小度写范文[膜结构建筑及膜材料的发展] 膜结构建筑,张拉膜,上海摩模板
膜结构设计范文
在当今时代,随着科技的不断发展和人类对现代化生活的追求,人们对于建筑物的要求也越来越高。
而随着建筑设计师们能力和技术的提高,各种新型建筑物在不断涌现,其中膜结构建筑物便是其中的佼佼者。
膜结构设计通过创新的构思和运用先进的技术,将建筑物变得越来越轻便、美观,尤其是在大跨度建筑物的设计中更是逐渐广泛应用。
本文将会深入探讨膜结构设计的相关内容,为读者介绍这种建筑设计新兴领域以及其设计过程所涉及的关键问题。
一. 膜结构设计的基本概念膜结构设计其实是一种类似于蛋壳的结构,它由一系列目前最先进的高强度材料、薄膜和金属构件以及高度自适应的设计方法结合而成。
它不仅可以用于常规建筑设计,还可以应用于各种创意、吸引眼球及瞩目的建筑、搭建及场馆的设计。
膜结构的基本设计概念在于将轻、薄、柔性的材质应用于建筑结构中,同时借助空气气压实现整体构造的支撑作用。
这种构造使整个建筑免于使用传统的混凝土或砖石这样的“重质”构造,拥有自由度更高、硬度更低、安全风险更小、制造时间更短的优势。
事实上,膜结构设计也成为了现代建筑和体育场馆设计中的重要组成部分。
在传统建筑设计过程中,需要使用的材料和设备数量较多,而膜结构设计则可以极大程度上减少材料使用量,有效降低造价。
膜结构设计的优点不仅在于上面所提到的节约成本,还包括声音隔绝、抗风、耐腐蚀等方面的优越性。
根据建筑设计师的设计需求,膜结构设计可以调整材料、形状和尺寸等参数,以便满足实际要求。
总体来说,膜结构设计非常灵活,可以适应各种建筑风格,例如欧洲、现代和东方风格等。
二. 膜结构设计的分类根据不同的分类标准和应用领域,膜结构设计可分为单曲面结构、双曲面结构、单层立体结构和多层立体结构等。
其中,单曲面结构和双曲面结构的应用最为广泛,这两种结构都具有卓越的吸引力和视觉效果,特别适合于搭建大型场馆。
而单层立体结构和多层立体结构则相对适用于小型建筑物和景观设计中。
下面将逐一介绍这些结构类型。
1.单曲面结构单曲面结构是指在仅有的一个主曲面的作用下进行受力分配,形成的结构的称为“单曲面结构”。
张拉膜结构范文
张拉膜结构范文张拉膜结构是一种由柔性材料构成的建筑结构,其特点是通过张拉力将薄膜拉紧以在空中形成自支撑的空间。
张拉膜结构具有轻巧、形态多样、施工方便、透光性好等优点,广泛建于体育场馆、展览馆、车站和一些公共建筑中。
张拉膜结构的主要构成部分包括膜材、张拉系统和支撑系统。
膜材一般采用塑料薄膜,如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜等,其在支撑系统的作用下通过张拉力紧密贴合在一起。
张拉系统由张拉索、张拉杆和张拉节点组成,负责施加张拉力。
支撑系统包括支撑构架和建筑结构的承重部分,可采用钢结构、混凝土结构等。
薄膜的形状和张拉力的施加方式是影响张拉膜结构性能的重要因素。
常见的薄膜结构形状包括尖顶、圆顶、双曲面和单曲面等。
张拉力可以通过张拉系统调整,并通过预应力调整膜材的初始状态,以保持薄膜表面的平整度和稳定性。
在施工中,张拉膜结构的搭建一般分为预制和现场施工。
预制是指将薄膜和张拉系统在工厂中加工好,然后再运输到现场进行组装。
现场施工则是直接在施工现场进行整个薄膜结构的搭建和张拉。
1.重量轻:膜材采用轻型塑料薄膜,相比传统建筑材料如钢、混凝土等,重量更轻,减少了对建筑结构的负荷,提高了施工效率。
2.形态多样:薄膜材料可以根据不同的设计要求进行自由弯曲,可以形成各种独特的建筑形式,满足建筑师的创意和设计需求。
3.透光性好:薄膜结构具有良好的透光性,可以有效利用自然光,减少对室内照明的需求,节约能源。
4.施工方便:薄膜结构的施工过程比传统结构简便,不需要大量的钢筋混凝土工程,减少施工时间和费用。
5.抗风性能优异:张拉膜结构的薄膜与支撑系统之间的张拉力能够使其具有抗风性能,可以在恶劣的气候条件下保持稳定。
6.可持续性:薄膜材料具有可回收和可再利用的特点,可以减少对环境的污染。
同时,薄膜结构能够有效地应对环境变化,具有较长的使用寿命。
在实际应用中,张拉膜结构广泛用于体育场馆、展览馆、车站、游泳池和公共建筑等场所。
与传统建筑相比,张拉膜结构具有更高的空间利用效率和更低的成本,成为现代建筑领域的一种重要建筑形式。
车棚张拉膜,膜结构的介绍
/ / / / /
车棚张拉膜,膜结构的介绍
今天和大家一起讨论下,什么是膜结构,张拉膜结构。
膜结构是一种建筑与结构完美结合的结构体系。
