrer la lumière naturelle dans les intérieurs. Après la tombée de la nuit, cependant, le bâtiment peut devenir un spectacle de lumière, avec un éclairage intérieur brillant ou des lumières extérieures autour des cadres, créant des couleurs de surface qui peuvent être modifiées avec le retournement d'un programme informatique.

Pour d'autres lieux, des rangées de lumières entourent les panneaux en plastique. Les pièces en ETFE sur l'Allianz Arena en Allemagne sont en forme de diamant. Chaque coussin peut être contrôlé numériquement pour afficher des lumières rouges, bleues ou blanches - selon l'équipe à domicile qui joue.

Panneaux extérieurs ETFE sur l'Allianz Arena. Lennart Preiss / Getty Images

Ce matériau a été appelé un tissu, un film et une feuille. Il peut être cousu, soudé et collé ensemble. Il peut être utilisé comme une seule feuille à un pli ou en couches, avec plusieurs feuilles. L'espace entre les couches peut être mis sous pression pour réguler à la fois les valeurs isolantes et la transmission lumineuse. La lumière peut également être régulée pour les climats locaux en appliquant des motifs non transmissibles (par exemple, des points) pendant le processus de fabrication. Avec des points sombres imprimés sur le plastique translucide, les rayons lumineux sont déviés. Ces modèles d'application peuvent être utilisés conjointement avec la superposition - à l'aide de capteurs photoélectriques et de programmes informatiques, l'emplacement des "points" peut être stratégiquement déplacé en contrôlant l'air entre les couches, en "étirant ou affaissant" le matériau, ce qui positionne les points à bloc où le soleil brille.

Allianz Arena Dynamic Lighting. Lennart Preiss / Getty Images (recadrée)

Les systèmes informatiques peuvent également réguler les effets d'éclairage dynamiques pour les structures en ETFE. Lorsque l'extérieur de l'Allianz Arena est rouge, le FC Bayern Munich est l'équipe à domicile qui joue dans le stade - les couleurs de leur équipe sont rouges et blanches. Lorsque l'équipe de football TSV 1860 München joue, les couleurs du stade changent en bleu et blanc - les couleurs de cette équipe.

Caractéristiques de l'ETFE

L'ETFE est souvent appelé un matériau de construction miracle pour l'architecture de traction. L'ETFE est (1) suffisamment solide pour supporter 400 fois son propre poids; (2) mince et léger; (3) extensible à trois fois sa longueur sans perte d'élasticité; (4) réparé en soudant des pièces de ruban sur des larmes; (5) antiadhésif avec une surface qui résiste à la saleté et aux oiseaux; (6) devrait durer jusqu'à 50 ans. De plus, l'ETFE ne brûle pas, bien qu'il puisse fondre avant de s'auto-éteindre.

En raison de sa force et de sa capacité à transmettre les rayons UV du soleil, l'ETFE est fréquemment utilisé dans les sites sportifs qui souhaitent des terrains de sport en gazon naturel et sain..

Inconvénients de l'ETFE

Tout sur l'ETFE n'est pas miraculeux. D'une part, ce n'est pas un matériau de construction "naturel" - c'est du plastique, après tout. De plus, l'ETFE transmet plus de son que le verre et peut être trop bruyant pour certains endroits. Pour un toit sujet aux gouttes de pluie, la solution de contournement consiste à ajouter une autre couche de film, diminuant ainsi les coups de tambour assourdissants de la pluie mais augmentant le prix de construction. L'ETFE est généralement appliqué en plusieurs couches qui doivent être gonflées et nécessitent une pression d'air constante. Selon la façon dont l'architecte l'a conçu, le «look» d'un bâtiment pourrait changer radicalement si les machines qui fournissent la pression tombent en panne. En tant que produit relativement nouveau, l'ETFE est utilisé dans les grandes entreprises commerciales - travailler avec l'ETFE est trop complexe pour les petits projets résidentiels, pour le moment.

Le cycle de vie complet des matériaux de construction

Comment se fait-il qu'un film plastique synthétique soit devenu le matériau de construction de la durabilité?

Lors du choix des produits de construction, tenez compte du cycle de vie des matériaux. Par exemple, le revêtement de vinyle peut être recyclé après son utilité, mais quelle énergie a été utilisée et comment l'environnement a-t-il été pollué par son processus de fabrication d'origine? Le recyclage du béton est également célébré dans le monde de la construction respectueux de l'environnement, mais le processus de fabrication est l'un des principaux contributeurs aux gaz à effet de serre. Un ingrédient de base dans le béton est le ciment, et l'Agence américaine de protection de l'environnement (EPA) nous dit que la fabrication du ciment est la troisième plus grande source industrielle de pollution au monde..

Lorsque vous pensez au cycle de vie de la production de verre, en particulier par rapport à l'ETFE, considérez l'énergie utilisée pour le créer et l'emballage nécessaire pour transporter le produit.

Amy Wilson est "explicatrice en chef" pour Architen Landrell, l'un des leaders mondiaux de l'architecture de traction et des systèmes de tissus. Elle nous dit que la fabrication d'ETFE cause peu de dommages à la couche d'ozone. "La matière première associée à l'ETFE est une substance de classe II admise en vertu du traité de Montréal", écrit Wilson. "Contrairement à ses homologues de classe I, il n'endommage que très peu la couche d'ozone, comme c'est le cas pour tous les matériaux utilisés dans le processus de fabrication." La création d'ETFE aurait consommé moins d'énergie que la fabrication du verre. Wilson explique: