polímeros en la arquitectura

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POLIMEROS ALEJANDRO DIAZ ARROYO ANNETH QUINTERO POLIMEROS (VARIAS PARTES)

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polímeros antecedentes evolución aplicación impacto ambiental

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Page 1: Polímeros en la arquitectura

POLIMEROS

ALEJANDRO DIAZ ARROYOANNETH QUINTERO

POLIMEROS

(VARIAS PARTES)

Page 2: Polímeros en la arquitectura

¿Que es un polímero?

Es una macromolécula formada por la unión de moléculas de menor tamaño que se conocen como monómeros.

Page 3: Polímeros en la arquitectura

http://kaiajoyasuruguay.blogspot.com/2012/09/simojovel-la-capital-del-ambar.html

http://www.oni.escuelas.edu.ar/2001/bs-as/desfile-criollo-artesanal/asta.htm

http://shop.lydia.es/product_info.php?products http://www.iztacala.unam.mx/rrivas/

NOTAS/Notas12Obturacion/gutapercha.html

El ámbar

La goma laca La gutapercha

El asta natural

Page 4: Polímeros en la arquitectura

Historia1909, poliéster tridimensional

El primer polímero fue elaborado por Charles Goodyear en 1839 con el vulcanizado del caucho

1851, parkesita(1polimerosintetico)

elasticidad, repelencia al agua y resistencia eléctrica

Material Fluido y susceptible, moldes

Piezas mas delgadasFlexibleresistenete

Figura 1. Keith Edmier, Victoria Regia (Second Night Bloom) y Victoria Regia (First Night Bloom) (1996). Poliéster, silicona, etc.

Page 5: Polímeros en la arquitectura

1928,Teflon

http://spanish.ablanco-purolibaba.com/p-detail/-teflón-extruido-barra-redonda-300000335910.html

Segunda guerra mundial, 1939

Fibra de vidrio, 1936

organico, transparente, ligero y facil de moldear,

Fibra de vidrio, 1930-1935TECNICA DE TERMOPLASTICOS

. Poseer un bajo coeficiente de fricción (< 0,1)2. Ser un material inerte y antiadherente4. Presentar excelentes propiedades dieléctricas y de aislamiento eléctrico.

Page 6: Polímeros en la arquitectura

Nylon, 1945 1953,polietileno1951,La espuma rigida de poliuretano

http://www.bo.all.biz/espuma-rgida-de-poliuretano-g16574

· Dureza· capacidad de amortiguación de golpes, ruido y vibraciones· Resistencia al desgaste y calor· Resistencia a la abrasión· Inercia química casi total· Antiadherente· Inflamable· Excelente dieléctrico· Alta fuerza sensible· Excelente abrasión

Resistencia química, inoloro, no toxicidad, poca permeabilidad para el vapor de agua, excelentes propiedades eléctricas ligereza de peso.

Page 7: Polímeros en la arquitectura

Fibras de aramida, 1971

Tienen una resistencia muy alta (5 veces mas fuerte que el acero).*Poca pérdida de fuerza durante la abrasión repetida, la flexión y el estiramiento.*Tiene una estabilidad dimensional excelente.*Excelente estabilidad térmica.*Llama retardante.*Aislamiento eléctrico.*Estabilidad química.*Resistencia a la radiación.

Colapso, debido a la crisis energética por los países árabes. Por el oro negro. 1973

+ aditivos+propiedades

+polímeros conductores, +polímeros termocromáticos+polímeros piezoeléctricos, +polímeros cristalinos líquidos, +materiales reforzados trenzados. .

Page 8: Polímeros en la arquitectura

SINTETICONATURALALGODÓN

SEDATERMOESTABLES

TERMOPLASTICO http://www.mimbrea.com/guia-practica/materiales-aislantes-fabricados-con-productos-reciclados

Page 9: Polímeros en la arquitectura

TERMOPLASTICOS

Celulósicos VinilicosEtilénicosEstirénicos

http://issuu.com/zaitek/docs/name3743e4

Cube, Berlín; vivienda prefabricada ligera realizada con paneles de plastico reforzado con fibras de vidrio

DurezaEstabilidad+fibras de vidrio

Acetales Acrílicoscarbonatosfluorados

Page 10: Polímeros en la arquitectura

CELULOSICOSPOCORESISTENTE AL CALOR Y LA LLAMA

APLICACIÓN REJILLAS DE VENTILACION BURLETES EN VENTANASGLOBOS

• TENACIDAD• RIGIDEZ• RESISTENCIA A LA

INTERPERIE• MOLDEABILIDAD • ESTABILIDAD • COSTO MEDIO• ACADOS LISOS Y

BRILLANTES• VARIEDAD DE COLORES

Page 11: Polímeros en la arquitectura

VINÍLICOS(PVC)

