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막구조 사업

Tensile Structure

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막구조라함은 코팅된 직물을 주재료로 하여 사용하는 구조를 말하며, 특히 구조체로서 연성을 가진 막을 사용하여 초기장력을 도입하고 강성을 늘림으로서 외부 하중에 대해 안정된 형태를 유지하는 구조물을 말합니다.
막구조는 대형 공간을 덮는 매우 효과적인 구조시스템으로서 막재료의 투광성 때문에 내부가 밝고 경량성, 시공성 측면에서 이점을 갖고 있어 다양한 용도로 사용되고 있습니다.

A membrane structure is a structure using a coated fabric as its main material. In particular, it refers to a structure that uses a ductile membrane as a structure and maintains a stable shape against external load by introducing initial tension and increasing rigidity. Membrane structures provide a very effective structural system that covers a large space, and are used for various purposes owing to their advantages in terms of lightness and constructability due to the light permeability of the membrane material.

막구조 분류
Tensile Structure
막재의 분류
Classification
막구조 사례
Application
막구조의 장점
Advantages
제작/시공절차
Construction

공기 막구조 Air Membrane
Structure
서스펜션 지지 막구조 Suspension
Membrane Structure
프레임 지지 막구조 Frame Supported
Membrane Structure
하이브리드 막구조 Hybrid Membrane
Structure

공기 막구조: Air Membrane Structure

구조 시스템 Structural System	1중막 / 2중막 / 튜브막 Single/ Double / Tube membrane
특성 Characteristics	❚ 공기압에 의해 지지되므로 기둥이나 보가 필요 없음 ❚ 곡면 형태의 지붕 형상 ❚ 보강 케이블을 사용할 경우 100m 이상의 공간 창출 가능 ❚ 지속적인 공기압 유지가 필요하여 유지 관리 비용이 많이 발생함 ❚ Being supported by air pressure, there is no need for columns or beams ❚ Curved-type roof shape ❚ Space of more than 100m can be created by using reinforced cable ❚ Maintenance cost is high due to need for constantly maintaining air pressure

구조 시스템 Structural System

1중막 / 2중막 / 튜브막
Single/ Double / Tube membrane

특성 Characteristics

❚ 공기압에 의해 지지되므로 기둥이나 보가 필요 없음
❚ 곡면 형태의 지붕 형상
❚ 보강 케이블을 사용할 경우 100m 이상의 공간 창출 가능
❚ 지속적인 공기압 유지가 필요하여 유지 관리 비용이 많이 발생함

❚ Being supported by air pressure, there is no need for columns or beams
❚ Curved-type roof shape
❚ Space of more than 100m can be created by using reinforced cable
❚ Maintenance cost is high due to need for constantly maintaining air pressure

서스펜션 지지 막구조: Suspension Membrane Structure

구조 시스템 Structural System	케이블 스트러트 Cable Strut
특성 Characteristics	❚ 인장재에 의해 지지 ❚ 기하학적인 지붕 형태의 창출 가능 ❚ 100m가 넘는 대규모 스팬에 적합 ❚ 케이블의 설계 및 시공에 특별한 기술이 필요 ❚ Supported by tensile material ❚ Creation of geometrical roof types is possible ❚ Suitable for large spans over 100m ❚ Special skills are required for cable design and construction

구조 시스템 Structural System

케이블 스트러트
Cable Strut

특성 Characteristics

❚ 인장재에 의해 지지
❚ 기하학적인 지붕 형태의 창출 가능
❚ 100m가 넘는 대규모 스팬에 적합
❚ 케이블의 설계 및 시공에 특별한 기술이 필요

❚ Supported by tensile material
❚ Creation of geometrical roof types is possible
❚ Suitable for large spans over 100m
❚ Special skills are required for cable design and construction

프레임 지지 막구조: Frame Supported Membrane Structure

구조 시스템 Structural System	트러스 스페이스 프레임 Truss Space Frame
특성 Characteristics	❚ 철이나 목재 등의 전통적인 구조 재료를 이용하여 막을 지지 ❚ 지붕형상이 단순 ❚ 스팬이 작은 경우에 적합 ❚ 가장 보편적인 구조 시스템 ❚ Supports the membrane using traditional structural materials such as iron or wood ❚ Roof shape is simple ❚ Suitable for small spans ❚ Most common structural system