它是用高强韩国车棚度柔性薄膜材料与支撑体系,具有一定刚度的稳定的表面形成结合,能韩国车棚承受荷载的空间结构。
其造型自由轻,阻燃,创建一个简单,快速安装,节能,使用方便,安全的优势,因此它被广泛用于世界各地的所有。
这种结构形式的体育场馆,人口廊道,小品,公共娱乐广场,展览,购物中心等,尤其是适合
膜结构形式分类
从结构模式,大致可分为骨架型,紧张型,充气膜结构3种形式
1。
骨架式膜结构
张拉膜材料的形式,较低的支撑结构的稳定性高,结构上由集成后骨架的钢结构或木屋顶,因为屋顶模型更简单,更开放的部门,不容易受到限制,经济效益高的特点,广泛适用于任何规模的空间。
2。
张力膜结构
与薄膜材料,电缆和支柱形式,用绳子和柱子的膜材料的稳定,在紧张的形式进口。
除了可以练习有创意,创新和美观的造型外,也能展现膜结构的结构形式的精神。
近年来,大跨度空间也多用于电缆和压缩材料组成的电缆网,以支持上层的膜材料的形式。
施工精度高,结构性能强,具有丰富的表达力。
3。
充气膜结构
韩国车棚充气膜结构,膜材料固定于屋顶结构周边,利用送风系统让室内气压上升到一定的压力,使内部和外部的压力差产生的屋顶,抵抗力量,采用压力支持,和电缆作为辅助材料,没有任何梁柱支撑,可以有更多的空间,施工方便,经济效益高,但需要维持供应24小时运行,在过去的操作和维修费用上的成本机是较高的。
/ / / /。
建筑模结构及膜材料发展
建筑模结构及膜材料发展摘要一九七零年,日本大阪博览会的美国馆和富士馆全部运用了膜结构建筑,引发了建筑界的瞩目。
在之后的几十年中,建筑膜结构得到了飞速的进展。
大多数的膜结构由钢材与和索组成,其他与膜的膜结构也慢慢朝着功能和智能化。
膜材具备轻巧美观的特点;透光节能,环保,阻燃性能优势;防污自洁性能;安全,生命周期长等特征。
根据相应的优势,建筑崭露头角。
膜结构被叫做是“二十一世纪的建筑”。
他们用于大规模体育场馆,入口廊道,商场,赌场,停车场,展览厅和植物园等。
本文介绍了近年来国内外膜结构材料的发展及其在建筑领域的应用,并对几类主要产品以及不同生产商生产的同类产品进行了性能对比,通过各类产品的优劣性对比,并且从构造和受力特点上分析了膜结构的3种形式,详细介绍了PTFE建筑膜材、PVC类建筑膜材和其他几种特殊的建筑膜材的性能特点。
阐述了新型建筑膜材的发展现状和新产品以及它们在世界范围内的应用实例,并对我国建筑膜材的发展进行展望。
希望我国的膜结构建筑技术能更上一层楼,在膜材料生产技术上能逐渐走上国产化,生产出中国造的“膜材料”关键词建筑;膜;材料;发展1 前言膜结构的历史能够回忆到古代树木制成的帐篷,然后固定在支撑树皮或野兽皮肤上。
现代膜结构被广泛应用于从一九七零年大阪世界博览会建筑上开始,由于膜结构的标志性建筑---美国馆以及富士博物馆引起了全球的注重,从那以后,膜结构获得了飞速进展。
在那个时候,根据专家的估计,从一九七零年到一九九六年,全球上大概有一百五十个大规模的膜结构建筑。
目前,由于建筑膜结构新颖美观,被大量应用到各种大跨度建筑,重量轻,跨度大,抗震性优,施工方便,全面通过自然光。
他们被叫做是“二十一世纪的绿色建筑”。
根据相应的优势,与建筑结构相匹配的建筑膜材也逐渐崭露头角。
其重量轻,强度高,阻燃,防污,自洁,透光性好,安全使用寿命长,是膜结构中的重要材料。
现阶段,膜正在慢慢朝着功能化和智能化进展。
膜结构介绍
膜结构介绍
嘿,朋友们!今天我来给大家讲讲膜结构这玩意儿。
我记得有一次去参加一个大型的户外活动,那场面可真是热闹非凡。
在活动现场,有一个特别引人注目的膜结构建筑,它就像是一个巨大的白色蘑菇,又或者说像一朵飘在地上的云。
当时我和朋友小明一起走过去,我好奇地问他:“你说这膜结构到底是啥做的呀?”小明挠挠头说:“我也不太清楚,感觉挺神奇的。
”
这时候,旁边一位戴着安全帽的工作人员听到了我们的对话,笑着说:“这膜结构啊,主要是由高强度的膜材料和钢结构支撑组成的。
”我接着问:“那这东西有啥好处呢?”工作人员耐心地解释道:“它的好处可多啦,首先它造型美观,能做出各种独特的形状;而且重量轻,建造起来相对简单;还具有很好的透光性,在里面也能享受到充足的阳光。
”
我和小明一边听一边不住地点头,围着这个膜结构转了好几圈,仔细地观察着。
我伸手摸了摸那膜材料,感觉有点软软的,但又很有韧性。
小明还调皮地敲了敲支撑的钢结构,发出“咚咚”的声音。
总之,那次的经历让我对膜结构有了深刻的印象。
这膜结构啊,真的是一种又实用又好看的建筑形式!
