لدى المهندس المعماري اليوم قرار صعب اتخاذه عندما يتعلق الأمر باختيار المواد. يوجد حديد وزجاج وخرسانة وخشب. ماذا عن القماش! أصبحت هياكل النسيج المعمارية بسرعة جزءًا شائعًا ومرئيًا من البيئة المبنية. لم تعد تُستخدم في حفلات الحدائق والسيرك المتنقل ، وتأتي هذه الهياكل في العديد من الأشكال والاستخدامات الجديدة.
يتم تصميم الهياكل القماشية لعدد لا يزيد عن شخص واحد كما هو الحال في فندق منتجع بوتيكي في المناطق النائية من أستراليا ، لتغطية أكثر من 50000 شخص في Super Bowl في هيوستن ، تكساس. يتم الآن أيضًا تصميم هياكل النسيج لتغطية الحيوانات كما هو الحال في Seaworld ، أورلاندو حيث تغطي هذه الهياكل الدلافين لمنعها من حروق الشمس (فهي تتعرض لحروق الشمس أيضًا؟). ودعونا لا ننسى أحدث أفضل صديق للإنسان ، السيارة. أكثر فأكثر ، احتلت السيارة مركز الصدارة حيث اكتشف موظفو خدمة صف السيارات وأصحاب مواقف السيارات في المطار وتجار السيارات مزايا تغطية السيارات.
الهياكل النسيجية هي كائنات تستخدم كسقوف وأشرعة وجدران وأضواء وظلال وحتى علامات. مع كل هذه الاستخدامات والأشكال المختلفة ، هناك مجموعة متنوعة من المواد للاختيار من بينها حسب احتياجات الفرد والميزانية والتصميم.
أفضل طريقة لتحديد المواد التي يجب استخدامها هي معرفة ما تم استخدامه بالفعل لنوع المبنى الذي تفكر فيه.
إذا كنت مهتمًا بهياكل مثل الخيام أو المظلات حيث يكون الهدف الرئيسي هو توفير مأوى مؤقت للرحل ، فمن المحتمل أنك تبحث عن بوليستر مغلف بالفينيل أو مغلف.
إذا كنت تبحث عن المظلات والمظلات ، فإن الخيارات لا حصر لها. من المرجح أن تسمع كلمات مثل قماش الأكريليك والأقمشة ذات الإضاءة الخلفية والمواد التي يمكنك تطبيق الرسومات عليها.
إذا كان الظل هو شاغلك الأساسي ، فإن الكلمة الطنانة هي الشبكة الهيكلية والبولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) والثقوب ونسبة انتقال الضوء.
بالنسبة للتخزين والتطبيقات الصناعية والمباني المؤقتة ، قد يكون المصطلح الشائع هو الامتدادات الواضحة أو بناء النسيج المصمم مسبقًا بمواد مقاومة للعفن والعفن الفطري مثل البولي أوليفين.
الصناعة الداخلية والإضاءة لديها مجموعة متنوعة من الأقمشة الخاصة بها حيث تعتبر مقاومة اللهب وتقييمات UL ونسبة الانعكاس هي أهم القضايا.
تعتمد هياكل نسيج الهواء والتوتر بشكل كبير على الخصائص الهيكلية للنسيج ، لذا فإن قوة الشد وامتصاص الصوت ونقل الطاقة الشمسية تلعب دورًا رئيسيًا في اختيارها.
لذا ، ما هي المواد التي تستخدمها؟
هل مشروعك قريب من الماء؟ هل من المفترض أن تستمر 20 سنة؟ هل تريد رؤيتها من بعيد أم تريدها أن تكون مظلمة من الداخل عند الظهيرة؟ هذه كلها أسئلة مهمة يجب على المرء أن يجيب عليها قبل أن تبدأ. الهياكل النسيجية لها مكونات قليلة جدًا. في معظم الحالات ، يكون مجرد الفولاذ والنسيج والكابلات والأجهزة. بالتأكيد سيؤثر اختيار كل مكون على المكونات الأخرى. تشمل المشكلات الأخرى: الامتداد والحجم والتوافر والتكلفة والرموز وما إلى ذلك.
في معظم الدول ، تتطلب الهياكل الدائمة والمغلقة تمامًا تصنيف “غير قابل للاحتراق” أو تصنيف من الفئة A / B وفقًا لرموز البناء. المواد الأكثر شهرة والمقبولة المستخدمة في التطبيقات المعمارية هي الألياف الزجاجية المطلية بالتفلون أو PTFE.
