Policarbonato Celular

EL POLICARBONATO CELULAR.ENVOLVENTE MATIZADA ALTERNATIVA AL CERRAMIENTO DE VIDRIO.

i + d[0.1] EL EXPRESIONISMO

[0.2] EL MOVIMIENTO MODERNO

[0.3] ACTUALIDAD

Capacidad de transmitir sensaciones. Envolvente matizada.

Materiales utilizados.

Influencia en la ciudad.

[0.1] El Expresionismo

[0] CONTEXTO HISTRICO

La arquitectura es arte y debe ser la ms extensa de las artes. Consiste exclusivamente enemocin intensa y se dirige exclusivamente a las emociones.

BRUNO TAUT.

BRUNO TAUT. Pabelln del Vidrio.Exposicin Werkbund. Colonia 1914.

BRUNO TAUT. Pabelln del Vidrio.Exposicin Werkbund. Colonia 1914.

BRUNO TAUTPabelln del Vidrio.Exposicin Werkbund.Colonia 1914.

WASSILI LUCKHARDT. Proyecto para un Edificio Religioso. 1920

WENZEL HABLIKCrisrtales. 1920.

Proceso de desmaterializacin del muro. Influencia energtica.

Influencia del Movimiento Moderno. Implicaciones espacialesDesvinculacin estructura / cerramiento

Industrializacin/ Prefabricacin

Cambio de concepto . Factores culturales.

Marcel DuchampLe Grand Verre 1915-1923

[0.1] EL EXPRESIONISMO


[0.3] ACTUALIDAD

[0.2] Movimiento Moderno


i + d El cerramiento continuo de vidrio( ) su comportamiento energtico era ciertamente negativo, por lo que laexperimentacin ligada estrechamente a la investigacin en torno a la oficina y el rascacielos- debi cruzarsecon varias formas de abordar el espacio interior en sus aspectos ambientales.

BALOS Y HERREROS: Tcnica y Arquitectura en la ciudad contempornea,

Mies van der RoheRascacielos cristal1920

Mies van der RoheRascacielosFriedrichstrasse, 1919

Walter GropiusEdificio de la BauhausDessau, 1925

Van der VlugtFbrica de tabacos Van NelleRotterdam, 1926-1930

Walter GropiusOficinas Expos. WerkbundColonia, 1914

Momento eclctico.

Renovacin del concepto de envolvente. Expresivo/Ambiental.

La transparencia / translucidez

Materiales.

[0.1] EL EXPRESIONISMO


[0.3] ACTUALIDAD

[0.3] Actualidad


i + d

[ ] la tradicional bsqueda expresiva queha acompaado desde siempre laevolucin de la arquitectura, se le sume enla actualidad la consideracinmedioambiental, o la sostenibilidad.En la relacin de los dos conceptos seencuentra un interesante desafo: que lasostenibilidad ayude a definir loscontenidos de la expresin, y que laexpresin se convierta en un requisito de lasostenibilidad.

CONSTRUCTIVA. ENVOLVENTES 00

BALOS Y HERREROS. Instalaciones de Tratamiento de Residuos Urbanos.1996.

PFAU ARQUITECTURE. Swatch Pavilion. Atlanta 1996

BALOS Y HERREROS. Instalaciones de Tratamiento de Residuos Urbanos.1996.

[1.1] ANLISIS ESPACIAL

[1.2] NECESIDADES DE LOS ESPACIOS HABITABLES

[0.3] ANLISIS ENERGTICO

[0.4] ANLISIS CONSTRUCTIVO

[1.1] Anlisis Espacial

[1] LA ENVOLVENTE

i + d

CARACTERSTICAS EXIGIBLES E INTERESES DE PROYECTO

Anlisis urbano

Descontextualizacin

INTUICIONES.CAPTADOR DESVIRTUALIZADOCAPACIDAD DE TRANSMITIR SENSACIONES

MATERIALSECUENCIALIDAD

INTERRELACIN. ESPACIOS EN POTENCIA.ESPACIOS SUGERENTES, ACTIVOS.

Espacios cambiantes

WEST 8. Plaza pblica Schouwburgplein. Rotterdam 1996

[1.1] ANLISIS ESPACIAL

[1.2] NECESIDADES DE LOS ESPACIOS HABITABLES

[1.3] ANLISIS ENERGTICO

[1.4] ANLISIS CONSTRUCTIVO

[1] LA ENVOLVENTE

i + d

CARACTERSTICAS EXIGIBLES E INTERESES DE PROYECTO

Espacios Habitables[1.2] Necesidades de los

[1.3] Anlisis Energtico

[1.4] Anlisis Constructivo

- VERSATIDAD

- ILUMINACIN. CONTRADICCIN

- PRIVACIDAD

- NECESIDADES PERCEPTIVAS. USO

- CONTROL DE LA TRANSMISIN DE CALOR - ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE LA ENVOLVENTE

- MATERIALES.