怎么样,朋友们,通过我的这次经历,你们是不是对膜结构也有了一些初步的了解呢?。
膜结构的发展史
膜结构的发展史近年来,膜结构建筑在现代建筑领域中日益受到关注和重视。
膜结构凭借其轻巧、灵活和美观的特点,在体育场馆、展览馆、商业中心等各种建筑类型中广泛应用。
然而,膜结构并非新生事物,其历史可以追溯到古代。
本文将探索膜结构的发展史,了解其起源、演变和现代应用。
一、膜结构的起源膜结构最早的起源可以追溯到古代文明时期。
古代人们开始使用皮革、毛皮等材料制作帐篷、遮阳篷等简单的膜结构。
这些膜结构主要用于提供临时的住所或遮蔽阳光,既轻巧又便于携带。
例如,蒙古族的蒙古包就是一种典型的膜结构建筑,以其独特的设计和快速搭建而闻名。
二、膜结构的演变随着科技和建筑技术的发展,膜结构得以进一步演变和改进。
在19世纪,由于纺织技术的进步,人们开始使用帆布等可塑性较强的材料来构建膜结构。
这些材料具有很大的伸展性和抗张力,非常适合用于建筑膜结构。
著名的建筑师如楠克-韦尔纳-福斯特(Frei Otto)和巴克明斯特-富勒(R. Buckminster Fuller)在膜结构的研究和实践中做出了重要贡献。
三、现代膜结构的应用随着科学技术的进步和材料技术的发展,现代膜结构的应用越来越广泛。
膜结构建筑被广泛应用于各种场所,如体育场馆、文化中心、商业中心和展览馆等。
同样,膜结构也被用于建造永久性建筑和地标性建筑。
这些膜结构建筑具有良好的可塑性、透光性和透气性,能够创造出独特的空间效果。
膜结构的发展离不开材料技术的支持。
现在,建筑师可以选择使用聚酯膜、聚氨酯膜或聚四氟乙烯(PTFE)膜等材料,以满足不同项目的需求。
这些材料具有优异的抗张强度、抗紫外线和抗腐蚀性能,同时也具备一定的防火性能。
四、膜结构的未来展望随着建筑行业对于可持续发展和环保建筑的追求,膜结构将继续得到广泛应用,并在未来发挥更大的作用。
随着科技的不断进步,新型材料和新的设计理念将给膜结构带来新的突破。
未来,我们有理由相信,膜结构将在建筑领域中发挥更大的创造力,并为人们创造更加美好的空间体验。
世界著名膜结构建筑及介绍
世界著名膜结构建筑及介绍一、引言膜结构建筑作为一种新颖、环保的建筑形式,在全球范围内越来越受到关注。
它以其独特的造型、节能环保等特点,成为现代城市建筑的一大亮点。
本文将对世界著名的膜结构建筑进行介绍,以期对这种建筑形式有更深入的了解。
二、膜结构建筑的定义和特点膜结构建筑是指以高强度柔性膜材料为主要结构,通过一定的结构形式使其承受一定的外力,形成具有一定空间形状的建筑。
膜结构建筑具有以下几个特点:1.造型独特:膜结构建筑凭借其柔性的材质和灵活的结构形式,呈现出极具创意的造型,为城市天际线增添一道亮丽的风景线。
2.节能环保:膜材料具有优异的保温、隔热性能,能有效降低建筑能耗。
同时,膜结构建筑采用预制构件,减少现场施工废弃物排放,有利于环境保护。
3.施工周期短:膜结构建筑采用预制构件,现场安装速度快,大大缩短了施工周期。
4.适应性强:膜结构建筑具有较强的抗风、抗震能力,适应各种恶劣气候条件。
三、世界著名膜结构建筑介绍1.德国法兰克福国际机场德国法兰克福国际机场的航站楼采用了膜结构设计,其优雅的造型和独特的结构成为机场的象征。
这座建筑采用了ETFE(四氟乙烯)膜材料,具有良好的透明度和保温性能。
2.澳大利亚悉尼歌剧院悉尼歌剧院是澳大利亚标志性建筑之一,其独特的白色帆船造型成为世界著名地标。
歌剧院的膜结构设计巧妙地利用了帆船造型,为观众提供了优美的观演环境。
3.中国北京国家大剧院国家大剧院采用了半球形膜结构设计,外观犹如一颗巨大的水滴。
这座建筑采用了imported PVDF 膜材料,具有良好的抗老化、抗紫外线性能。
4.法国巴黎蓬皮杜国家艺术和文化中心蓬皮杜国家艺术和文化中心的膜结构设计极具创意,被誉为“巴黎最具现代感”的建筑。
建筑的膜结构部分采用了透明ETFE 膜材料,使室内空间充满阳光。
5.西班牙马德里皇家植物园马德里皇家植物园的膜结构温室采用了独特的双曲面造型,为植物提供了舒适的生长环境。