تشمل الشركات المصنعة المعترف بها Saint Gobain و Verseidag و FiberTech و Taconic. يأتي التفلون إلى الموقع باللون البني مثل زوج من الكاكي ولكنه يتحول إلى أبيض حليبي بمرور الوقت (عادة من 4 إلى 8 أسابيع). أكبر مشكلة في التفلون هي أنه صلب وهش ويجب التعامل معه بحذر شديد لتجنب تكسر الألياف. أفضل جزء هو العمر الافتراضي (25+ سنة) وخصائصه “التنظيف الذاتي”.
تشتمل المواد الأخرى “غير القابلة للاحتراق” على الألياف الزجاجية المطلية بالسيليكون وأقمشة Gore Brand Tenara المعمارية ورباعي الإيثيلين أو ETFE.
تم طرح السيليكون في السوق لبعض الوقت. على عكس الألياف الزجاجية المطلية بالتفلون والتي يمكن أن تكون ملحومة بالحرارة ، يجب لصق السيليكون بمادة لاصقة خاصة. تتمثل ميزة السيليكون على التفلون في شفافيته وتكلفته وتوافر الألوان. يقع Gore Brand Tenara أيضًا في “فئة غير قابلة للاحتراق”. تشمل مزاياها شفافيتها العالية ، وعمرها الطويل ، كما أنها أكثر مرونة من السيليكون أو التفلون ، لذا يمكن استخدامها في الهياكل القابلة للسحب.
ETFE ليس نسيجًا حقًا ولكنه فيلم يتم الترويج له حاليًا كبديل للزجاج الهيكلي. إنها صديقة “خضراء” وهي المادة الساخنة الجديدة للمهندسين المعماريين في جميع أنحاء العالم اليوم. يتم استخدامه في ملاعب FIFA في ألمانيا ، والألعاب الأولمبية في الصين ، ويتم تخصيصه للمباني التجارية والتجزئة واختيار إنشاء غابات مطيرة اصطناعية لحدائق الحيوان ومراكز العلوم.
غالبية الهياكل النسيجية التي يتم النظر فيها اليوم هي للاستخدامات التي لا تتطلب حاوية كاملة. وهذا يعني أنها على الأرجح “في الهواء الطلق” أو لا تتطلب تصنيفًا من الفئة أ. الفئة C هي التصنيف الأكثر شيوعًا و NFPA 701 هي الشهادة الأكثر قبولًا لمعظم ضباط الإطفاء. البوليستر المطلي بالفينيل (PVC) هو المادة الأكثر شيوعًا المستخدمة في السوق اليوم.
ما الذي لا يعجبك. تأتي المادة في مجموعة متنوعة من الألوان ، ونقاط القوة ، والأوزان ، والسماكة ، والثقوب ، والشفافية والقوام. المادة مرنة وتمتد بشكل جيد. يمكنك العثور على مواد بضمانات 10 و 12 وحتى 15 سنة. يمكنك العثور على مادة يتراوح عرضها من 50 إلى 100 بوصة بحيث يمكنك الحصول على كميات قليلة أو أقل أو أقل من طبقات اللحامات.
تشمل الشركات المصنعة Ferrari و Mehler و Naizil و Seaman و Verseidag ، على سبيل المثال لا الحصر. هذه هي الأسماء الأكثر مشاهدة في المواصفات ، مما يعني أن هذه الشركات تقوم بالتسويق المباشر ومساعدة المهندس المعماري في المراحل الأولى من التصميم.
