Kupfer Vorteile in der Architektur

Kupfer hat sich in den verwandten Bereichen Architektur, Bauwesen und Innenarchitektur einen Namen gemacht. Von Kathedralen zu Schlössern und von Häusern zu Büros wird Kupfer für eine Vielzahl von architektonischen Elementen verwendet, einschließlich Dächer, Abdichtungen, Dachrinnen, Fallrohren, Kuppeln, Türme, Gewölbe, Wandverkleidungen und Gebäudekompensatoren.

Die Geschichte des Kupfers in der Architektur kann mit seiner Haltbarkeit, Korrosionsbeständigkeit, prestigeträchtigem Aussehen und der Fähigkeit, komplexe Formen zu bilden, verbunden werden. Seit Jahrhunderten nutzen Handwerker und Designer diese Attribute, um ästhetisch ansprechende und langlebige Bausysteme zu schaffen.

Im vergangenen Vierteljahrhundert wurde Kupfer in einer viel breiteren Palette von Gebäuden entworfen, die neue Stile, verschiedene Farben und verschiedene Formen und Strukturen einbeziehen. Kupferverkleidete Wände sind ein modernes Designelement sowohl im Innen- als auch im Außenbereich.

Einige der renommiertesten modernen Architekten der Welt haben sich auf Kupfer verlassen. Beispiele hierfür sind Frank Lloyd Wright, der in allen seinen Bauprojekten Kupfermaterialien spezifizierte; Michael Graves, AIA-Goldmedaillengewinner, der weltweit über 350 Gebäude entworfen hat; Renzo Piano, der für das NEMO-Metropolis Museum of Science in Amsterdam vorpatiniertes Kupfer entwarf; Malcolm Holzman, dessen patinierte Kupferschindeln im Fernsehkommunikationszentrum des WCCO-Fernsehens die Einrichtung zu einem architektonischen Highlight in Minneaoplis machten; und Marianne Dahlbäck und Göran Månsson, die das Vasa-Museum, ein prominenter Bestandteil der Stockholmer Skyline, mit 12.000 Quadratmetern Kupferverkleidung entwarfen. Die Kupferkupferskulptur des Architekten Frank O. Gehry auf der Vila Olimpica in Barcelona ist ein Beispiel für die künstlerische Verwendung von Kupfer.

Die bekannteste Eigenschaft des Kupfers ist seine Anzeige von einer hellen metallischen Farbe zu irisierendem Braun zu nahem Schwarzem und schließlich zu einer grünlichen Grünspan-Patina. Architekten beschreiben die Anordnung der Brauntöne als Rost, Schokolade, Pflaume, Mahagoni und Ebenholz. Die unverwechselbare grüne Patina des Metalls ist seit langem von Architekten und Designern begehrt.

Dieser Artikel beschreibt praktische und ästhetische Vorteile von Kupfer in der Architektur sowie seine Verwendung in Außenanwendungen, Innenarchitekturelementen und grünen Gebäuden.

Leistungen

Korrosionsbeständigkeit
Als Architekturmetall bietet Kupfer eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. Kupferoberflächen bilden zähe Oxid-Sulfat-Patina-Beschichtungen, die die darunter liegenden Kupferoberflächen schützen und für lange Zeit korrosionsbeständig sind.

Kupfer korrodiert mit vernachlässigbaren Raten in unverschmutzter Luft, Wasser, entlüfteten nichtoxidierenden Säuren und wenn es Salzlösungen, alkalischen Lösungen und organischen Chemikalien ausgesetzt wird. Kupferdach in ländlichen Atmosphären korrodiert mit Geschwindigkeiten von weniger als 0,4 mm in 200 Jahren.

Im Gegensatz zu den meisten anderen Metallen leidet Kupfer nicht unter Korrosion an der Unterseite, was zu vorzeitigen Ausfällen der Bedachung führen kann.Bei einem Kupferdach versagen tragende Substrate und Strukturen meist lange vor dem Kupfer auf dem Dach.