温室采用了聚酯纤维复合材料,具有良好的抗老化、抗紫外线性能。
膜结构知识介绍范文
膜结构知识介绍范文膜结构是一种特殊的建筑结构形式,通过薄膜材料的拉力和轻质结构体系来支撑整个建筑。
膜结构具有轻质、自重小、透光性好、施工周期短等优势,广泛应用于体育馆、展览馆、会议中心、车站等建筑类型。
以下将介绍膜结构的种类、特点和应用。
一、膜结构的种类1.膨胀膜结构:通过充气或加热,使薄膜表面形成膨胀状态。
其支撑结构可以采用气囊、金属索或其他刚性材料。
2.张力膜结构:通过拉力将薄膜拉紧,并使用钢索或钢筋等刚性材料对其进行支撑。
3.空气撑起膜结构:利用气压将薄膜充气,使其形成空气膜状,并通过加固结构进行支撑。
4.混合型膜结构:综合利用以上几种膜结构形式的特点,采用多种材料和结构形式进行组合。
二、膜结构的特点1.轻质性:膜结构采用轻质材料,自重较小,能够减轻建筑物的负荷。
2.透光性:膜材料具有一定透光性,能够实现室内采光,节约能源。
3.柔性:膜结构可根据需要进行自由变形,并能承受一定的风荷载和地震力。
4.施工周期短:膜结构采用标准化构件,施工工序简单,能够大幅缩短施工周期。
5.艺术性:膜结构可以采用多种颜色和形状,创造出艺术感染力强的建筑形象。
三、膜结构的应用1.体育馆:膜结构可以用于搭建体育馆的屋盖,如鸟巢、水立方等,具有良好的采光效果和声学效果。
2.展览馆:膜结构可以用于搭建展览馆的临时展馆,形成独特的建筑形象,吸引观众。
3.会议中心:膜结构可以用于搭建会议中心的大厅,提供良好的视觉效果和空间感。
4.车站:膜结构可以用于搭建车站候车亭的屋盖,提供良好的遮阳和雨水防护。
5.商业中心:膜结构可以用于商业中心的广场遮阳结构,提供舒适的休闲空间。
总之,膜结构作为一种新兴的建筑结构形式,已经在建筑领域得到广泛应用。
它不仅具有轻质、透光、柔性等特点,还能够实现快速施工和艺术创造。
随着科技的不断进步,膜结构将会越来越受到重视,并在未来的建筑设计中扮演更加重要的角色。
结构设计论文-张拉膜建筑设计研讨论文
结构设计论文:张拉膜建筑设计研讨论文关于《结构设计论文:张拉膜建筑设计研讨论文》,是我们特意为大家整理的,希望对大家有所帮助。
薄膜材料质量很轻,每平方米大概700~1700克。
轻质的结构材料大大减少了结构自重和材料运输的成本。
轻质的结构和较大的结构变形能力还使张拉膜结构能够吸收震动,减轻地震对建筑的破坏作用,十分适合地震多发地区。
薄膜材料具有一定的透光性能,常用膜材能透过大概4%~16%的光线。
在白天建筑内部不需要人工照明,减少了建筑的能量消耗。
在夜晚室内的灯光从膜面透出来,勾勒出张拉膜结构雕塑般的形体,成为夜晚的一道风景。
薄膜材料具有很高的反射率,大量的阳光热辐射能被膜材反射回去,张拉膜结构极小的结构体量使其不会吸收大量的热量,减少了建筑的空调负担,十分适合炎热地区的气候。
通过设置双层薄膜或多层薄膜结构,增加透明保温层能使张拉膜结构保持透光性的同时能大大提高结构的隔热系数,使其适应严寒的气候。
张拉膜最大最吸引人的优势就是它那优美典雅的有机造型,总能抓住参观者的目光,赋予建筑鲜明的视觉特点,改变了公众传统的建筑印象和建筑审美,丰富了建筑师的创作手法。
张拉膜的结构概念1.结构组成张拉膜结构是一种新型的结构形式,它和以刚性材料为主要结构材料,受弯为主要受力方式的传统结构不同,它是以柔性的薄膜作为结构材料,通过支承张拉系统对薄膜施加预应力使其形成稳定的负曲面造型,获得结构刚度,能够覆盖大跨度空间的一种空间结构体系。
如后附图1是张拉膜结构的两种最基本的结构形式马鞍形结构单元和锥形结构单元的示意图。
它们都是由支承张拉系统和膜面组成。
支承张拉系统包括桅杆、拉索、锚点、边索、脊索等,它们是对薄膜施加预应力的结构构件,并且是张拉膜结构重要的造型要素。
在张拉膜结构中薄膜既承受建筑荷载是结构的一部分,同时又是建筑的维护结构。
2.膜面的几何要求张拉膜结构和其他传统结构形式最大的区别在于它所使用的结构材料。