• RESISTENCIA QUIMICA Y A LA INTERPERIE

• PROPIEDADES ELECTRICAS Y DE ABSORCION DEL SONIDO

• REISISTENCIA AL ROZAMIENTO

• CAPACIDAD DE AMORTIGUAMIENTO

• COSTO BAJO

• DEGRADACION QUIMICA

• CARPINTERIA DE VENTANAS• PERSIANAS • REVESTIMIENTOS LAMINADOS

DE PAREDES, PUERTAS Y SUELO

• TUBERIAS DE FONTANERIA• INTERRUPTORES• JUBNTAS DE DILATACION• LAMINA IMPERMEABILIZANTE• LAMINA DE BARRERA DE

VAPOR• AISLANTE ACUSTICO• CLARABOYAS

Page 12: Polímeros en la arquitectura

ETILENICOS• RESISTENCIA QUIMICA• ANTE EL AGUA• PROPIEDADES

ELECTRICAS• RESISTENETE AL

ROZAMIENTO • CAPACIDAD DE

AMORTIGUAMIENTO• BUENA ABSORCION DEL

SONIDO• COSTO BAJO

• POCA RESISTENCIA A LOS RAYOS ULTRVIOLETAS Y A LA INTERPERIE

• FRAGIL A BAJAS TEMPERATURAS

• TUBERIAS• ELEMENTOS DE

FONTANERIA• AISLAMIENTO PARA

LA ELECTRICIDAD• IMPERMEABILIZANT

ES COMO BARRERA DE VAPOR

Page 13: Polímeros en la arquitectura

ESTIRENICOS• BUENAS

PROPIEDADES ELECTRICAS

• BUENA ESTABILIDAD DIMENSIONAL

• BUENA ESTABILIDAD TERMICA

• COSTO BAJO

• POCA RESISTENCIA A LOS RAYOS ULTRVIOLETAS Y A MUCHOS DISOLVENTE

• FRAGIL A BAJAS TEMPERATURAS

• ESPUMA AISLANTE • REVESTIMIENTOS

EXTERIORES• DESAGUES• DIFUSORES DE LUZ• MAMPARAS, CELOSIAC

Y ANTEPECHOS• REJILLAS DE

VENTILACION

Page 14: Polímeros en la arquitectura

ACRILICOS• EXCELENTE

TRANSMISION OPTICA

• RESISTENCIA A LA INTERPERIE

• POCA ABSORCION DE AGUA

• COSTO ALTO

• POCA RESISTENCIA A LA ABRASION Y BAJA TEMPERATURA DE TRANSICION

• ACRISTALAMIENTO DE VENTANAS

• CLARABOYAS• Y PANTALLAS DE

LUMINARIA

Page 15: Polímeros en la arquitectura

ACETALES• EXCELENTE

COMPORTAMIENTO A LA FATIGA

• EXCELENTE ESTABILIDAD DIMENSIONAL

• RESISTENCIA A LOS DISOLVENTES ORGANICOS

• BEJO COEFICIENTE DE FRICCION

• COSTO MEDIONO TIENE APLICACIONES EN CONSTITUCION, SIENDO MAS UTILIZADO EN PIEZAS DE DIVERSOS TIPOS DE MAQUINARIA.

• POCA RESISTENCIA A LA INTERPERIE Y AL FUEGO

Page 16: Polímeros en la arquitectura

CARBONATOS• ALTA RESISTENCIA • BUENA ESTABILIDAD

DIMENSIONAL• TRANSPARENCIA• BUEN AISLAMIENTO

TERMICO• COSTO MEDIO

POCA RESISTENCIA A LOS SOLVENTES ORGANICOS Y POCA RESISTENCIA QUIMICA

ACRISTALAMIENTO DE VENTANAS CLARABOYAS

Page 17: Polímeros en la arquitectura

FLUORADOS• INERTES QUIMICAMENTE• MUY ESTABLES A ALTAS

TEMPERATURAS • TENACES AISLANTES

ELECTRICOS

• REVESTIMIENTO DE SUPERFICIES

• GRAN DURABILIDAD

• COSTE MUY ALTO• MALAS

PROPIEDADES MECANICAS

• DIFICIULTAD DE FABRICACION

Page 18: Polímeros en la arquitectura

ETFE COMO ENVOLVENTE• ETFE: Etiltetrafluoretileno de teflón.

• El ETFE es un fluoroplástico que originalmente fue creado para la arquitectura naval y se conoce desde 1972.

• Gran familia (PTFE, FEP. PFA, CTFE, ECTFE, ETFE y PVDF) de materiales caracterizados por excelente resistencia eléctrica y química, baja fricción y estabilidad sobresaliente a altas temperaturas.

