Medžiagos 99 proc. lengvesnės už stiklą, lanksčios, tvirtos, skaidrios, atsparios ugniai ir UV spinduliuotei – tai šių dienų stebuklas, skirtas šiuolaikiniams statiniams. Savo optinėmis savybėmis, interaktyvumu jos atveria visiškai naujus horizontus architektų ir inžinierių fantazijos šėlsmui, kaip ateityje atrodys mūsų gyvenamoji aplinka ir viešosios erdvės.
Pritaikoma modernių formų pastatams
Kauno technologijos universiteto Architektūros ir statybos instituto (KTU ASI) Kompozicinių ir apdailos medžiagų laboratorijos vadovė, vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Milda Jucienė sako, kad terminas „tekstiliniai statiniai“ (angl. tensile (surface) structures, tensioned membrane constructions, textile buildings) pamažu įsitvirtina šnekamosios kalbos žodyne, nors galbūt kalbininkai galėtų pasiūlyti ir tikslesnį lietuvišką atitikmenį.
„Nesileidžiant į dideles diskusijas, kokia sąvoka būtų tinkamesnė vartoti, galima pasakyti, kad kalbame apie statinius, kurių statyboje naudojamos tokios dengtos medžiagos kaip poliesterinis audinys, padengtas polivinilchloridu, arba stiklo pluošto audinys, padengtas politetrafluoretilenu, taip pat įvairios polimerinės plėvelės, tinklai. Tai ir yra architektūrinės paskirties funkcinės medžiagos, kitaip dar vadinamos architektūrine tekstile“, – paaiškina dr. M. Jucienė.
Pasak KTU ASI Kompozicinių ir apdailos medžiagų laboratorijos vadovės, architektūrinės paskirties tekstilės medžiagų tyrimų rezultatai inspiruoja ir naujus techninius bei kūrybinius pasiūlymus. Liauna, lanksti, deformacijas puikiai atlaikanti medžiaga leidžia projektuoti modernių formų pastatus.
Pasižymi puikiomis savybėmis
Anot KTU ASI vyresniosios mokslo darbuotojos dr. M. Jucienės, turint mintyje, kad projektuojama kompiuterinėmis programomis, galima ieškoti įmantriausių konfigūracijų, estetine prasme geriausiai atspindinčių laiko dvasią ir šiuolaikinio pasaulio realijas. Sykiu atsiranda poreikis ieškoti naujų techninių sprendimų šiai novatoriškai estetikai įgyvendinti, tai ir naujas iššūkis inžinieriams.
„Galimybė sukurti įspūdingas, neorganiškas, kreivalinijines pastatų formas ir kartu įgyvendinti statiniams keliamus techninius bei ekonominius reikalavimus turbūt yra pagrindinė tekstilinės architektūros plėtros varomoji jėga“, – teigia mokslininkė.
Architektūrinė tekstilė Vakarų Europoje plačiai naudojama dėl nepastovaus klimato. Tokios lanksčios struktūros medžiagos yra ne tik lengvos, bet ir pasižymi puikiomis mechaninėmis savybėmis, jos atsparios ugniai ir UV spinduliuotei, nepraleidžia triukšmo, jų skaidrumas kinta plačiose ribose: poliesterinis audinys su fluorpolimero danga praleidžia 5–15 proc., o 0,05–0,25 mm storio etiltetrafluoretileno plėvelė suteikia net iki 90 proc. matomos šviesos.
Plėvelės svoris siekia vos vieną procentą stiklo svorio ir yra puiki alternatyva pakeičiant molį, stiklo gaminius, medieną, betoną, net metalą.
Architektai ir statybos inžinieriai ketina iš jų statyti naujus pastatus ir Lietuvoje. Mat didelė architektūrinės tekstilės medžiagų įvairovė ir šių medžiagų savybės iš tiesų leidžia įgyvendinti statiniams keliamus funkcinius, estetinius, techninius, ekonominius reikalavimus. Naudojant šias medžiagas, pasiekiama statiniams reikalinga apsauga nuo žalingo atmosferos poveikio, priešgaisrinė apsauga, šviesos pralaidumas, atsparumas grybeliui ar pelėsiui.
„MiCosta“ viešbutis. „Dilekci Architects“, Turkija.
Suformuoja nusivalantį paviršių
Dr. M. Jucienė pasiūlė kaip pavyzdį aptarti etileno tetrafluoretileno plėvelės savybes. Šios plėvelės storio orientacinės vertės yra 100–250 μm, paviršinio tankio 175–437 g/m², matomos šviesos laidumas siekia 90–95 procentus.
Ji yra elastinga (santykinė ištįsa siekia 600 proc.), tvirta (atsparumas tempimui – 52 N/ mm²), turi geras šilumines savybes (šilumos perdavimo koeficientas – 2,9 W/m²K), yra B-s1-d0 degumo klasės pagal EN 13501-1 standartą. Specialistams šie duomenys tikrai iškalbingi.