구조 시스템 Structural System

트러스 스페이스 프레임
Truss Space Frame

특성 Characteristics

❚ 철이나 목재 등의 전통적인 구조 재료를 이용하여 막을 지지
❚ 지붕형상이 단순
❚ 스팬이 작은 경우에 적합
❚ 가장 보편적인 구조 시스템

❚ Supports the membrane using traditional
structural materials such as iron or wood
❚ Roof shape is simple
❚ Suitable for small spans
❚ Most common structural system

하이브리드 막구조: Hybrid Membrane Structure

구조 시스템 Structural System	프레임 + 케이블 Frame + Cable
특성 Characteristics	❚ 휨 및 압축력을 받는 프레임과 인장력을 받는 케이블의 복합 구조에 의해 지지 ❚ 프레임의 장점과 서스펜션의 장점을 살려 공간 활용의 극대화 가능 ❚ Supported by composite structure of frame subjected to bending and compressive forces and cable subjected to tensile force ❚ By utilizing the advantages of frame and suspension, it is possible to maximize space utilization

구조 시스템 Structural System

프레임 + 케이블
Frame + Cable

특성 Characteristics

❚ 휨 및 압축력을 받는 프레임과 인장력을 받는 케이블의 복합 구조에 의해 지지
❚ 프레임의 장점과 서스펜션의 장점을 살려 공간 활용의 극대화 가능

❚ Supported by composite structure of frame subjected to bending
and compressive forces and cable subjected to tensile force
❚ By utilizing the advantages of frame and suspension,
it is possible to maximize space utilization

PTFE: Poly Tetra Fluoro Ethylene

1. Coatde PTFE
2. Coated Fiberglass Mesh
3. PTFE layer

기초(유리 섬유)의 양면에 액상의 불소지를 침투시켜 만든 막재의 약칭입니다. 이 막재는 일본, 미국, 독일 등에서 생산되고 있으며, 기후의 영향을 거의 받지 않으며 불연성 등으로 물성이 가장 우수하며, 오염도에서도 현재 사용되는 막재 중 가장 우수한 것으로 알려져 있습니다. 하지만, 원단이 유연성이 없어 가공이 어렵고 막재를 수입하여 사용하여야 하므로 가격이 비싼 단점이 있습니다.

직물재질 Textile Materials	Fiber Glass	인장강도(N/5cm) Tensile Strength	1500~7500
코팅재질 Coating Materials	PTFE	인열강도(N) Tearing Strength	100~350
표면처리 Surface Treatment	PTFE	내구연한 Durability	30 year
두께(mm) Thickness	0.6	인장강도(N/5cm) Tensile Strength	Limited

PVDF: Poly Vinyli Dene Fluoride

1. PVDF Laqueur (Top Coat)
2. PVDF Laqueur
3. PVC Coating(Prime Coating)
4. Adhesion Layer
5. Woven Polyester fibre
base facric
6. PVDF Laqueur
7. PVDF Laqueur (Bottom Coat)

기초 양면에 PVC, PVA 및 RUBBER 등의 수지를 일정량 도포한 후 액상의 불소수지를 수회 코팅한 막재의 약칭입니다. 인장력 및 파열강도가 높고 난연성과 수명은 설계된 막구조물에 적합한 막재를 사용할 경우 최소 10년 이상 볼 수 있습니다.

직물재질 Textile Materials	Polyester	인장강도(N/5cm) Tensile Strength	1500~7800
코팅재질 Coating Materials	PVC	인열강도(N) Tearing Strength	100~1400
표면처리 Surface Treatment	PVDF	내구연한 Durability	10 year
두께(mm) Thickness	0.6	인장강도(N/5cm) Tensile Strength	Variety

PVF: Poly Vinyl Fluoride

1. PVF Laqueur (Top Coat)
2. PVF Laqueur
3. PVC Coating(Prime Coating)
4. Adhesion Layer
5. Woven Polyester fibre
base facric
6. PVF Laqueur
7. PVF Laqueur (Bottom Coat)

기초 양면에 PVC, PVA 및 RUBBER 등의 수지를 일정량 도포한 후 불소필름(Tedlar)을 접착시킨 막재의 약칭입니다.국내 소형부터 대형까지 다양한 막구조물에 널리 사용되고 있는 대표적인 막재입니다. 막재의 장점으로는 오염도가 적고 필름을 접착시키므로 표면이 균일하며 약 20년 이상의 내구연한을 지니고 있습니다.