Architektonisches Kupfer ist jedoch unter bestimmten Bedingungen korrosionsanfällig. Oxidierende Säuren, oxidierende Schwermetallsalze, Alkalien, Schwefel- und Stickstoffoxide, Ammoniak und einige Schwefel- und Ammoniumverbindungen können die Kupferkorrosion beschleunigen. Niederschlag in Bereichen mit einem pH-Wert unter 5,5 kann Kupfer korrodieren, möglicherweise bevor eine Patina oder ein schützender Oxidfilm die Zeit zur Bildung hat. Saurer Niederschlag, bekannt als saurer Regen, ist auf Emissionen aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe, der chemischen Herstellung oder anderen Prozessen zurückzuführen, die Schwefel und Stickoxide in die Atmosphäre freisetzen. Erosionskorrosion kann auftreten, wenn saures Wasser von einem nicht kupferhaltigen Dach, das den Säuregehalt nicht neutralisiert, wie Fliesen, Schiefer, Holz oder Asphalt, auf eine kleine Kupferfläche fällt. Linienkorrosion kann auftreten, wenn die Tropfkante eines inerten Dachmaterials direkt auf Kupfer aufliegt. Eine Lösung hierfür könnte darin bestehen, die untere Kante der Schindeln mit einem Kantstreifen anzuheben oder einen austauschbaren Verstärkungsstreifen zwischen den Schindeln und dem Kupfer vorzusehen. Die richtige Wasserablasskonstruktion und -details, die die Verweilzeit von saurem Wasser auf Metalloberflächen reduziert, können die meisten atmosphärischen Korrosionsprobleme verhindern.

Messing, eine Legierung aus Kupfer und Zink, hat eine gute Beständigkeit gegenüber atmosphärischer Korrosion, Alkalien und organischen Säuren. In einigen trinkbaren Gewässern und im Meerwasser können jedoch Messinglegierungen mit 20% oder mehr Zink korrosiven Angriffen ausgesetzt sein.

Haltbarkeit / lange Lebensdauer
Kupferdächer sind in den meisten Umgebungen extrem langlebig. Sie haben seit über 700 Jahren eine gute Leistung, vor allem wegen der schützenden Patina, die sich auf Kupferoberflächen bildet. Tests, die auf Kupferdächern des 18. Jahrhunderts in Europa durchgeführt wurden, zeigten, dass sie theoretisch für eintausend Jahre dauern könnten.

Geringe thermische Bewegung
Richtig gestaltete Kupferdächer minimieren Bewegungen aufgrund von thermischen Veränderungen. Die geringe Wärmeausdehnung des Kupfers, 40% weniger als Zink und Blei, trägt dazu bei, Verschleiß und Versagen zu verhindern. Auch der hohe Schmelzpunkt von Kupfer stellt sicher, dass er nicht wie andere Metalle kriecht oder dehnt.

Auf kleinen Giebeldächern ist die thermische Bewegung relativ gering und in der Regel kein Problem. Bei weitgespannten Gebäuden mit einer Länge von mehr als 60 Metern und bei Verwendung von langen Platten ist möglicherweise eine Toleranz für die Wärmedehnung erforderlich. So kann das Dach über tragende Unterkonstruktionen „schweben“ und dabei sicher bleiben.

Geringer Wartungsaufwand
Kupfer erfordert keine Reinigung oder Wartung. Es eignet sich besonders für Bereiche, die nach der Installation schwierig oder gefährlich zugänglich sind.

Leicht
Bei Verwendung als vollflächige Dacheindeckung ist Kupfer nur halb so schwer (einschließlich Substrat) wie Blei und nur ein Viertel der Ziegeldächer. Dies führt im Allgemeinen zu Einsparungen bei den Kosten für die Tragstruktur und das Material. Kupferverkleidungen bieten zusätzliche Möglichkeiten, das Gewicht von Kupferstrukturen zu reduzieren (Weitere Informationen finden Sie unter: Kupferverkleidungen und Wandverkleidungen).

Belüftung
Kupfer erfordert keine komplexen Lüftungsmaßnahmen. Es eignet sich sowohl für unbelüftete „warme“ als auch für belüftete „kalte“ Dachkonstruktionen.

