Kunststoffe

Plastics are high-performance materials of wide use in the built environment. Their versatile technical properties are particularly fascinating. A broad range of form-giving and finishing processes makes plastic especially interesting for complex geometries in combination with digital planning processes. Following the pioneering plastic structures of the 1970s, a number of spectacular buildings have in recent years highlighted the outstanding technical and aesthetic potential of the material.Until now, however, there has been no systematic treatment of the use of plastic in architecture. This book seeks to fill that gap by providing an introduction to the structural and design possibilities of plastic. It introduces the material and its specific characteristics, describes various types of plastic in terms of their relevance for building, explains processing technologies and presents typical products and components. A concise presentation of twenty-five international built projects organized by the type of application and the plastic involved documents the broad range of plastic in architecture. Finally, a look ahead at the future describes the current state of the art in materials research.

Autorentext
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.

Klappentext
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.

Inhalt
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 AnhangGlossar BibliographieAutoren Danksagung Register Bildnachweis

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