Functionalized surfaces in textile architecture: Fid-Bau Portal

Functionalized surfaces in textile architecture

Siemens, Peter M. / Boschmann, Daniel / Muratovic, Dzevat / Leuer, Henric / Devecioglu, Murat

Folienpräsentation. Der Einsatz textiler Architektur hat in den letzten 20 Jahren signifikant zugenommen. Alleine von 1990 bis 2005 hat sich das Volumen verdreifacht. Während dieser Zeit lag der Hauptfokus der Materialhersteller auf der Entwicklung von Werkstoffen mit z. B. höheren Festigkeiten, geringerem Gewicht, höherer Lebensdauererwartung und größerer Ebenmäßigkeit von Oberfläche und Farbe. Seitdem ist die Materialentwicklung den Trends in Chemie und Werkstofftechnik wie z. B. der Nanotechnologie gefolgt und Materialien mit funktionalisierten Oberflächen sind möglich geworden. In diesem Zusammenhang sind PU-, PVC- und PTFE-beschichtete Membranen mit Low-e (low emissivity) Eigenschaften entwickelt worden, die den Energieverbrauch in textilen Gebäuden für Heizen und Kühlen im vergleich zu herkömmlichen Materialien deutlich absenken, insbesondere wenn mehrschalige Konstruktionen gewählt werden. Andere Anwendungsbereiche für solche Materialien sind Unterdachkonstruktionen und industrielle Behälter mit gesteigerter Energieeffizienz. Ein anderer Bereich der Materialentwicklung ist eine Reihe von selbstreinigenden Membranwerkstoffen für textile Architektur und Großzelte. Diese bestehen aus PVCbeschichteten Membranen in Kombination mit einem Composite aus Fluorpolymeren und nanoskaligem Titandioxid. Diese neuen Werkstoffe bleiben länger weißer und übertreffen in dem Aspekt selbst hochwertige PVDF-lackierte PVC-Membranen.

Overhead presentation. Textile architecture has seen a significant growth over the last 20 years. From 1990 till 2005 the use of textile architecture has tripled. During that period of time the main focus from the point of view of a material manufacturer was on materials with e.g. higher strength, lighter weight, longer life expectancy and higher uniformity in aspect and colour. Since then the focus in R&D for membrane materials has shifted towards the functionalisation of surface characteristics. This was mainly enabled by new developments and innovation in chemistry and material science like the development of various nanoscale-materials. In this context PU-, PVC- and PTFE-coated membrane materials with low-e (lowemissivity) characteristics have been developed. These materials effectively reduce the energy needed for cooling and heating of textile buildings in comparison the conventional building materials, especially if a multilayered roofing membrane or a cushion construction is used. Other applications of these materials are under-roof constructions and industrial containers with higher energy efficiency. A second development presented is a range of self cleaning membrane materials for both textile architecture and professional tents. They are based on a PVC-coated membrane in combination with fluoropolymer-nanoparticle composites containing nanocaleTitaniumdioxide particles. These materials remain significantly longer whiter and significantly outperform even high-quality PVDF-coated PVC-membranes.