Radiofrequenz-Abschirmung
Empfindliche elektronische Geräte sind anfällig für Störungen und unbefugte Überwachung. Diese Produkte benötigen auch Schutz vor hohen Spannungen. Eine Hochfrequenz- (HF) Abschirmung kann diese Probleme lösen, indem die Übertragung von elektrischen oder magnetischen Feldern von einem Raum zu einem anderen reduziert wird.

Kupfer ist ein ausgezeichnetes Material für die HF-Abschirmung, da es Radio- und magnetische Wellen absorbiert. Andere nützliche Eigenschaften für die HF-Abschirmung sind, dass Kupfer eine hohe elektrische Leitfähigkeit aufweist, duktil, formbar und leicht lötbar ist.

HF-Abschirmgehäuse filtern eine Reihe von Frequenzen für bestimmte Bedingungen. Richtig konstruierte und konstruierte Kupfergehäuse erfüllen die meisten HF-Abschirmungsanforderungen, von Computern und elektrischen Schalträumen bis hin zu Krankenhaus-CAT-Scan und MRI-Einrichtungen. Besondere Aufmerksamkeit muss in Bezug auf potenzielle Durchdringungen des Schildes, wie Türen, Lüftungsöffnungen und Kabel, gerichtet werden.

Eine Abschirmung kann gegen eine Art von elektromagnetischem Feld wirksam sein, aber nicht gegen eine andere. Zum Beispiel ist eine Kupferfolie oder eine Schirm-HF-Abschirmung minimal wirksam gegen magnetische Felder der Netzfrequenz. Eine magnetische Abschirmung mit Netzfrequenz könnte eine geringe Verringerung von Hochfrequenzfeldern bieten. Das Gleiche gilt für verschiedene HF-Frequenzen. Eine einfache großmaschige Abschirmung kann für niedrigere Frequenzen gut funktionieren, kann aber für Mikrowellen unwirksam sein.

Kupfer Galeone Finial.
Kupferblech für die HF-Abschirmung kann im Wesentlichen zu jeder Form und Größe geformt werden. Die elektrische Verbindung zu einem Erdungssystem bietet ein effektives HF-Gehäuse.

Blitzschutz
Blitzschlagschutz minimiert Schäden an Gebäuden bei Blitzabschlüssen. Dies wird üblicherweise erreicht, indem mehrere miteinander verbundene Pfade mit niedriger elektrischer Impedanz zum Boden bereitgestellt werden.

Kupfer und seine Legierungen sind die am häufigsten verwendeten Materialien für den Schutz von Wohngebäuden. In industriellen, chemisch korrosiven Umgebungen muss das Kupfer jedoch möglicherweise in Zinn eingebettet werden. Kupfer ermöglicht aufgrund seiner ausgezeichneten elektrischen Leitfähigkeit die Übertragung von Blitzenergie in den Boden. Außerdem biegt es sich leicht im Vergleich zu anderen Leitermaterialien.

Wenn Kupferüberdachungen, Dachrinnen und Regenleiter elektrisch mit einer Erdanschlusseinrichtung verbunden sind, wird ein Weg mit geringer elektrischer Impedanz zur Erde bereitgestellt, jedoch ohne eine dedizierte Leitungsbahn zum Konzentrieren des Entladungskanals, ist eine dispers erregte Oberfläche möglicherweise nicht am wünschenswertesten .

Da Kupfer eine höhere elektrische Leitfähigkeit als Aluminium hat und seine Impedanz während eines Blitzabschlusses geringer ist, ermöglicht Kupfer die Verwendung von weniger Querschnittsfläche pro linearer Länge in seinem Drahtdrahtweg als Aluminium. Außerdem kann Aluminium aufgrund seiner galvanischen Eigenschaften nicht in Beton oder unterirdischen Bauteilen verwendet werden.

Um effektiv zu sein, maximieren Blitzschutzsysteme im Allgemeinen den Oberflächenkontakt zwischen den Leitern und der Erde durch ein Erdgitter mit unterschiedlichen Designs. Zur Ergänzung von Erdungsnetzen in schwach leitfähigem Erdreich wie Sand oder Gestein stehen lange, mit metallischen Salzen gefüllte hohle Kupferrohre zur Verfügung. Diese Salze werden durch Löcher in der Röhre ausgelaugt, wodurch der umgebende Boden leitfähiger wird und die gesamte Oberfläche vergrößert wird, was den effektiven Widerstand verringert.

