Kunststoffe sind hochleistungsfähige Werkstoffe, die seit geraumer Zeit Anwendung in der Architektur finden. Sie faszinieren durch vielfältige technische Eigenschaften. Neben diesen macht ein breites Spektrum an Formgebungs- und Bearbeitungsmethoden das Material interessant für komplexe Geometrien in Verbindung mit digitalen Planungsprozessen. Nach den Pionierbauten der 1970er Jahre hat in jüngster Zeit eine Reihe von aufsehenerregenden Bauwerken erneut den Fokus auf das technische und ästhetische Potential von Kunststoffen gelenkt.
Bislang fehlte allerdings eine umfassende Darstellung zur Verwendung von Kunststoff in der Architektur. Das vorliegende Buch schließt diese Lücke und bietet eine Einführung in die konstruktiven und gestalterischen Möglichkeiten des Werkstoffs. Es werden nicht nur Kunststoffe und ihre Eigenschaften, sondern auch Herstellung, Verarbeitung und Konstruktionsprinzipien beschrieben und für die Architektur relevante Kunststoffprodukte und -halbzeuge vorgestellt. Eine Auswahl von ca. 25 internationalen gebauten Projekten, geordnet nach Kunststoffarten und Einsatzgebiet, dokumentiert die Anwendungen von Kunststoff in der Architektur. Ein Ausblick erläutert Tendenzen in der Forschung.
Table of Content
Vorwort
1. Einleitung: Der Weg zur Kunststoffarchitektur
Grundlagen
2. Materialeigenschaften von Kunststoffen
Formbarkeit und Bauteilherstellung
Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse
Mechanische Eigenschaften
Thermische Eigenschaften
Brennbarkeit und Brandverhalten
Additive, Füll- und Verstärkungsstoffe
3. Werkstofftechnische Grundlagen
Molekularstruktur
Polymerstruktur
Morphologie der Makromoleküle
Klassifizierung der Kunststoffe nach ihrem Vernetzungsgrad
Syntheseverfahren
4. Kunststoffarten und Herstellung
Elastomere
Thermoplaste
Werkstoffe
Herstellung
Bearbeitung
Recycling
Duromere
Werkstoffkomponenten
Herstellung
Bearbeitung
Eigenschaften
Konstruktion
5. Halbzeuge und Produkte
Monolithische Platten
Profilierte Platten
Sandwichplatten
Schäume
Profile
Sonderprodukte
6. Konstruieren mit Kunststoffen
Thermoplastische Kunststoffe
Schrauben
Klemmen
Kleben
Schweißen
Faserverstärkte Kunststoffe
Schrauben
Kleben
Dimensionierung
Beständigkeit und Dauerhaftigkeit
Beispiele und Projekte
7. Kunststoff in hüllender Funktion
Badajoz Kongresszentrum, Badajoz, Spanien
Chanel Mobile Art Pavilion, Tokio, Hong Kong, New York
BMW Bubble, Frankfurt und Berlin, Deutschland
Kunsthaus Graz, Graz, Österreich
Bahnhof Emsdetten, Deutschland
Idee Workstation, Tokio, Japan
Reiss Headquarters, London, Großbritannien
Fiberline Fabrik, Middelfart, Dänemark
Heiligkreuz-Kirche, Jyllinge, Dänemark
Farben des Konsums, Berlin, Deutschland
Laban Creekside, London, Großbritannien
Terminal V, Lauterach, Österreich
Forum Soft, Yverdon, Schweiz
Polymer Engineering Centre, Melbourne, Australien
Dornier Museum Friedrichshafen, Deutschland
8. Kunststoff in tragender Funktion ((I))
D-Turm, Doetinchem, Niederlande
Plastik-Turmskulptur, Stuttgart, Deutschland
GFK-Glas-Pavillon, Düsseldorf, Deutschland
9. Kunststoff in tragender und hüllender Funktion ((I))
Busstation Hoofddorp, Niederlande
Clip-On, Utrecht, Niederlande
Kunststoff-Faltwerk, Stuttgart, Deutschland
Eiertempel, Bern, Schweiz
Fünf Blasen, Wien, Österreich
FG 2000, Altenstadt, Deutschland
Futuro, mehrere Standorte
MYKO, Rostock, Deutschland
Novartis Campus Empfangsgebäude, Basel, Schweiz
Dach Yitzak Rabin Center, Tel Aviv, Israel
10. Entwicklungstendenzen
Hochleistungswerkstoff für Tragstrukturen
Hochleistungswerkstoff für Gebäudehüllen
Verbund mit anderen Werkstoffen
Nachträgliche Ertüchtigung von Tragstrukturen
Materialgerechte Fügetechnologien
Neue Produktionsmethoden
Technologietransfer
Anhang
Glossar
Bibliographie
Autoren
Danksagung
Register
Bildnachweis
About the author
Prof. Dr.-Ing. Stephan Engelsmann ist Bauingenieur. Er studierte Bauingenieurwesen an der TU München und Architektur an der University of Bath. Er war wissenschaftlicher Mitarbeiter bei Jörg Schlaich und arbeitete in verschiedenen Ingenieurbüros. Er ist heute Professor für konstruktives Entwerfen und Tragwerkslehre an der Staatlichen Akademie der Bildenden Künste Stuttgart und er ist Gründungspartner im Ingenieurbüro Engelsmann Peters Beratende Ingenieure in Stuttgart.
Valerie Spalding studierte Architektur an der RWTH Aachen. Sie arbeitete in verschiedenen Architekturbüros im In- und Ausland, darunter James Carpenter Design Associates in New York. Seit 2005 ist sie wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Staatlichen Akademie der Bildenden Künste Stuttgart und forscht zum Thema Bauen mit Kunststoffen.
Dr.-Ing. Stefan Peters ist Bauingenieur. Er studierte an der Universität Stuttgart und war Mitarbeiter in verschiedenen Ingenieurbüros, unter anderem Werner Sobek Ingenieure. Nach einer Tätigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Universität Stuttgart bei Jan Knippers von 2000 bis 2006 gründete er mit Stephan Engelsmann das Ingenieurbüro Engelsmann Peters Beratende Ingenieure in Stuttgart.
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