Page 19: Polímeros en la arquitectura

• El ETFE fue manufacturado inicialmente por la firma Dupont en la década de 1970, para su uso en la industria aeronáutica. Pero Dupont no se interesó inicialmente en aquella época en poner en manos de los arquitectos el conocimiento de este material.

• Fue Stefan Lehnert, un ingeniero mecánico alemán y estudiante de administración de empresas, quien estudió el material en busca de nuevos usos y tecnologías de mercado. En 1982, funda Vector Foiltec, una compañía especializada en el diseño y manufactura del ETFE, de donde se comienza a comercializar sobre todo para su uso constructivo.

HISTORIA

Page 20: Polímeros en la arquitectura

• Permite cubrir grandes áreas sin que se acompañen de igual

proporción de estructura. • Permite actuaciones tanto verticales como horizontales. • Puede iluminarse y colorearse. • Puede imprimirse. • Puede tensarse. • Admite diferentes texturas. • Permite infinidad de formas. • Durabilidad.

PROPIEDADES DEL ETFE

Page 21: Polímeros en la arquitectura

Las capas del ETFE mantienen la presion del aire estable, esta capa se utiliza mas que todo en estructuras permanentes.

El sellado se utiliza principalmente en estructuras temporales.

Las capas del ETFE mantienen la presion del aire estable, esta capa se utiliza mas que todo en estructuras permanentes, a diferencia de la doble capa, este tipo de ETFE posee una pelicula de etiltetrafluoretileno de Teflon.

El sellado se utiliza principalmente en estructuras temporales.

La capa simple de ETFE se utiliza en estructuras con poca Resistencia, se requierem refuerzos en la cubierta para sostener la pelicula.

Page 22: Polímeros en la arquitectura

TIPOS DE PELICULA

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TERMOESTABLESNo sufren deformación a grandes temperaturas.Dureza superficial y son mas estables

FenoplastosAminoplastosResinas sinteticas epoxidos

Page 27: Polímeros en la arquitectura

FENOPLASTOS• AISLANTES ELECTRICOS• BUENAS PROPIEDADES

MECANICAS• BUENA RESISTENCIA TERMICA• ESTABILIDAD DIMENSIONAL• BUEN COMPORTAMIENTO

QUIMICO

• ESPUMA AISLANTE• INTERRUPTORES• ENCHUFES• Y COMPONENTES

ELECTRICOS

• POCA RESISTENCIA AL IMPACTO, A LOS ACIDOS FUERTES Y A LOS ALCALIS. COLORES MUY OSCUROS

Page 28: Polímeros en la arquitectura

AMINOPLASTOS• EXCELENTE ESTABILIDAD

TERMICA• MUY DUROS Y RIGIDOS• RESISTENCIA QUIMICA

BUENA EXCEPTO A ACIDOS FUERTES

• BAJO COSTO• RESISTENCIA A LA

HUMEDAD

• POCA ESTABILIDAD DIMENSIONAL

• LAS ALTAS TEMPERATURAAS PERJUDICAN A LA RESISTENCIA Y AL COLOR

• REVESTIMIENTO DE MUEBLES

• PARAMENTO PUERTAS

Page 29: Polímeros en la arquitectura

RESINAS SINTETICÁS

• ABSORBEN LIQUIDOS POLARES(AGUA) CON HINCHAMIENTOS Y ABLANDAMIENTOS.

• POCA RESISTENCIA A ACIDOS ORGANICOS Y FUERTES

• POSIBLE FALTA DE HOMOGENEIDAD EN MASA

• BAJA RESISTENCIA A LA OXIDACION

• BUENA RESISTENCIA TERMICA Y ATMOSFERICA

• RIGIDEZ• BUENA RESISTENCIA A LA FRICCION • ALTA RESISTENCIA MECANICA• BUENAS PROPIEDADES ELECTRICAS• AISLAMIENTO TERMICO Y ACUSTICO• COSTO BAJO

• ESPUMAAISLANTE • ENCHUFES • SELLADORES D EJUNTAS DE

DILATACION

Page 30: Polímeros en la arquitectura

EPÓXIDOS

COSTO ELEVADO

• HUMEDA(CONDIC)• CAPACIDAD DE CURACION EN

CONDICIONES ATMOSFERICAS ELECTRICAS

• ESTABILIDAD DIMENSIONAL• ESTABLES AL AGUA Y A LA

INTERPERIE

UNIONES,BARNICES REVESTIMIENTOSJUNTAS ELASTICAS

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Impacto ambiental• La mayoría de los plásticos sintéticos no pueden ser

degradados por el entorno;• La eliminación de los plásticos supone un problema

ambiental. El método más eficiente para solucionar este problema es el reciclaje y la no generación de residuos.