传统的建筑结构采用的都是刚性材料,结构可以直接从材料中获得刚度。
膜结构
建筑膜结构发展现状调查报告专业:土木工程班级:土木09-1学号:0901020835 姓名:张艺洋摘要:膜结构建筑是21世纪最具代表性与充满前途的建筑形式。
它打破了纯直线建筑风格的模式,以其独有的优美曲面造型,简洁、明快、刚与柔、力与美的完美组合,呈现给人以耳目一新的感觉,同时给建筑设计师提供了更大的想象和创造空间。
本文主要介绍了膜结构概况,发展历史,分类,设计,膜结构材料及建筑膜材的分类,特点等。
正文:膜结构是20世纪中期发展起来的一种新型建筑结构形式,是由多种高强薄膜材料及加强构件(钢架、钢柱或钢索)通过一定方式使其内部产生一定的预张应力以形成某种空间形状,作为覆盖结构,并能承受一定的外荷载作用的一种空间结构形式。
世界上第一座充气膜结构建成于1946年,设计者为美国的沃尔特·勃德,这是一座直径为15的充气穹顶。
1967年在德国斯图加特召开的第一届国际充气结构会议,无疑给充气膜结构的发展注入了兴奋剂。
随后各式各样的充气膜结构建筑出现在1970年大阪世界博览会上。
其中具有代表性的有盖格尔设计的美国馆,以及川口卫设计的香肠形充气构件膜结构。
后来人们认为70年大阪博览会是把膜结构系统地、商业性地向外界介绍的开始。
大阪博览会展示了人们可以用膜结构建造永久性建筑。
而70年代初美国盖格尔-勃格公司开发出的符合美国永久建筑规范的特氟隆膜材料为膜结构广泛应用于永久、半永久性建筑奠定了物质基础。
之后,用特氟隆材料做成的室内充气式膜结构相继出现在大中型体育馆中,如1975年建成的密歇根州庞蒂亚克“银色穹顶”,1988年建成的日本东京体育馆(室内净面积4,6767㎡)。
张拉形式膜结构的先行者是德国的奥托,他在1955年设计的张拉膜结构跨度在25m左右,用于联合公园多功能展厅。
计算机技术的迅猛发展为张拉膜结构的应用开辟了广阔的前景。
而特氟隆摸材料的研制成功也极大地推动了张拉膜结构的应用。
比较著名的有沙特阿拉伯吉达国际航空港、沙特阿拉伯利雅得体育馆、加拿大林德塞公园水族馆、英国温布尔登室内网球馆、美国新丹佛国际机场等.膜结构中所使用的膜材料每平方壹公斤左右,由于自重轻,加上钢索、钢结构高强度材料的采用,与受力体系简洁合理——力大部分以轴力传递,故使膜结构适合跨越大空间而形成开阔的无柱大跨度结构体系。
膜结构宣传文案
膜结构宣传文案一、引言膜结构是一种创新的建筑结构形式,以其轻巧、灵活和美观的特点,成为现代建筑设计中的热门选择。
膜结构以其独特的形态和功能,广泛应用于体育场馆、会展中心、商业建筑等领域。
本文将为您介绍膜结构的特点、优势以及应用案例,让您更加了解和欣赏膜结构的魅力。
二、膜结构的特点1. 轻巧灵活:膜结构采用轻质材料,如聚酯膜、聚氯乙烯膜等,具有轻巧灵活的特点,能够实现大跨度的覆盖。
2. 美观大气:膜结构的曲线形态和透明性能,使其具有独特的美学效果,能够为建筑增添艺术感和现代感。
3. 抗风抗震:膜结构采用张拉技术,具有良好的抗风和抗震能力,能够适应各种恶劣的自然环境。
4. 节能环保:膜结构采用透光材料,能够有效利用自然光,减少能源消耗,达到节能环保的效果。
三、膜结构的优势1. 灵活性:膜结构可以根据建筑需求进行自由设计和调整,适应不同的空间和功能要求。
2. 经济性:膜结构的建造成本相对较低,施工周期短,能够节约人力和物力资源。
3. 可持续性:膜结构采用可再生材料,具有可拆卸和可回收利用的特点,符合可持续发展的要求。
4. 创新性:膜结构的形式多样,可以实现各种创新的建筑设计和空间布局,满足人们对美好生活的追求。
四、膜结构的应用案例1. 体育场馆:膜结构广泛应用于体育场馆的顶棚和看台覆盖,如鸟巢体育馆、水立方游泳馆等。
2. 会展中心:膜结构可以为会展中心提供宽敞明亮的展览空间,如上海世博会中国馆、广州琶洲展馆等。
3. 商业建筑:膜结构可以为商业建筑创造独特的外观和空间效果,如购物中心、酒店等。
4. 公共设施:膜结构可以为公共设施提供遮阳和雨棚,如公园景观亭、公交候车亭等。