Kupferdächer können als Teil eines Blitzschutzsystems verwendet werden, bei dem die Kupferhaut, Dachrinnen und Regenwasserrohre mit einer Erdungsanlage verbunden und verbunden werden können. Die für Dachbaustoffe angegebene Dicke von Kupfer reicht normalerweise für den Blitzschutz aus. Ein passendes Blitzschutzsystem kann für einen angemessenen Blitzschutz mit einem installierten Kupferdachsystem empfohlen werden. Das System würde Luftanschlüsse und abfangende Leiter auf dem Dach, ein System von Masseelektroden und ein System von Ableitungen, die die Dach- und Bodenkomponenten verbinden, umfassen.Es wird empfohlen, das Kupferdach mit dem Leitersystem zu verbinden. Durch die Verklebung wird sichergestellt, dass die Leiter und das Dach auf gleichem Potenzial bleiben und Seitenränder und mögliche Dachschäden vermieden werden.

Große Auswahl an Oberflächen
Es ist manchmal wünschenswert, die Oberfläche von Kupfer oder Kupferlegierungen chemisch zu verändern, um eine andere Farbe zu erzeugen. Die gebräuchlichsten Farben sind braune oder statuarische Oberflächen für Messing oder Bronze und grüne oder patinierte Oberflächen für Kupfer. Mechanische Oberflächenbehandlungen, chemische Farbgebung und Beschichtungen werden an anderer Stelle in diesem Artikel beschrieben: Finishes.

Design Kontinuität
Architekten suchen oft nach architektonischem Kupfer für Kontinuität in Designelementen. Zum Beispiel kann ein Kupferdachsystem mit Kupferdichtungen, Bewitterungen, Entlüftungen, Dachrinnen und Fallrohren gestaltet werden. Coverdetails können Gesimse, Formteile, Endstücke und Skulpturen enthalten.

Mit der zunehmenden Verwendung von vertikalen Verkleidungen können vertikale und Dachflächen ineinander übergehen, so dass die vollständige Kontinuität von Material und Leistung erhalten bleibt. Regenschirme und Vorhangfassaden (oft mit Riegeln und Pfosten verbunden) gewinnen auch in der modernen Architektur an Popularität.

Antimikrobiell
Umfangreiche weltweite Tests haben bewiesen, dass unbeschichtete Kupfer- und Kupferlegierungen (z. B. Messing, Bronze, Kupfer-Nickel, Kupfer-Nickel-Zink) starke intrinsische antimikrobielle Eigenschaften mit Wirksamkeit gegen eine Vielzahl von krankheitsresistenten Bakterien, Schimmelpilzen, Pilzen und Viren aufweisen. Nach jahrelangen Tests haben die USA die Registrierung von über 300 verschiedenen Kupferlegierungen (Kupfer, Messing, Bronze, Kupfer-Nickel und Nickel-Silber) als antimikrobielle Materialien genehmigt. Diese Entwicklungen schaffen Märkte für antimikrobielle Kupfer- und Kupferlegierungen in der Innenarchitektur. Die antimikrobiellen Produkte auf Kupferbasis sind in einer breiten Palette von Farben, Oberflächen und mechanischen Eigenschaften verfügbar, um die Anforderungen an die Konstruktion von Oberflächen, Strukturen, Vorrichtungen und Komponenten zu erfüllen. Kupfergeländer, Theken, Flure, Türen, Druckplatten, Küchen und Badezimmer sind nur einige der antimikrobiellen Produkte, die für Krankenhäuser, Flughäfen, Büros, Schulen und Kasernen zugelassen sind, um schädliche Bakterien abzutöten. Siehe: Liste der in den USA zugelassenen Produkte

Nachhaltigkeit
Während eine allgemein akzeptierte Definition von Nachhaltigkeit schwer fassbar ist, definierte die Brundtland-Kommission der Vereinten Nationen nachhaltige Entwicklung als eine Entwicklung, die die Bedürfnisse der Gegenwart erfüllt, ohne die Fähigkeit künftiger Generationen zu gefährden, ihre eigenen Bedürfnisse zu befriedigen. Nachhaltigkeit, die langfristige Aufrechterhaltung von Verantwortung, erfordert die Vereinbarkeit von ökologischen, sozialen und wirtschaftlichen Anforderungen. Diese „drei Säulen“ der Nachhaltigkeit umfassen das verantwortungsvolle Management der Ressourcennutzung. Es kann auch bedeuten, dass wir eine Ressource nutzen können, die trotz zunehmender Aufnahme nicht ausbleibt.