Page 34: Polímeros en la arquitectura

Hay cuatro tipos de reciclaje de plasticos

Primario . Es necesario un proceso de separación y limpieza.

Secundario Materiales Plásticos. Medioambiente Tecnología Industrial I ES Villalba Hervás 2 Se convierte el plástico en artículos con propiedades inferiores a las del polímero original. Se usa en termoestables que están contaminados. En este caso no es necesario limpiar, se mezclan con tapas de aluminio, papel, polvo,… y se muelen y funden juntos en un extrusor. Se usan como áridos en la construcción de carreteras

Terciario Se diferencia de los anteriores en que además de un cambio físico hay un cambio químico. Los métodos más usados son pirólisis y gasificación. En el primero se recuperan las materias primas de los plásticos, de manera que se pueden rehacer polímeros puros con otras propiedades y menos contaminación y, en el segundo se obtiene gas que puede ser usado para producir electricidad, metanol o amoniaco.

Cuaternario Calentamiento del plástico para usar la energía térmica liberada de este proceso para llevar a cabo otros procesos, es decir, se usa como combustible para obtener energía. Problema: generación de contaminantes gaseoso y de cenizas altamente contaminantes.

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IMPACTO AMBIENTAL

• El ETFE es totalmente ecoamigable, es reciclable; se puede reutilizar para otras estructuras.

• El ETFE siendo un material Delgado require menos tiempo de fabricacion, reduciendo las emisiones de .

• Dada su transparencia, el ETFE puede recudir el consume de energia para la iluminacion de interiores.

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EDIFICIO ENTRE

MEDIANERAS EN COLONIA,

MANUEL HERZ

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REFERENTES ARQUITECTONICOS

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Centro Acuatico Nacional de Beijing -Cubo de Agua-Fuente: http://www.arqhys.com/arquitectura/centro-acuatico-nacional-beijing.html

Page 47: Polímeros en la arquitectura

ALLIANZ ARENA• El Allianz Arena es un estadio de fútbol ubicado en el barrio

de Fröttmaning, al norte de Múnich, en el estado federado de Baviera, Alemania. Sus equipos titulares son el FC Bayern München y el TSV 1860 München, equipos que jugaban previamente de local en el Estadio Olímpico de Múnich.

• Fue una de las subsedes de la Copa Mundial de Fútbol de 2006 celebrada en Alemania.

• El Allianz Arena es conocido popularmente con el sobrenombre de Schlauchboot (español: bote inflable) por su forma.

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Arquitectos: Herzog & de Meuron Localización: Munich, Alemania Capacidad: 66 000 plazas Área: 170 000 m² Dimensiones: 258 x 227 x 50 m ( 840 m de circunferencia ) Tiempo de ejecución: 30 meses (2002-2005) Presupuesto: 300 millones de euros Manufactura de ETFE: Covertex

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INNOVACIONES• CON POLIMEROS SINTETICOS AUMENTARA LA

CAPACIDAD DE ALMACENAR AGUA EN EL SUELO

• EN MAQUINARIA SERIA IMPORTANTE…”FREEFORMER”

• DE LA COMPAÑÍA ALEMANA ARBUG QUE PERMITE PRODUCIR PARTES PLASTICAS FUNCIONALES SIN EL REQUERIMIENTO DE MOLDES

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BIBLIOGRAFIA• http://issuu.com/zaitek/docs/name3743e4• http://www.arquitectura-madera.com/revistas/03/AM03.pdf• http://www.slideshare.net/nano0018/• polmeros-9531515• http://termoplas.blogspot.com/2012/10/• termoplasticos.html• http://blog.bellostes.com/?cat=27&paged=14• http://www.plataformaarquitectura.cl/2013/11/19/movimiento-tiny-house-es-mas-sustentable

-vivir-a-pequena-escala/

• http://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com/2013/03/etfe.html• http://www.ulmaarchitectural.com/mediafiles/documentos/ventiladas/

ULMA_Dossier_Fachadas_Ventiladas.pdf• http://ocw.bib.upct.es/pluginfile.php/6224/mod_resource/content/1/Polimeros._02.

_Tipos_y_propiedades.pdf• http://www.ehu.es/reviberpol/pdf/ENE09/garcia.pdf• http://blogthinkbig.com/envolvente-inteligente-sin-gasto-energetico/• http://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2010/02/medioambiente-plasticos.pdf• http://www.fia.cl/ListadoNoticias/Noticias/tabid/139/ArticleID/602/Con-pol%C3%ADmeros-sint

%C3%A9ticos-aumentar%C3%A1n-capacidad-

• de-almacenar-agua-en-el-suelo.aspx