Многослойное пленочное покрытие с высоким уровнем тепловой защиты

   В статье выполнен обзор большепролетных конструкций и сооружений с покрытиями из пленки этилен-тетрафторэтилена. Рассматриваются характеристики этилен-тетрафторэтилена и возможности его применения. Представлены результаты натурных теплотехнических испытаний отдельных ячеек покрытия в виде пленкопакетов и сегмента ограждающей конструкции с натурными размерами и с различным числом слоев в пленкопакетах, а также результаты светотехнических испытаний многослойных пленочных покрытий. Результаты исследования многослойных покрытий из пленки этилен-тетрафторэтилена показали возможность достижения высоких теплозащитных и светотехнических характеристик ограждающих конструкций, предназначенных для эксплуатации в условиях сурового климата.

1. Стратегия развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2035 года. Утверждена Указом Президента Российской Федерации от 26 октября 2020 г. № 645.

2. Овсянников С. Н. Концепция создания комфортной среды жизнедеятельности в экстремальном климате Арктики / С. Н. Овсянников // ИГН как драйверы социально-экономического развития территории и повышения качества жизни населения : сб. материалов XII Международной научно-практической конференции. – Томск, 2022. – Ч. 1. – С. 17–29.

3. Новое в технологии соединений фтора : пер. с японск. / под ред. Н. Исикавы. – Москва : Мир, 1984. – 592 с.

4. Пашнин Ю. А. Фторопласты / Ю. А. Пашнин, С. Г. Малкевич, Ц. С. Дунаевская. – Ленинград : Химия, 1978. – 232 с.

5. Houtman R., Llorens J. I. Materials used for architectural fabric structures // Fabric Structures in Architecture. Woodhead Publishing, Boston, MA, 2015. P. 101‒120.

6. Robinson-Gayle S., Kolokotroni M., Cripps A., Tanno S. ETFE foil cushions in roofs and atria // Constr. Build. Mater. 2001. 15 (7). P. 323–327.

7. Chilton J. Lightweight envelopes: ethylene tetra-fluoro-ethylene foil in architecture // Proc. Inst. Civ. Eng. Constr. Mater. 2013. 166 (6). P. 343–357.

8. Chilton J., Lau B. Lighting and the visual environment in architectural fabric structures // Fabric Structures in Architecture. 2015. P. 203–219.

9. Robinson L. A. Structural Opportunities of ETFE (Ethylene Tetra Fluoro Ethylene). Massachusetts Institute of Technology, 2005. P. 66.

10. Hu J., et al. Buildings with ETFE foils: A review on material properties, architectural performance and structural behavior // Construction and Building Materials. 2017. 131. P. 411−422.

11. Chen W. Design of Membrane Structure Engineering // China Building Industry Press. 2010.

12. Charbonneau L., Polak M. A., Penlidis A. Mechanical properties of ETFE foils: testing and modelling // Constr. Build. Mater. 2014. 60. P. 63–72.

13. Li Y., Wu M. Uniaxial creep property and viscoelastic–plastic modelling of ethylene tetrafluoroethylene (ETFE) foil // Mech. Time-Depend. 2015. Mater. 19 (1). P. 21–34.

14. Chen W., Tang Y., Ren X., Dong S. Analysis methods of structural design and characteristics of numerical algorithm for ETFE air inflated film structures // Spat. Struct. 2010. 16 (4). P.38–43.

15. Hu J., Chen W., Sun R., Zhao B., Luo R. Mechanical properties of ETFE foils under uniaxial cyclic tensile loading // J. Build. Mater. 2015. 18 (1). P. 69–75.

16. Hu J., Chen W., Luo R., Zhao B., Sun R. Uniaxial cyclic tensile mechanical properties of ethylene tetrafluoroethylene (ETFE) foils // Constr. Build. Mater. 2014. 63 (1). P. 311–319.

17. Schmid G. ETFE cushions and their thermal and climatic behavior // Tensinet Symposium, Milan, Italy. 2007. P. 115–125.

18. Hu J., Chen W., Zhao B., Song H. Experimental studies on summer performance and feasibility of a BIPV/T ethylene tetrafluoroethylene (ETFE) cushion structure system // Energy Build. 2014. 69 (1). P. 394–406.

19. Hu J., Chen W., Zhao B., Song H. Experimental studies on system performance of PVETFE cushion system in winter // J. Zhejiang Univ. (Eng. Sci.). 2014. 48 (10). P. 1816–1821.

20. Zanelli A., Beccarelli P., Monticelli C., Maffei R., Ibrahim H.M. Technical and manufacturing aspects in order to create a smart façade system with OPV integrated into ETFE foils // International Symposia IASS-APCS. Seoul. Korea, 2012.

21. Цеентмайер С. Пленочные фторполимеры / С. Цеентмайер ; пер. А. П. Сергеенкова // Полимерные материалы. – 2018. – № 8. – С. 30–38.

22. Tanigami T., Yamaura K., Matsuzawa S., Ishikawa M., Mizoguchi K., Miyasaka K. Structural studies on ethylene-tetrafluoroethylene copolymer 1. Crystal structure // Polymer. 1986. 27 (7). P. 999–1006.

23. Tanigami T., Yamaura K., Matsuzawa S., Ishikawa M., Mizoguchi K., Miyasaka K. Structural studies on ethylene-tetrafluoroethylene copolymer. Transition from crystal phase to mesophase // Polymer. 1986. 27 (10). P. 1521– 1528.

24. Kawabata M. Viscoplastic Properties of ETFE Film and Structural Behavior of Film Cushion // International Association for Shell and Spatial Structures Symposium, Venice, Italy, 2007.