Kupfer ist ein nachhaltiger Werkstoff. Seine Haltbarkeit bietet lange Wartung mit wenig Wartung. Seine hohen elektrischen und thermischen Energieeffizienzen reduzieren die Verschwendung von elektrischer Energie. Seine antimikrobiellen Eigenschaften zerstören pathogene Mikroorganismen, die Krankheiten verursachen. Und sein hoher Schrottwert und seine Fähigkeit, ohne Leistungsverlust kontinuierlich recycelt zu werden, stellen sein verantwortungsvolles Management als wertvolle Ressource sicher.

Life Cycle Inventory (LCI) -Informationen zu Kupferrohr-, -blech- und -drahtprodukten, die ISO-Standards verwenden und die Bergbau- und Primärkupferproduktionsbereiche (dh Schmelzen und Raffinieren) abdecken, sind verfügbar. LCI-Datensätze, die in Lebenszyklusanalysen (LCAs), insbesondere im Hoch- und Tiefbau, verwendet werden, unterstützen Hersteller von kupferhaltigen Produkten bei Initiativen zur Einhaltung von Vorschriften und freiwilligen Verbesserungen. Sie unterstützen auch politische Entscheidungsträger bei der Entwicklung von Umweltleitlinien und -vorschriften mit dem Ziel, nachhaltige Entwicklung zu fördern.

Die lange Lebensdauer von Bedachungen und Verkleidungen aus Kupfer wirkt sich deutlich positiv auf die Gesamtlebensdauer von Kupfer im Vergleich zu anderen Materialien im Hinblick auf den Energieverbrauch (in allen Phasen des Lebenszyklus in MJ / m2), die CO2-Erzeugung, und Kosten.

Vergleich von Lebensdauer, Grauwert und CO2-Emissionen von Kupfer, Edelstahl und Aluminium in Dach- und Fassadenmaterialien. (Quelle: Bundesumweltministerium, 2004)

Kupfer Rostfreier Stahl Aluminium
Typische Dicken (mm) 0.6 0.4 0.7
Lebensdauer (Jahre) 200 100 100
Verkörperte Energie (MJ / m 2 ) 103.3 157.2 115.4
CO 2 -Äquivalente Emissionen (kg / m 2 ) 6.6 10.9 7.5

Recyclingfähigkeit
Recyclingfähigkeit ist ein Schlüsselfaktor für ein nachhaltiges Material. Es reduziert die Notwendigkeit, neue Ressourcen abzubauen und benötigt weniger Energie als Bergbau. Kupfer und seine Legierungen sind praktisch zu 100% recycelbar und können ohne Qualitätsverlust unbegrenzt recycelt werden (dh Kupfer zersetzt sich nach jedem Recyclingkreislauf nicht wie die meisten nichtmetallischen Materialien, wenn sie überhaupt recycelbar sind) . Kupfer behält viel von seinem primären Metallwert: Premium-Schrott enthält normalerweise mindestens 95% des Wertes von Primärmetall aus neu abgebautem Erz. Die Schrottwerte für konkurrierende Materialien liegen zwischen etwa 60% und 0%. Und das Recycling von Kupfer erfordert nur etwa 20% der Energie, die für die Gewinnung und Verarbeitung von Primärmetall benötigt wird.

Gegenwärtig stammen rund 40% der jährlichen Kupfernachfrage in Europa und etwa 55% des in der Architektur verwendeten Kupfers aus recycelten Quellen.Neue Kupferspulen und -bleche haben oft 75% -100% Recyclinganteil.