직물재질 Textile Materials	Polyester	인장강도(N/5cm) Tensile Strength	1500~8100
코팅재질 Coating Materials	PVC	인열강도(N) Tearing Strength	100~930
표면처리 Surface Treatment	PVDF	내구연한 Durability	20 year
두께(mm) Thickness	0.6	인장강도(N/5cm) Tensile Strength	Limited

STFE: Structural Transparent Innovative Skin

1. Polyarylate Structural
Mesh with
High
Tenacity Yarn
2. Transparent Hybrid
Fluorolymer Film

건물 외피를 위한 구조적이고 투명한 혁신적인 막재입니다. 폴리아릴레이트 메쉬는 큰 자유 경간을 위한 구조적 강도를 제공하고 2차 구조를 최소화합니다. 설치가 간편하고 환경에 미치는 영향이 적습니다. 1미터 위치에서는 막재의 그물 구조가 육안 관찰되고 5미터 이상부터 투명해 보이는 특징이 있습니다. 광 투과율 50%로 자연광 UV로 인한 식물 성장이 가능합니다.

직물재질 Textile Materials	Flucropolymer	인장강도(N/5cm) Tensile Strength	4000/4000
코팅재질 Coating Materials	Transparent Hybrid / Polyarylate Mesh	인열강도(N) Tearing Strength	800/800
표면처리 Surface Treatment	STFE	내구연한 Durability	30 year
두께(mm) Thickness	0.6	인장강도(N/5cm) Tensile Strength	Limited

Fluoscrim

1. Fluorocarbon Coating
2. Fabric
(Low wick glass fibre
reinforcement mesh)

Fluoscrim은 막 구조물의 인장을 구현하기 위한 높은 투광도 (50%)의 멤브레인 재질입니다. 투명한 플루오로폴리머로 적층된 유리섬유 메쉬타입으로 별도의 부재없이 다양한 가공을 위해 직접 열처리(융착)가 가능하며, 우수한 내후성 및 난연성으로 안전한 건축물의 시공이 가능합니다. 또한 강한 자외선을 막아주는 UV 코팅처리가 뛰어나며, 내구연한은 15~20년 정도입니다.

직물재질 Textile Materials	Flucropolymer	인장강도(N/5cm) Tensile Strength	4000/4000
코팅재질 Coating Materials	Transparent Hybrid / Polyarylate Mesh	인열강도(N) Tearing Strength	800/800
표면처리 Surface Treatment	Fluorocarbon Coating	내구연한 Durability	15 year
두께(mm) Thickness	0.6	인장강도(N/5cm) Tensile Strength	Limited 제한적

Courtyard
& Shade
Exterior &
Arcade
Military
Hangar
Iconic
Outdoor
stage
Sports
Walkway

디자인성 Designability: 연성체이므로 기하학적인 곡면의 형상과 외관 형태의 자유로운 연출이 가능

Because they are ductile, it is possible to freely create geometric shapes with curved surfaces and appearances.

경제성 Economics: 스틸 중량의1/30 수준이어서 하부구조 시스템의 경량화로 공사비 절감

Since they are 1/30 the weight of steel, construction costs can be reduced by making substructures lighter.

시공성 Constructability: 공장에서 재단, 접합되어 현장에서는 설치만 하면 되므로 시간 단축 가능

Construction time can be reduced since they can be cut and welded at the factory.

내구성 Durability: 막재에 따라 조금씩 다르지만 PTFE 막재를 사용할 경우 기본적으로 30년 이상 사용 가능

Varies slightly depending on the membrane material, but more than 30 years of use is possible when using a PTFE membrane material.

투광성 Light Permeability: 반투명으로 자연광이13% 정도 투과하므로 조명 시설의 절감으로 에너지 비용이 절약되며 자외선을 차단함으로 내부 마감재의 변색 방지

Since they are translucent and transmit natural light by about 13%, energy costs can be saved by reducing lighting facilities, and discoloration of interior finishing materials can be prevented by blocking ultraviolet rays.

불연성 Non-Flammability: 불소수지코팅 등 불연재의 사용으로 불연성을 지님

Non-flammable with use of non-flammable materials such as fluorine resin coatings.

흡음성 Sound Absorbability: 직포구조에 유연성과 통기성을 확보하고 있어 흡음 효과를 지니고 있으며 이중막 설치를 통해 흡음 효과의 증대 가능

Flexibility and air permeability are ensured in the woven fabric structure, providing a sound-absorbing effect. Such effect can be increased by installing a double membrane.

세정 작용 Cleaning Action: 코팅처리된 표면은 비가 내릴 때 먼지, 이물질 등이 씻겨내려가므로 외부 청결상태와 투광성 유지

When the surface is coated, dust and foreign matter are washed away when it rains, and thus external cleanliness and light permeability are maintained.