هنگامی که معماران و طراحان یک طرح معماری برای سازه چادری خلق می کنند در بیشتر مواقع اطلاعات کافی در مورد پارچه سازه کششی ندارند. شناخت انواع پارچه های سازه چادری کمک زیادی به معماران در طراحی سازه های کاربردی و زیبا خواهد کرد. در این مقاله به مرور کلی بر روی پارچه های سازه چادری موجود در دنیا پرداخته خواهد شد و مقاومت آنها در برابر بارهای کششی، عملکرد هر یک از آنها و طول عمر آنها بررسی می گردد.
پارچه سازه چادری شامل یک پارچه تثبیت شده مقاوم در مرکز و دو پوشش محافظتی از جنس های متفاوت و ترکیبی در هر طرف آن می باشد. پوشش های روی این پارچه ها با توجه به کاربری آنها متفاوت می باشد. برای طراحی در فضای داخلی و یا فضای باز می توان جنس این پارچه ها را متفاوت انتخاب کرد.
یک پارچه طراحی شده برای سازه پارچه ای مقاومت کششی ۱۰ تن در جهت تار و پود خود خواهد داشت. در طراحی های سازه کششی مقاومت کششی پارچه ها را در حدود ۶ تن در نظر می گیرند تا ضریب اطمینان کافی طراحی وجود داشته باشد و هیچ گونه مشکلی برای سازه اجرا شده در گذر زمان پیش نیاید. اگر فرض شود که مقاومت پارچه ها حدود ۱۰ تن بر واحد طول در نظر گرفته شود در اینصورت مقاومت پارچه حدود ۱٫۷ تن بر متر محاسبه خواهد شد و تنش کششی داخل چادر به دلیل پیش تنیدگی در حدود ۱۵۰-۳۵۰ کیلوگرم بر متر خواهد بود.
پارچه های سازه کششی در فضای باز
پارچه های قابل استفاده در فضای بیرونی به دودسته کلی PVC) Poly Vinyl Chloride) با روکش پلی استر و PTFE) Poly Tetra Fluro Ethlene) با روکش فیبر شیشه تقسیم بندی می گردد که در ادامه هر یک از آنها به تفکیک بررسی شده است.
سایبان پارچه ای اجرا شده در زعفرانیه تهران با پارچه PVC
PVC با روکش پلی استر
پوشش پی وی سی حاوی مواد افزودنی است که خواص بی نظیری به پارچه ها می بخشد، مقاومت در برابر UV، ضد حریق بودن، قابلیت رنگ آمیزی و مقاومت در برابر تولید و رشد قارچ ها از جمله این خواص هستند.
در صورت افزودن PVDF (پلیمر فلوئوردار) که به صورت یک لاک به روی لایه PVC اضافه می گردد قابلیت تمیز شدن سریع و آسان را به چادرهای PVC اضافه می کند. طول عمر این پارچه ها در حدود ۲۰ سال برای شرایط آب و هوایی بد تخمین زده می شود. لازم به ذکر است که بعد از گذشت ۲۰ سال پارچه همچنان از لحاظ سازه ای قابلیت باربری را خواهد داشت اما ظاهر کدر و فرسوده ی آن بعد از گذشت ۲۰ سال عمر مفید چادر را به پایان می رساند. برخی از چادرهای اروپایی از تکنولوژی پیش تنیدگی در زمان ساخت چادر استفاده کرده اند. این تکنولوژی مقاومت فشاری در راستای تار و پود را افزایش خواهد داد.
استفاده از این جنس پارچه با توجه به شرایط آب و هوایی کشور ایران بسیار متداول تر است و پروژه های بسیاری با استفاده از این پارچه ها طراحی و اجرا شده اند. برای نمونه می توان به سایبان ورودی پارچه ای طرح آرک اجرا شده توسط شرکت ساینا در منطقه زعفرانیه تهران اشاره کرد.
ایستگاه اتوبوس اجرا شده با پارچه PTFE
PTFE با روکش فیبر شیشه
پارچه های PTFE پارچه های شفافی هستند که قابلیت عبور نور از آن وجود دارد. خواص این پارچه به مرور زمان تغییر نمی کند و طول عمری در حدود ۱۵ سال دارد. این پارچه ها در حالت عادی رنگ چرم گاومیش دارند که در زیر تابش خورشید سفید می شوند.
این پارچه به علت عبور نور خورشید کاربردهای محدودی دارند، استفاده از آنها به عنوان سقف گلخانه ها، استفاده به عنوان دکور در فضاهای داخلی از دیگر کاربردهای این پارچه ها است. به علت هزینه بالا این پارچه ها در مقایسه با سایر پارچه ها، استفاده از آنها در ایران بسیار محدود بوده است. شرکت ساینا آمادگی ارائه طرح های معماری دکواتیو با استفاده از پارچه های PTFE در صورت سفارش مشتری را داراست.