يأتي PVC في مجموعة متنوعة من التشطيبات العلوية: أكريليك ، PVDF و PVF فيلم. هناك الكثير من الجدل حول التشطيبات النهائية ولكن جميع الشركات المصنعة تتفق على أنها ضرورية لحماية النسيج الأساسي من تدهور الأشعة فوق البنفسجية والمياه والرياح. بصراحة ، الأمر كله يتعلق بالطلاء. PVF عبارة عن فيلم يتم تطبيقه على القماش الرئيسي بينما يتم طلاء الأكريليك و PVDF. يدعي كل من PVF و PVDF أنهما “تنظيف ذاتي” أو يزودان المادة الأساسية بسطح أكثر نظافة وخالي من الصيانة ولكن كلاهما يتطلب عملاً إضافيًا في المحل قد يكون غير معروف للمهندس. يتطلب كل من PVF و PVDF الجزء العلوي من الخط أن يتم طحن الطبقة العلوية أو الفيلم حيث تلتقي لوحتان من أجل أن تكون ملحومة RF. هذا يستغرق وقتًا طويلاً ويتطلب عناية كبيرة من أجل الحفاظ على اللحامات خالية من الأوساخ والنموذج والعفن. توجد PVDF “قابلة للحام” ولكن ضماناتها ليست طويلة مثل المعاطف ذات التقنية العالية. هياكل PVC تحب الرسومات وتوفر خلفية رائعة للصور المتوقعة.
اليوم ، يتم تصميم المزيد والمزيد من هياكل النسيج للظل فقط. يتم تحديد الشبكات الهيكلية والأقمشة المثقبة بسبب الحاجة إلى الظل ، والحاجة إلى السماح للعناصر بالمرور عبر المادة والحاجة إلى مساحة “للرؤية من خلالها ورؤيتها”. المادة الأكثر استخدامًا هي البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE). تشمل الشركات المصنعة Multiknit و Coolaroo و Shadetex. هذه المادة عبارة عن شبكة ذات درجة أعلى مما قد يراه المرء في مستودع تحسين المنزل أو في متجر أثاث خارجي. يستخدم HDPE في الملاعب والمناطق التي تتطلب حماية من البرد والمدارس ومراكز الرعاية النهارية وكذلك الحدائق الترفيهية وأماكن التجمعات العامة. الشبكة ساخنة بحيث يمكنك البقاء باردًا. تأتي الشبكة بألوان ، مقاومة للحريق وبثقوب مختلفة. لها عمر افتراضي يتراوح من 8 إلى 10 سنوات وفي معظم الحالات تقلل الحجم والأحمال على النظام الهيكلي والأساسات لأنها تستغرق رياحًا أقل.
إذا كنت تريد أن تبقي الأمر بسيطًا ، فاعمل باستخدام مواد لا تعتمد على خصائصها الهيكلية لاستقرارها. عادة ما تكون هذه المواد مغطاة بإطار. عادة ما تكون المواد عبارة عن بوليستر مغلف بالفينيل وقماش مطلي بالأكريليك ومواد ذات طبقة علوية خفيفة. Sunbrella هو اسم علامة تجارية شائع. تحتوي المادة على معلومات تقنية أقل متاحة لتطبيقها على الهياكل خفيفة الوزن المصممة بالكامل ولكن عند استخدامها ككسوة على إطار ، فإنها توفر العديد من الفرص للمهندس المعماري. يمكن للمرء أن يطبق رسومات على المادة ، أو يجلب نسيجًا على السطح أو يصنع شيئًا فريدًا حقًا.
إذا كنت تريد إلقاء نظرة على مواد للاستخدام الداخلي ، فلا تنظر إلى أبعد من صناعة النسيج الصناعي والأقمشة المسرحية. توجد مواد PTFE خفيفة الوزن تستخدم للأسقف في ملاعب القبة ، وتستخدم الأقمشة البلاستيكية لمنحوتات النسيج الداخلية المشدودة بينما تستخدم مواد الأقمشة المسرحية من شركات مثل Rosebrand و Dazian لإلقاء نظرة أكثر نعومة. Spandex / Lycra هي مادة شائعة أخرى تستخدم لتحويل المساحات المؤقتة والدائمة ولكنها تتطلب معالجة المادة بالحريق قبل التصنيع.
أخيرًا ، لا يضر الحلم بمستقبل الأقمشة المعمارية. تتضمن قائمة الرغبات الأقمشة “الذكية” ، والأقمشة التي يتغير لونها وفقًا للطقس أو الضوء أو الحالة المزاجية. الأقمشة المصنوعة من الألياف الضوئية والفولتية الضوئية ، والمواد ذات العمر الافتراضي الطويل ، وقوة الشد العالية ، والتنظيف الذاتي المحسن ، والشفافية العالية والصديقة للبيئة.
يعتمد مستقبل هياكل الأقمشة المعمارية على الجهد المستمر للمصنعين لتحسين منتجاتها الحالية وإدخال مواد جديدة.