- COMPORTAMIENTO EN DIVERSAS SITUACIONES DESARROLLO SOSTENIBLE

- MODULACIN

- ENCUENTROS. FIJACIONES

- FACILIDAD MONTAR/DESMONTAR

- PRACTICABILIDAD

[2] LA ELECCIN DEL MATERIAL

i + d Compatibilidad y sugerencias con planteamiento terico

Espacialmente

Constructivamente

Energticamente

Socialmente

- ENVOLVENTE MATIZADA

- ARQUITECTURA EXPRESIONISTA

- NUEVOS MODOS RELACIN INTERIOR-EXTERIOR

- CONFIGURACIN INTRNSECA DEL MATERIAL

_ existencia de celdas (aire/materiales)

_ reciclable

- PREFABRICACIN E INDUSTRIALIZACIN

- CAPACIDAD DE SUGERENCIA: LIGEREZA, CELDAS

- MOMENTO ECLCTICO

- NUEVA SENSIBILIDAD

Policarbonato celular


i + d[2.1] ARQUITECTURA DE POLICARBONATO

[2.2] TABLA COMPARATIVA

[2.1] Arquitectura de PC

AKIHIRO OTSUKA. Polycarbonate House. Tokio. 2000.

PFAU ARQUITECTURE. Swatch Pavilion. Atlanta.1996

BALOS Y HERREROS.Estudio Gordillo. Madrid.1999

BALOS Y HERREROS.

Sala Municipal. Colmenarejo. 1997

LACATON Y VASSAL. Universidad de Artes

y Ciencias Humanas, Grenoble. 1995

BALOS Y HERREROS. Torres Mixtas. Cdiz. 1999

TexturaColorIntuiciones, sugerenciasIluminacin nocturnaMovilidadCerramiento / Revestimiento


i + d[2.1] ARQUITECTURA DE POLICARBONATO

[2.2] TABLA COMPARATIVA

[2.2] Tabla Comparativa

MATERIAL TIPO Coef.transm.trm.K (W/m2 K) Transmisin de luz (%)Transm.solarTotal (%)

PropiedadesAcsticas dB(A)

PesoKg/m2

Grosormm

DimensionesMximas(cm)

Impacto 20mmm/seg

Resistenciarayado Fabricantes Fuego

Ciclo deVida/Reciclado

Coef.Dilatacinm/m.C

Costo(/m2) Virtudes Carencias Observaciones Proyectos

Transparente 89 85Translcido VariosPlanilux6mmOpal

5.7 29 15 6 321 x 600 Muydesarrollado

Climalit4 (6) 4

3.4 82 76 284 (12) 4 20 350 x 250

Malcomportamiento

Muydesarrollado

Simple 6.4 78 80 24 20 41

VIDRIOCompuestobsicamente por slice

U-Glas

Doble 3.5 60 70 30 40 45

262 x 600

6.5Se raya condificultad

CristaleraEspaola

Incombustible

Romperpidamentepor choque

trmico

Recicladototal* 9x 10

-6 40

-Transparencia-Grados deopacidad-Incombustible-Versatilidad de uso-Prefabricacin

-Resistencia impacto-Fuego: se rompe

Caractersticasperceptivascercanas alexpresionismo

incoloro 87 84Compacto 6mm

opal

5.1

25 33

29 7.2 6 205 x 605 Se raya confacilidad6mm: 603mm: 30

incoloro 82 82 - 81 incoloro 86 86 - 852RS 3.5 3.3 3.0 opal 58 54 - 48 opal 76 75 - 71 18 18 - 19 1.3 1.5 1.7 6 8 - 10 6mm: 14

incoloro 73 - 76 incoloro 82 - 823TS 2.7 2.4opal 48 opal 71

19 - 21 2 2.8 10 - 16 10mm: 22

incoloro 72 incoloro 822NS 2.9 opal 48 opal 71 21 3 16 16mm: 25

incoloro 75 incoloro 804RS 2.15opal 48 opal 71

21 3 16

incoloro 64 incoloro 75

Celular

5RS 1.8 opal 38 opal 65 22 3.3 20

210 x 700 >21 Se raya

20 mm: 38

transparente 89

POLICARBONATOEs un polmero

Placa Grecada

opal

5.9

45

1 1160 > 35 Se raya

Lexan(GeneralElectric)

Makrolon

Auto-extinguible

En sub-productos?total?

