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.

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 Lückeund 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.

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

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

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.