Būtent šių savybių medžiaga yra panaudota statant įspūdingą Edeno sodo oranžeriją Kornvalyje, Didžiojoje Britanijoje. Oranžerijos kupolai pastatyti naudojant polimerinę plėvelę. Trys sluoksniai stiprios, antistatinės, skaidrios ir puikias izoliacines savybes turinčios plėvelės, įtvirtintos plieninėse konstrukcijose, leido sukurti drėgnųjų tropikų ir pietinės vidutinio klimato juostos klimatines zonas, todėl dabar vienoje vietoje galima gėrėtis augalais iš viso pasaulio.
Ši plėvelė panaudota statant ir Khano Shatyro pramogų centrą Astanoje, Kazachstane, Severanco ligoninę Seule, Pietų Korėjoje, Allianzo stadioną Miunchene, Vokietijoje ir daugybėje kitų įdomių projektų.
„Nereikia pamiršti ir plačių architektūrinės tekstilės medžiagos paviršiaus apdailos galimybių, – pabrėžia KTU ASI mokslininkė. – Pavyzdžiui, dengtinėje medžiagoje panaudotos titano dioksido nanodalelės suformuoja savaime nusivalantį paviršių. Tai ypač aktualu pastatų fasadams.“
Pasak pašnekovės, ant architektūrinės tekstilės medžiagos galima spausdinti tekstą ir vaizdo informaciją, sukuriant individualius poreikius atitinkantį gaminį. Architektūroje labai aktualūs ir spalviniai sprendimai. Dėl architektūrinės tekstilės galima išgauti beveik neribotą spalvų ir atspalvių variantų skaičių.
Statybų srityje aktualus tvarumas
Kiekvienas laikotarpis pateikia specifinių iššūkių. Neabejojama, kad dabarties ir ateities kartoms vienas aktualiausių dalykų statybų srityje yra ir bus tvarumas. Šioje srityje tvarumo principai įgyvendinami projektuojant aukščiausių energinių klasių pastatus, jais siekiama tausoti išteklius, kurti jaukią ir žmonių sveikatai palankią aplinką, kuri užtikrintų puikią gyventojų savijautą.
„Šiuo požiūriu architektūrinės tekstilės medžiagos pretenduoja užimti pirmaujančias pozicijas. Kadangi medžiagos yra lengvos, statinio konstrukcijų elementams reikia mažiau metalo. Puikūs šviesos perdavimo rodikliai sumažina patalpų apšvietimo išlaidas ir tai prisideda prie energijos taupymo“, – tęsė dr. M. Jucienė.
Be to, saulės energijos ir šviesos srauto pralaidumą galima lengvai kontroliuoti, pasirenkant, tarkime, skirtingo permatomumo plėveles. Taigi, pastato projektavimo metu gali būti maksimaliai įvertintos šviesos ir šešėlio zonos ir tokiu būdu įgyvendinti energinio naudingumo reikalavimai. Būvio ciklo požiūriu aktualu, kad, pasibaigus pastato eksploatacijos laikui, jo dekonstrukcija yra kur kas paprastesnė nei tradicinės statybos pastatų, o pats procesas palankesnis statybos komponentų pakartotiniam panaudojimui ir perdirbimui.
Ir tai tik keletas pavyzdžių, kodėl tekstilinių konstrukcijų statiniai turi potencialo įsitvirtinti ir Lietuvoje.
Berlyno Brandenburgo oro uostas.
Naujos kartos architektūros ištakos
Beveik prieš 50 m. vokiečių architektas, dizaineris ir statybos inžinierius Frajus Ottas (Frei Otto) projektuojamuose statiniuose ėmė naudoti liaunas tekstilės medžiagas. Vienas pirmųjų jo darbų buvo Vokietijos Federacinės Respublikos paviljonas iš poliesterinio (PES) audinio, dengto polivinilchloridu (PVC), parodoje „Expo 67“, kuri vyko Monrealyje (Kanadoje) 1967 metais.
Šiandien, praėjus beveik pusei šimto metų, įgyvendinti ir labai ambicingi tekstilinės architektūros projektai, kaip antai, Austrijos Oetztalo slėnyje, aukščiausiai kalnuose įsikūrusiame Soldeno slidinėjimo kurorte, įrengtos keltuvų trasos, kuriose gondolos sporto entuziastai keliami iš 1363 m į 3040 m kalnų viršukalnes.
Daugiasluoksnė lanksti medžiaga buvo panaudota ir dengiant Ukrainos sostinės Kijevo olimpinio stadiono 50 tūkst. kv. metrų ploto stogą. Iš dengtinės medžiagos suformuoti Turkijos Konya Torku stadiono, turinčio per 42 tūkst. vietų, stogo ir sienų paviršiai. Tai žalios ir baltos spalvos trikampių apvalkalas, savo forma primenantis futbolo kamuolį.