6.7 x 10-5

-Grados deopacidad-Ligereza-Resistencia alimpacto-Aislamientotrmico(celular)-Fuego:autoextinguible-Capacidadexpresiva-Reciclabilidad-Elementoprefabricado-Transmisin de luz-Moldeable en frio-Capacidadportante-No carpinteras

-Transparencia-Envejecimiento-Problemas acsticos-Condensaciones-Encuentros-Aislamiento(compacto)-Fuego: fluencia150C-Se raya

Analizar lacalidad delmaterial:implicacionesculturales.

Posibilidadesexpresionistas(sobre todo delcelular)

METACRILATO

3mm 5.6 92 85 26 3.6 3 300 x 200 Se rayaLexan

(GeneralElectric)

Ininflamable

Se deformaaT>80C

3mm: 226mm: 40

-Transparencia-Resistencia alimpacto -Envejecimiento

Pude actuarcomo sustituto

al vidrio,incluso

mejorando suspropiedades

positivo medio negativoPROYECTO DE INVESTIGACIN FUNDACIN RAFAEL ESCOL. TABLA COMPARATIVA DIFERENTES TIPOS DE MATERIALES. EL POLICARBONATO. ENVOLVENTE MATIZADA TERNATIVA AL CERRAMIENTO DE VIDRIO. AAA

[3] EL POLICARBONATO COMO MATERIAL

i + d[3.1] VIRTUDES

[3.2] CARENCIAS

[3.1] Virtudes

- Diferenciacin en los GRADOS DE TRANSPARENCIA

- LIGEREZA

- RESISTENCIA al impacto

- AISLAMIENTO TRMICO: celular

- RECICLABLE: analizar su ciclo de vida. Posibles usos.

- Comportamiento ante el fuego: AUTOEXTINGUIBLE

- PREFABRICACIN: facilidad montaje, calidad, abaratamiento

- Excelente TRANSMISIN DE LUZ

- MOLDEABLE en fro o en caliente

- CAPACIDAD PORTANTE: ! temperatura de fluencia 150C

- INTERS ESPACIAL

- No son necesarias las CARPINTERAS: implicaciones

ANLISIS DE LA INFLUENCIA ARQUITECTNICA DE LAS PROPIEDADES DEL MATERIAL

Un material que puede llegar a generar un nuevo lenguajearquitectnico. Este nuevo lenguaje tendr una clara relacin con laspropiedades del material: ligereza, grados de transparencia,reciclabilidad , temporalidad, capacidad portante

[3] EL POLICARBONATO COMO MATERIAL

i + d[3.1] VIRTUDES

[3.2] CARENCIAS

[3.2] Carencias

- ENVEJECIMIENTO

- AISLAMIENTO ACSTICO

- CONDENSACIONES dentro de las celdas del celular

- ENCUENTROS

- No se consigue an- una TRANSPARENCIA equiparable al vidrio

- Comportamiento ante el fuego: SE REBLANDECE a 150 C

- SE RAYA con facilidad

- POROSIDAD a los gases

BALOS Y HERREROS: El mirador; torre mixta en la baha de Algeciras

PROPUESTA

El objetivo de la propuesta de la investigacin es el desarrollo de una solucin depolicarbonato celular para su uso en fachadas que cumpla con las exigencias de lanormativa vigente para los edificios actuales (incluso de oficinas o viviendas), y respondaa nuestros intereses espaciales, arquitectnicos y constructivos o bien tenga la capacidadde acomodarse a las necesidades de cada proyectista.

a) Exigencias Normativa: a.1. Acstica. a.2. Trmica a.3. Incendios a.4. Durabilidad a.5. Estructural

b) Importante- no exigible por normativa: b.1. Solucin constructiva del elemento. b.2. Solucin constructiva del conjunto.

c) Intereses: c.1. Ampliar la longitud mxima de correa a correa. c.2. Espacialmente interesante. Capacidad expresiva. c.3. Sistema constructivo de inters arquitectnico. c.4. Versatilidad _uso

_necesidades del proyectista-utilidades.

d) Seccin tipo.

PROPUESTACOHERENTE CON PROPIEDADES INTRNSECAS DEL MATERIAL

a.1. Acstica a.2. Trmica a.3. Incendios a.4. Durabilidad a.5. Estructural

0.1. ANLISIS DE ASPECTOS A MEJORAR DEL POLICARBONATO CELULAR (THERMOCLICK) i + da) ASPECTOS EXIGIBLES POR NORMATIVA

a.1.AcsticaCerramiento y no revestimiento.

ndice de atenuacin acstica: 21 dB Thermoclick

Problemas de la seccin actual:

Simetra cara interior y exterior. Lneas de masa atraviesan directamente. Falta de masa.