Bis 1985 wurde mehr Kupfer recycelt als die Gesamtmenge an Kupfer, die 1950 verbraucht wurde. Dies ist auf die relativ einfache Wiederverwendung von Verarbeitungsabfällen und die Wiederverwendung von Kupfer aus Produkten nach deren Nutzungsdauer zurückzuführen.

Kosteneffektivität
Leistungs-, Wartungs-, Standzeit- und Verwertungskosten durch Recycling sind Faktoren, die die Wirtschaftlichkeit von Bauteilen bestimmen. Während die anfänglichen Kosten von Kupfer höher sind als bei einigen anderen Architekturmetallen, muss es in der Regel während der Lebensdauer eines Gebäudes nicht ersetzt werden. Aufgrund ihrer Haltbarkeit, geringen Wartung und des maximalen Rückgewinnungswerts können die zusätzlichen Kosten für Kupfer während der Lebensdauer eines Dachsystems unbedeutend sein.

Kupferdächer sind erheblich billiger als Blei-, Schiefer- oder handgemachte Tonziegel. Seine Kosten sind vergleichbar mit Zink, Edelstahl, Aluminium und sogar einigen Ton- und Betonfliesen, wenn man die gesamten Kosten für die Dacheindeckung (einschließlich der Struktur) betrachtet.

Einige Studien weisen darauf hin, dass Kupfer im Lebenszyklus ein kosteneffektiveres Material ist als andere Dachmaterialien mit einer Lebensdauer von 30 Jahren oder mehr. Eine europäische Studie, die Dachkosten von Kupfer mit anderen Metallen, Beton und Tonziegeln, Schiefer und Bitumen vergleicht, fand heraus, dass mittel- bis langfristig (für Lebensdauern von 60 bis 80 Jahren und 100 Jahren und älter) Kupfer und Edelstahl waren die kostengünstigsten Dachmaterialien aller untersuchten Materialien.

Installationstechniken wie Vorfertigung, In-Situ-Maschinenumformung, mechanisierte Falzung und das Langbandsystem helfen, die Installationskosten von Kupferdächern zu reduzieren. Durch die Senkung der Installationskosten können die Konstrukteure Kupfer in eine breitere Palette von Gebäudetypen einteilen, nicht nur in große prestigeträchtige Projekte, wie es in der Vergangenheit üblich war.

Da Altkupfer einen großen Teil seines ursprünglichen Wertes behält, werden die Lebenszykluskosten von Kupfer reduziert, wenn der Wert der Wiederverwertung berücksichtigt wird. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Wiederverwertbarkeit in diesem Artikel.

Reines vs. legiertes Kupfer
Reines Kupfer. Im Gegensatz zu anderen Metallen wird Kupfer häufig in seiner reinen (99,9% Cu) unlegierten Form für Blech- und Bandanwendungen in Dacheindeckungen, Außenverkleidungen und Abdichtungen verwendet.

Tempern ist eine Wärmebehandlungstechnik, die verwendet wird, um die Zähigkeit von Metallen zu erhöhen. Temperierungen bestimmen die Duktilität des Metalls und damit seine Form und Form ohne zusätzliche Unterstützung. In den USA ist Kupfer in sechs Härtegraden erhältlich: 060 weich, 1/8 hart kaltgewalzt, 1/4 kaltgewalzt Hochleistung, halb hart, drei Viertel hart und hart. In Großbritannien gibt es nur drei Bezeichnungen: weich, halbhart und hart. Kupfer und seine Legierungen sind in den USA in Standardbezeichnungen für Kupfer und Kupferlegierungen nach ASTM definiert; in Europa durch BS EN 1172: 1997 – „Kupfer und Kupferlegierungen in Europa“; und im Vereinigten Königreich durch den britischen Standard-Code CP143: Part12: 1970.

Kaltgewalzte Kupferhärte ist in den USA bei weitem die beliebteste im Hochbau. Sie ist weniger formbar als weiches Kupfer, aber viel stärker. Kaltgewalztes 1/8-Hartkupfer wird oft für Dach- und Blinkanlagen empfohlen. Dachbahnen mit höheren Temperaturen können für bestimmte Anwendungen spezifiziert werden.

