ETFE Membrane Facade Doppelschalige Fassade von Petr Franta

Das Design ETFE Membrane Facade Doppelschalige Fassade von Petr Franta ist ein hoch angesehener Gewinner des sehr prestigeträchtigen 2022 A' Design Award in Bronze in der Wettbewerbskategorie Architektur-, Gebäude- und Bauwerksdesign.

BronzeArchitektur· 2022

ETFE Membrane Facade Doppelschalige Fassade

von Petr Franta

Auftraggeber: Ctu

Gewinner des A' Design Award in Bronze in der Kategorie Architektur

17,185

Verifizierter Preisträger

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Farben

Das Design

Über ETFE Membrane Facade Doppelschalige Fassade

Die ETFE-Membranfassade ist eine doppelschalige Fassade für ein Forschungs- und Lehrgebäude. Die äußere Schale besteht aus verschweißten transparenten Kissen aus Ethylen-Tetrafluorethylen, drei Meter breit und bis zu zweiundsechzig Meter lang, die unter konstantem Luftdruck gehalten und diagonal mit Aluminiumklemmen auf einer Sekundärkonstruktion aus Stahl montiert sind. Der Fassadenzwischenraum wirkt als Sonnenkollektor; die erwärmte Luft wird in die Lüftungsgeräte geführt und senkt den Energieverbrauch um bis zu 30 Prozent. Die Membran wird durch Regenwasser gereinigt und bietet zusätzlichen Schallschutz gegenüber dem Straßenverkehr.

Die Auszeichnung

Über den A' Design Award in Bronze

ETFE Membrane Facade Doppelschalige Fassade ist Gewinner des A' Design Award in Bronze, einer hochprestigeträchtigen Anerkennung für herausragende Designs, die sich durch Kreativität, Einfallsreichtum und Scharfsinn auszeichnen. Bronze-Gewinner sind reichlich geschickte und auffallend kreative Artefakte, die die große Erfahrung, Fantasie und Findigkeit ihrer Designer belegen. Von ETFE Membrane Facade Doppelschalige Fassade wird erwartet, dass es ein hochgeschätztes, bewundertes und geliebtes Objekt ist, das bemerkenswert professionell und innovativ ist. Dieses mit dem A' Design Award in Bronze prämierte Design verkörpert bewährte Verfahren in Kunst, Wissenschaft, Design und Technologie und ist hervorragend in seiner Liebe zum Detail. ETFE Membrane Facade Doppelschalige Fassade befriedigt Bedürfnisse auf großartige Weise, berührt Wünsche, bezaubert Gefühle und spricht die Neugier an.

Hinter dem Design

Pressemappe

Danksagungen, Teammitglieder und technische Details, bereitgestellt vom Designer.

Einzigartige Eigenschaften: Applying Double Skin Facade with ETFE Ethylen Tetrafluor Ethylen transparent membrane assembly for energy saving up to 30 percent. Acting as solar collector with recuperation of hot air on the top floors in winter season.
Additional acoustic protection on busy traffic streetscape.
Aesthetics, added value as large span between structural members.
Self cleaning exterior of the facade ETFE membrane with additive chemical component rejecting dirt as automatic cleaning of the facade with rain water.
Abmessungen & Verpackung: Pneumatic ETFE membrane cushions are 3 m wide and up to 62 m long, installed diagonally and kept under constant air pressure 300 Pa.
Cushions are anchored on secondary structural steel system with aluminium extrusion clamps structurally designed for wind load.
Acoustical properties in combination with triple glazing system 47 dB adds 10 dB to 57 dB in composite calculation.
Area of ETFE membrane facade is divided in two parts 1294 m2 and 570 m2.
Height of facade 20 m. Length of facade is 68 and 30 m.
Schlagwörter: ETFE, Ethylen TetraFluor Ethylen membrane, Double skin pneumatic facade,
Produktionstechnologie: 3 m wide ETFE Ethylen Tetrafluor Ethylen cushions in south and west facade with seam in aluminium profiles on the secondary steel structure are welded cushions and kept under constant air pressure 300 Pa.
Weight is 1% of glass installation of outer skin.
Recuperation of hot air from facade as solar collector, energy saving up to 30%.
Self cleaning exterior ETFE membrane with additive chemical component rejecting dirt cleaning of the facade with rain water.
ETFE 50-years lifespan of the material.
Designherausforderung: Turning of the corner of diagonally placed pneumatic cushion of ETFE membrane detail in double skin facade.
Special aluminium extrusion detail was developed (with live size models) especially for this project to allow the twisting diagonal clamp with 1000 mm radius, placed on secondary steel tubing. We had to comply with European standards DIN different for aluminium and steel. Large mock-ups, samples and models were part of the design process to make sure that the membrane does not wrinkle.
Forschung: Design research was very complex with scientists, structure engineers in applications ETFE membrane around the world (London, Munich, New York) - design datas with manufacturers, designers.
We searched design and structural properties of Ethylen TetraFluor Ethylen transparent membrane facades for building types use, duration in life span, wind load on pneumatic cushions, aluminium clamps detailing, secondary steel structure detailing, transparency properties, weight, width versus span dimensions.
Inspiration: Presentation of 8 x 6 m sample of ETFE membrane cushion with pneumatic equipment for Allianz Arena in Munich by Herzog De Meuron Architects. It was used for football stadium, in England for museum in Leicester by Nicolas Grimshaw and other non transparent use. After researching those study cases around the world, later came to me the idea to use transparent double skin membrane for office type building for scientists, using transparent film membrane in double skin facade instead of glass.
Projektdauer: Project design started in 2008 in Prague with presentation to Technical university scientists committee.
Realized in years from 2015 to 2017 on Czech Technical University in Prague campus for Czech Institute of Informatics, Robotics and Cybernetics of the CTU in Prague.
Betriebsablauf: Applying double skin facade with ETFE membrane assembly for energy saving with recuperation of hot air on the top floors, saves 30 percent of an energy consumption.
From double facade acting as solar collector hot outside air is sucked into the ventilation HVAC units on each floor from two places - from south facade for the winter and transition period and from the north facade in the summer. (Solar collector - double facade between the glass facade and the outer facade of the ETFE facing south).
Patente: Design of pneumatic cushions fasade with ETFE Ethylen TetraFluor Ethylen trademark Taiyo Europe.
Teammitglieder: Architect: Petr Franta
Architect: Stepan Sekera
Architect: Petr Sobotka
Bildnachweise: Image #1 Photographer Jiří Ryzsavy
Image #2 Photographer Jiří Ryzsavy
Image #3 Photographer Jiří Ryzsavy
Image #4 Photographer Jiří Ryzsavy
Image #5 Photographer Jiří Ryzsavy