Absorcin de vibraciones: elemento intermedio.Debemos buscar la seccin idnea desde el punto de vista acstico

Extracto de normativa NB-CA-88.Captulo lllCondiciones exigibles a los elementos constructivos

Articulo 13. FachadasEl aislamiento acstico global mnimo de ruido areo exigible a estos elementos constructivos en cada local de reposo se

fija en 30 dBA.

Posibles soluciones:



a.2.Trmica

a.3.Incendios

Objetivo: disminuir el coeficiente de transmisin trmica.

Coeficiente actual: 1.5 W/m2K; creemos poder llegar a 1.

Una gran caja traslcida que cumplir con las exigencias actuales de los cerramientos.

INERCIA del cerramiento.

Es autoextinguible.Emite gases nocivos y humo. ?Clasificacin policarbonato celular : M1 o M2.

Posibles soluciones:Incorporacin en las celdas de materiales catalogados como M0: retarda el efecto de las llamas ?.

Difcilmente podemos actuar sin replantearnos la qumica del policarbonato.

! En la citada normativa espaola, solamente los materiales denominados "incombustibles" o "no combustibles",presentan una coherencia razonable entre resultados de ensayo y comportamiento en caso de incendio: no aporte decalor ni de humos, por su carcter incombustible.

T o d o s la s d e m s c la s ific a c io n e s p re s e n t a n g rav e s d e f ic ie n c ia s p a ra la com p a rac in

EUROCLASES: humos, goteo y gases txicos.



a.4.Durabilidad

a.5.Estructural

Es uno de los problemas ms importantes del policarbonato.Conocimientos qumicos.

Garanta de 10 aos

Lograr un tipo de policarbonato que permita una arquitectura no efmera.

Experiencia

Rigidez. Nobleza del material.

Presin y succin del viento.

Se propone una estructura en X

Lexan Thermoclear X-StructuresLT2UV16/3X2.9 16mm

La rigidez del panel es bsica para aumentar los 2.5 metros libres.

b.1. Solucin constructiva del elemento. b.2. Solucin constructiva del conjunto.

0.1. ANLISIS DE ASPECTOS A MEJORAR DEL POLICARBONATO CELULAR (THERMOCLICK) i + db) ASPECTOS NO EXIGIBLES POR NORMATIVA

b.1.Solucin constructiva del elemento.

- Sust i tucin de los elementos/encuentros.

- Sm il doble acristalamiento. Confinam iento.

- Multicapa / multifuncin

Sistema Thermoclick. Fcil colocacin. No sustitucin.

Nuevo Sistema Thermoclick. Fcil colocacin. Sustitucin.

Resolucin de las dilataciones.Referencia paneles Sandwich.

Versatilidad

Desarrollo como elemento

Sellado perimetral: CONFINAMIENTO

Los materiales confinados pueden ser:- Slidos- Lquidos (incluidos los geles)- Gases- Aire deshidratado

Varias capas con una lgica funcional.

b.1. Solucin constructiva del elemento. b.2. Solucin constructiva del conjunto.

0.1. ANLISIS DE ASPECTOS A MEJORAR DEL POLICARBONATO CELULAR (THERMOCLICK) i + db) ASPECTOS NO EXIGIBLES POR NORMATIVA

b.2.Solucin constructiva del conjunto.

Fcil manipulacin en montaje.

Tensores_desmaterializacin subestructura

Modulacin.

Corte.

Tamao y peso que faciliten su colocacin.

Debe permitirlo incluso con la incorporacin de materiales confinados

0.1. ANLISIS DE ASPECTOS A MEJORAR DEL POLICARBONATO CELULAR (THERMOCLICK) i + dc) INTERESES

c.2.Capacidad expresiva.

c.1. Ampliar la longitud mxima de correa a correa.c.2. Espacialmente interesante. Capacidad expresiva.c.3. Sistema constructivo de inters arquitectnico.c.4. Versatilidad _uso _necesidades del proyectista- utilidades.

PFAU ARQUITECTURE. Swatch Pavilion. Atlanta 1996

PROPUESTACOHERENTE CON PROPIEDADES INTRNSECAS DEL MATERIAL

INT.

EXT.

EXT.

EXT.

INT.

INT.

INT.

INT.

INT.

EXT.

INT.

EXT.

EXT.

EXT.

INT.