五、膜结构的未来发展膜结构作为一种创新的建筑形式,具有广阔的发展前景。
随着科技的进步和材料的创新,膜结构将越来越多地应用于建筑设计中,为人们创造更美好的生活环境。
六、结语膜结构以其轻巧灵活、美观大气的特点,成为现代建筑设计的亮点。
它不仅满足了人们对建筑美学的追求,还具有经济性和可持续性的优势。
跃动的现代之美——膜结构建筑
跃动的现代之美——膜结构建筑
膜结构:轻柔的特性造就独有的非直线设计;双向张力+钢索实现大跨度、大空间;挥洒建筑师艺术表达自由、展示结构师超凡实力……
提到膜结构建筑,许多人会觉得陌生。
但说到广州海洋馆,凡去过的人都会被那种新奇的建筑形式所吸引。
广州海洋馆的海豚表演场和海狮馆整个被两个大型的篷盖所笼罩,充满了现代气息。
从2008奥运会组委会和南京全国十运会组委会处得知,两会也将兴建大型膜结构建筑。
对于这种新奇的、充满柔性艺术气息的新式建筑,许多人不禁担心,这看似帐篷的东西能抵抗大风和防腐抗霉吗?和土木建筑相比,使用年限又如何呢?
其实,早在几年前中国已经出现了此种建筑,从最初的上海八运会体育场馆到今天的广州九运会体育场馆、深圳高新展览馆、青岛颐中体育场、广州华南新城中心广场等,它弥补了传统建筑材料外观过于呆板单调的不足,以其独特的造型、丰富的色彩成为建筑领域里的一个新亮点。
膜结构起源于欧洲,张拉式膜结构第一次出现在1964年瑞士的一次博览会上,随着高新材料出现和建造工艺的提升,现已成为一门专业性很强的建筑形式。
用在建筑设计上,不仅能加强屋顶区域结构,而且能扩大建筑设计的空间、提亮室内自然照明,现已进入了大型建筑领域,在世界各地造就了许多成功的范例,分别应用于娱乐、体育、商业、工业、农业等领域。
这当中远的有2000年悉尼奥运会场馆、法国世界杯里昂热朗体育场、英国剑桥大学研究中心,1990年大阪世博会、1992年西班牙塞尔维亚世博会、德国慕尼黑体育馆;近的有2001年中国广州九运会场馆、广州第四届花卉博览会、韩日世界杯场馆等等。
世博会上的膜结构建筑
世博会上的膜结构建筑膜结构是⼀种融洽⾃然却⼜点缀⾃然的建筑,是⼀种在材料⼒学的功能上最前沿的建筑。
膜结构以性能优良的织物为材料,或是向膜内充⽓,由空⽓压⼒⽀撑膜⾯,或是利⽤柔性钢索或刚性⽀撑结构将⾯绷紧,从⽽形成具有⼀定刚度、能够覆盖⼤跨度空间的结构体系,在建筑造型上能创造出新颖独特的形式。
1膜结构的优越性能膜结构是⼀种由⾼强薄膜材料及加强构件(钢结构或拉索),它通过⼀定⽅式使其内部产⽣⼀定的预张应⼒以形成某种空间形状,可作为覆盖结构并能承受⼀定外荷载的空间结构形式,可以很好地达到⼤跨度、覆盖⼤空间的⽬的。
膜结构建筑表现了⼒的平衡美,是⼀种受⼒最为合理的结构形式。
⽤于膜结构的有两种主要建筑织物,即涂敷聚四氟⼄烯(PTFE )的玻璃纤维织物和涂敷聚氯⼄烯(PVC )的聚脂织物。
PTFE 具有强度⾼、半透明、耐⽕不燃以及⾃洁性好的特点。
PTFE 膜材主要应⽤在⼤型体育场馆、展览馆、会议厅、机场候机厅等对⼤空间有需求的建筑。
PVC聚脂织物与玻璃纤维织物相⽐,其强度等性能稍差,使⽤年限也较短,但价格却较便宜。
为了改进其性能,可以在涂层外再加⼀个⾯层,成为聚氟⼄烯(PVF )或聚偏氟⼄烯(PVDF )。
这种⾯层能保护织物抵抗紫外线的侵蚀,并改进其⾃洁性。
PVC 膜材主要应⽤于景观建筑、街景⼩品等构筑物[1]。
近年来⼀种新兴膜结构材料,⼄烯⼀四氟⼄烯共聚物(ETFE ),在国内⼤型和重点⼯程等尖端领域中开始被⼴泛应⽤。
它不仅具有优良的抗冲击性能、电性能、热稳定性和耐化学腐蚀性,⽽且机械强度⾼、加⼯性能好。
由ETFE 制成的膜材替代传统的玻璃和其它⾼分⼦采光板、PTFE 膜材料等⽤于⼤型建筑物的屋⾯或墙体材料,显⽰出⽆可⽐拟的优势。
ETFE 膜为现代建筑提供了⼀个创新解决⽅案。
由这种膜材制成的屋⾯和墙体,重量⼩,只有同等⼤⼩玻璃重量的1%;韧性好、抗拉强度⾼、不易被撕裂,延展性⼤于400%;耐⽕性和耐化学腐蚀性强,熔融温度⾼达200℃,并且不会⾃燃。