Weichgeglühtes Kupfer ist extrem formbar und bietet gegenüber den durch Ausdehnung und Kontraktion induzierten Spannungen weit weniger Widerstand als kaltgewalztes Kupfer. Es wird für komplizierte ornamentale Arbeiten verwendet, bei denen extreme Formgebung erforderlich ist, beispielsweise bei komplizierten Wanddurchbrüchen.

Die Hauptverwendung für Kupfer mit hoher Ausbeute ist die Verwendung von Produkten, bei denen Formbarkeit und Festigkeit wichtig sind.

Die Dicke von Kupferblech und -streifen wird durch sein Gewicht in Unzen pro Quadratfuß gemessen. Die üblicherweise in den USA verwendeten Dicken liegen zwischen 12 und 48 Unzen. Da die Industrie für Blech oder andere Baumaterialien häufig Maßzahlen oder tatsächliche Dicken verwendet, ist es notwendig, zwischen den verschiedenen Messsystemen umzurechnen.

In Europa wird phosphordesoxidiertes nichtarsenisches Kupfer mit der Bezeichnung C106 verwendet. Das Kupfer wird zu Dicken zwischen 0,5 und 1,0 Millimetern gewalzt (1,5 – 3,0 Millimeter für Vorhangfassaden), für die Bedachung wird üblicherweise eine Dicke von 0,6 – 0,7 Millimetern verwendet.

Legiertes Kupfer. Kupferlegierungen, wie Messing und Bronze, werden auch in Wohn- und Geschäftsgebäuden verwendet. Farbabweichungen ergeben sich hauptsächlich aus Unterschieden in der chemischen Zusammensetzung der Legierung.

Einige der populäreren Kupferlegierungen und ihre zugehörigen Unified Numbering System (UNS) -Nummern, die von ASTM und SAE entwickelt wurden, lauten wie folgt:

Kupferlegierung Allgemeiner Begriff Zusammensetzung Natürliche Farbe Verwitterte Farbe
C11000 / C12500 Kupfer 99,90% Kupfer Lachs rot Rötlich-braune bis graugrüne Patina
C12200 Kupfer 99,90% Kupfer; 0,02% Phosphor Lachs rot Rötlich-braune bis graugrüne Patina
C22000 Handelsbronze 90% Kupfer; 10% Zink Rotes Gold Braune bis graugrüne Patina in sechs Jahren
C23000 Rotguss 85% Kupfer; 15% Zink Rötlich gelb Schokoladenbraune bis graugrüne Patina
C26000 Patronenmessing 70% Kupfer; 30% Zink Gelb Gelblich, grau-grün
C28000 Muntz Metall 60% Kupfer; 40% Zink Rötlich gelb Rotbraun bis graubraun
C38500 Architektonische Bronze 57% Kupfer; 3% Blei; 40% Zink Rötlich gelb Braunbraun bis dunkelbraun
C65500 Silizium-Bronze 97% Kupfer; 3% Silizium Rötliches altes Gold Russet braun bis fein gesprenkelt grau-braun
C74500 Nickel Silber 65% Kupfer; 25% Zink; 10% Nickel Warmes Silber Grau-braun bis fein gesprenkelt grau-grün
C79600 Verbleites Neusilber 45% Kupfer; 42% Zink; 10% Nickel; 2% Mangan; 1% Blei Warmes Silber Grau-braun bis fein gesprenkelt grau-grün

Weitere Informationen zu architektonischen Kupferlegierungen sind verfügbar.

Auswahlkriterium
Die Kriterien, nach denen Kupfer und Kupferlegierungen für architektonische Projekte ausgewählt werden, umfassen Farbe, Festigkeit, Härte, Beständigkeit gegen Ermüdung und Korrosion, elektrische und thermische Leitfähigkeit und einfache Herstellung. Angemessene Dicken und Härtegrade für bestimmte Anwendungen sind unerlässlich. Substitutionen können zu einer unzureichenden Leistung führen.

Architektonisches Kupfer wird im Allgemeinen in Blechen und Bändern verwendet. Strip ist 24-Zoll oder weniger in der Breite, während Blatt ist über 24-Zoll breit, bis zu 48-Zoll in Breite von 96 oder 120-Zoll lang, plus in Spulenform.