Pasaulinės parodos „Expo 2015“ Milane, Italijoje, lankytojus nuo kaitrių saulės spindulių saugojo stoginės, pagamintos iš daugiasluoksnės dengtinės medžiagos (dangos polimeras – polivinildenefluoridas). Jomis buvo padengtas 13-kai futbolo aikščių prilygstantis plotas. Įdomu, kad 85 tūkst. m² sunaudotos medžiagos po parodos buvo numatyta perdaryti į palapines pabėgėliams.
Tekstilinis fasadas saugo pastatą
Lietuvoje lanksčios struktūros medžiagos taip pat naudojamos vis plačiau. Vasarą lauko kavinės, įvairūs paviljonai pasipuošia tekstiliniais stogeliais.
Kauno architektai Nerijus Stanionis, Ieva Kabišienė suprojektavo modernų dviejų aukštų verslo centro pastatą „Savanorių 277“ tekstiliniu fasadu. 2017 m. šis pastatas buvo vienintelis ne tik Lietuvoje, bet ir visose Baltijos šalyse.
Architekto N. Stanionio pasiūlymas suteikti statiniui tekstilinį fasadą buvo patrauklus ir statinio valdytojams, kuriems patiko išraiškingesnis statinio stilius. Pasak architekto, tai, kad fasadui buvo pasirinkta tekstilinė medžiaga, lėmė kelios priežastys.
Pirma, ši medžiaga suteikia didelių architektūrinių sprendimų galimybių, ją taikant išgautas pastato tūrio vientisumas, originalumas. Unikali medžiaga leidžia kurti užrašus, įvairias geometrines, kad ir 3D, formas. Antra, architektus patraukė medžiagos fizikinės savybės. Projektuojant administracines ar prekybines patalpas, kuriose yra vitrinų, kaitinanti saulė sukelia nepatogumų, o štai tekstilinis fasadas juos išsprendžia.
Lanksčios struktūros medžiagos neriboja geometrinės statinio formos, tad, KTU mokslo darbuotojos dr. M. Jucienės teigimu, taikant architektūrinę tekstilę, galima sukurti vientisą, originalų pastatą. Ši medžiaga leidžia kurti užrašus, įvairias geometrines formas. Tekstilinis fasadas saugo pastatą nuo perkaitimo vasarą, sulaiko 30 proc. šviesos. Taip pat taupoma energija, slopinamas miesto triukšmas.
„iGuzzini illuminazione“ būstinė. „MIAS Architects“, Ispanija.
Į pagalbą – moksliniai tyrimai
KTU Architektūros ir statybos instituto akredituotoje Kompozicinių ir apdailos medžiagų laboratorijoje, kuriai vadovauja dr. M. Jucienė, atliekami akredituoti ir neakredituoti statybinių ir apdailos medžiagų bandymai. Pasitelkiant tyrimų įrangą, atliekami dengtinių medžiagų ir jų jungčių ilgaamžiškumo tyrimai. Tai vienas svarbiausių rodiklių, susijusių su esminiais statinio reikalavimais, apibrėžtais Statybos techniniuose reglamentuose.
Laboratorinėmis sąlygomis tiriamieji objektai patiria saulės šiluminės ir ultravioletinės spinduliuotės, aukštų ir žemų temperatūrų, drėgmės poveikį, nustatoma medžiagų ir jungčių savybių kaita bei eksploatacinių savybių praradimas po dirbtinio sendinimo.
„Universitetuose studentai įgyvendina savo idėjas, kurdami prototipus, o tyrimo laboratorijos atlieka tokių medžiagų eksploatacinių savybių tyrimus. Mūsų laboratorija glaudžiai bendradarbiauja su Milano dengtinių medžiagų tyrimo laboratorija Tikimės, kad mokslinių tyrimų rezultatai prisidės prie pažangių architektūrinių sprendinių statiniuose plėtros mūsų šalyje“, – pridūrė mokslininkė.
Bendrovė „Archteksa“ siūlo kompleksinius architektūrinės tekstilės sprendimus: įtempiamąsias įvairių paskirčių konstrukcijas, įvairaus dydžio ir formos tekstilinius fasadus – ekranus nuo saulės, išskirtines erdvines meno instaliacijas, parodų stendus, reklamines šviesdėžes, akustinius sprendimus didelėms erdvėms. Įmonė visoje Europoje dirba jau daugiau nei dešimtmetį, yra akredituota ir atstovauja gerai žinomiems prekės ženklams kaip FACID („Schüco Group“) ir „Serge Ferrari“.
Daugiau informacijos www.archteksa.lt
Straipsnis paskelbtas žurnale „SA.lt“ (Statyba. Architektūra) | 2018 rugpjūtis.