膜结构采光论文何以成就膜幻建筑
膜结构采光论文:何以成就膜幻建筑膜结构建筑的发展依赖于膜材的技术革命和施工技术发展。
从历史角度来看,材料技术的革命为建筑带来越来越多的创意,也带来无穷无尽的高要求。
从现代主义到后现代主义,再到解构主义建筑理论,甚至所谓混沌理论,无一例外地要求材料创新,而每次材料革命又给建筑学添加更多新的创作语言。
结构膜材的性能用于膜结构中的高强度柔韧性薄膜称为膜材,结构膜材有织物膜材和箔片膜材两大类。
目前,织物涂层膜材是主流材料,它是一种耐用、高强度的涂层织物,由织物和涂层复合而成,具有质地柔韧、厚度小、重量轻、透光性好的特点。
对自然光有反射、吸收和投射能力,难燃或阻燃,具有良好的耐久、防火、气密等特性;抗老化性好,具有较好的自洁性能。
膜结构采光顶的优点膜结构是一种非传统的全新结构形式,膜结构采光顶根据结构形式可分为三类,即骨架式膜结构采光顶、充气式膜结构采光顶和张拉式膜结构采光顶。
其实,膜结构的设计也迥异于传统结构,要求建筑师与结构工程师紧密配合、相互协作。
一般而言,膜结构屋顶与传统的建筑屋顶相比具有以下优点:自重轻。
膜结构采光顶要比传统玻璃、铝板等建筑采光顶轻一个或几个数量级,单位面积的结构自重也不会随规模、跨度的增加而明显增加。
抗震性、耐候性好,使用寿命长。
造型优美,富有时代气息。
膜结构的优美造型是力平衡后自然形成的,“找形”是膜结构采光顶建筑艺术美的重要设计内容,是由建筑师和结构工程师共同完成的,打破了传统的“先建筑,后结构”的做法。
膜结构采光顶的结构与造型、技术与艺术得到了完美的结合和高度的统一,因此又被称为艺术采光顶或艺术外维护结构。
施工速度快。
膜片的裁剪制作、钢索和钢结构的制作均在工厂内完成,在施工现场只是钢索、钢结构及膜片的连接安装及张拉的过程,故在现场的施工安装比较文明,且安全快捷。
经济效益明显。
就目前来看,膜结构采光顶可能第一次投资稍大,但由于此类结构的日常维护费用少。
因此,膜结构采光顶的经济优势与规模、跨度和技术难度成正比的,大跨度建筑及高层建筑中其成本只是玻璃的2/3,使用寿命可长达25年。
上海绿色膜结构工程施工(3篇)
第1篇随着城市化进程的加快,绿色建筑成为我国建筑行业的发展趋势。
膜结构作为一种新型建筑形式,以其独特的造型、轻盈的结构和环保的特性,在上海得到了广泛应用。
本文将简要介绍上海绿色膜结构工程施工的相关内容。
一、工程概况上海绿色膜结构工程施工主要包括以下几个方面:1. 工程类型:体育场馆、展览中心、商业综合体、景观小品等。
2. 工程规模:从几十平方米到几千平方米不等。
3. 工程材料:膜材料、钢架、索膜系统、地面系统等。
4. 工程工艺:膜结构设计、加工、安装、调试等。
二、施工流程1. 施工准备(1)场地平整:确保施工场地平整、干净,为膜结构施工创造良好的条件。
(2)材料准备:根据设计要求,准备膜材料、钢架、索膜系统、地面系统等材料。
(3)设备准备:准备施工所需的各种机械设备,如吊车、卷膜机、焊接机等。
2. 膜结构设计(1)根据工程需求,确定膜结构形式、尺寸、形状等。
(2)进行结构计算,确保膜结构的安全性。
(3)绘制施工图纸,明确施工过程中的注意事项。
3. 膜结构加工(1)根据设计图纸,对膜材料进行裁剪、拼接等加工。
(2)对钢架、索膜系统、地面系统等材料进行加工、组装。
4. 膜结构安装(1)在施工现场搭建钢架、索膜系统等。
(2)将加工好的膜材料展开,安装到钢架和索膜系统上。
(3)调整膜结构,确保其符合设计要求。
5. 调试与验收(1)对膜结构进行调试,确保其功能正常。
(2)组织专家对工程进行验收,确保工程质量。
三、施工注意事项1. 施工过程中,注意保护施工现场环境,减少对周边环境的影响。
2. 膜结构施工过程中,严格遵守安全操作规程,确保施工人员安全。
3. 膜材料在运输、安装过程中,避免受到污染和损坏。
4. 施工过程中,密切关注天气变化,合理安排施工进度。
5. 施工结束后,做好工程资料的整理和归档工作。
总之,上海绿色膜结构工程施工是一项复杂而精细的工作。