Estructura en X + Cmara de aire ventilada + Estructura en X

El sistema no funciona, ya que pierde la posibilidad de aislamientode la capa exterior al ventilarse la cmara.S es interesante una capa exterior suficientemente gruesa depolicarbonato compacto de 2mm para permitir la durabilidad.Hay que analizar la rigidez del conjunto, ya que la configuracinde la cmara de aire hace perder rigidez por la no existencia deX (para permitir un mejor flujo de aire).

Capa de PC 2mm + Cmara de aire ventilada + Estructura en X

La capa exterior permite la durabilidad, la cmara de aire debetener el tratamiento Dripgard y antiesttico para evitar en loposible el polvo , los microorganismos y las condensaciones.La estructura en X de aproximadamente 16mm permite darrigidez al conjunto.

Capa de PC de 2mm + Estructura en V + Cmara con gel +Cmara de aire ventilada + Estructura en V

La cmara de aire ventilada perjudica la rigidez de la pieza,por lo que las diagonales es posible sean necesarias, aunquepueden disminuir la ventilacin (puede ser laminar y noturbulento). El gel en la parte exterior no parece lgico, yaque se pierde la energa interior por la ventilacin.La solucin simtrica puede responder mejor.

Capa de PC de 2mm + Estructura en X + Cmara de aireventilada + Estructura en V + Cmara con gel

Como en un caso anterior, no es lgico poner un aislamientoen la parte exterior de la cmara de aire.El gel en la parte interior y el aislamiento con estructura en Vs pueden funcionar bien.

Capa de PC de 2mm + Estructura en X + Cmara de aireventilada + Cmara con gel

Como en un caso anterior, no es lgico poner un aislamientoen la parte exterior de la cmara de aire.El gel en la parte interior y el aislamiento con estructura en Vs pueden funcionar bien.

Capa de PC de 2mm + Cmara de aire ventilada +Estructura en X + Cmara con gel

La cmara de aire est en la parte exterior, por lo quefuncionar bien. El aislamiento provocado por la estructuraen X y el gel est en la parte interior: es un funcionamientolgico. Lo nico que se necesita en la parte ms exterior dela cmara de aire es una capa de policarbonato quepermita esta cmara y de cierto grosor consiguiendo ladurabilidad.

Capa de PC de 2mm + Cmara con gel + Estructura en V +Cmara de aire ventilada + Estructura en V

El gel en la parte exterior no parece lgico, el aislamientoque consiga se pierde por la existencia de la cmara deaire.

Capa de PC de 2mm + Cmara de aire ventilada + Estructuraen X + Cmara con gel

Analizado de manera pormenorizada a continuacin.

i + d 0.1. ANLISIS DE ASPECTOS A MEJORAR DEL POLICARBONATO CELULAR (THERMOCLICK)c) SECCIN TIPO

Pensada para dar respuesta a las necesidades de fachada.

i + d PROPUESTA

1.2.

4.

3.

5.6.

1. Capa exterior de 2mm de PC compacto y con proteccin UV.

2. Cmara de 16 mm.

3. Capa de 16 mm de X-Structure: da rigidez.

4.Capa con materiales confinados.

Tipos de materiales a incorporar:

- Fibra de vidrio (ver tipos viruta, etc.).Muy posiblemente incorporando este tipo de material en el interior del PC mejore su comportamiento ante el fuego.

- TIM (Transparent Insulation Materials)- Materiales Aislantes Transparentes: son trmicos, pero sobre todo me interesa la acstica.En general son caros (aerogeles, etc).

- Ver las posibilidades del policarbonato expandido en una de las capas, a nivel acstico puede funcionar bien.

- Geles: analizar el ciclo de vida del gel - reciclabilidad, etc.

- Lanas minerales, etc.

5. Capa expresiva.

6. Tratamiento Margard : resistencia al rayado.

i + d PROPUESTA

Funcionamiento conjunto:

A. Rotura de puente acstico + Elemento exterior rgido.

B. Estructural/ rigidez. X para dar ms inercia a la placa.

C. Thermoclick sustituible. Sistema Machihembrado Transversal . Tener en cuenta las dilataciones.

D. Cmara de aire ventilada: tratamiento antiesttico y Dripgard (evita el polvo y las condensaciones).

E. Estudiar el peso que puede llegar a tener: material confinado + 2mm PC + etc

F. Estudiar los tipos de encintados y sellados perimetrales: sellado de confinamiento del material incorporado.

G. El material incorporado debe permitir el corte sin que el material incorporado se vierta.

BALOS Y HERREROS. Sala Municipal Colmenarejo

Documents

Policarbonato Celular