通过精心设计、严谨施工,确保工程质量和安全,为我国绿色建筑事业贡献力量。
《[膜结构建筑及膜材料的发展] 膜结构建筑,张拉膜,上海摩》
《[膜结构建筑及膜材料的发展] 膜结构建筑,张拉膜,上海摩》随着北京奥运会及上海世博会的顺利落幕,其中的大型膜结构建筑给人们留下了深刻的印象。
本文介绍了近年来国内外膜结构材料的发展及其在建筑领域的应用,并对几类主要产品以及不同生产商生产的同类产品进行了性能对比,通过各类产品的优劣性对比,期望能为广大下游用户提供一定的参考。
thenoticeablemegamembranestructurespresentedinthebeijingxxoly mpicgamesandshanghaiexpoxxhaveundoubtedlyattractedlotsofattention. developmenttrajectoryofmembranesandtheapplicationofwhichinthearch itecturalfieldwereintroducedinthispaper.productperformancesofsomema jorcategoriesmanufacturedbydifferentproducerswereparedtofinalizethes uperioronesforthereferenceofdownstreamusers.120世纪膜结构建筑和膜结构材料的发展历程1.1国际上膜结构建筑的发展情况一般认为,现代膜结构建筑的出现是从1970年大阪世博会开始的。
其标志性建筑是在该届世博会上展出的美国馆,它采用气承式膜结构建筑,外形近视椭圆形,具体尺寸为140m×83.5m。
该展馆之所以在当时受到瞩目,是因为它是世界上首次出现的现代膜结构建筑,其使用的膜材是玻纤织物涂以聚氯乙烯(pvc)树脂,与后来大量建造的膜结构建筑材料类似。
大阪世博会以后,在20世纪最后的20年中,膜结构建筑得到了快速发展。
当时据专家估计,1970―xx年世界上大约已建造了150座大型膜结构建筑,其中美国占有很大的比例。
膜结构建筑发展的探索
膜结构建筑发展的探索随着一些大型体育馆、候机大厅等建设以及2010年上海世博会和广州亚运会等国际盛会的举办,为我国膜结构的发展带来了机遇和挑战。
尤其在膜材方面,我国起步晚,技术水平低,大部分膜材还主要依靠进口。
PTFE、PVC和表面改性的PVC、ETFE等膜材是市场的主流,应用比较广泛。
我国已有PTFE膜材的自主知识产权,性能也基本达到国外同类产品的要求。
很多公司、科研单位以及高校都在进行PVC表面涂层材料的研究,如PVDF、纳米TiO2表涂剂等的研究已初见成效,另外在表面防污自洁处理方面的研究如仿生荷叶构筑微粗糙表面也开始起步。
在引进世界一流的生产设备和工艺技术的同时,加紧消化吸收并改进创新,尽快开发适合我国市场需求的膜材表面处理技术,对提升我国整个产业用纺织品产品档次和市场竞争力都具有重要意义。
1970年日本大阪万国博览会上的美国馆和富士馆均采用了膜结构建筑,在建筑行业引起了不小的轰动。
在随后的几十年,建筑膜结构得到了迅猛的发展。
膜结构大部分由钢材和索构成,另外与结构相结合的膜材也逐渐走向功能化、智能化。
膜材具有造型轻巧自由、美观;透光、节能、环保,优良的阻燃性能;防污自洁性能;安全、寿命长等优点。
景观膜结构设计公司认为基于这些优点,建筑膜材脱颖而出,膜结构被称为”21世纪的建筑“,应用于大型体育场馆、入口廊道、购物场、娱乐场、停车场、展览会场、植物观光园等建筑。
目前建筑膜材广泛认可的标准是日本JISA-93所规定的A、B、C 三类,是根据其防火性能的优劣来划分的。
A类最好,以玻璃纤维织物为基材涂PTFE而成;B类次之,以玻璃纤维织物为基材涂PVC而成;C类是三类中最次的,以聚酯(涤纶)织物为基材涂PVC而成。
按涂层材料分,有聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PU)、橡胶等。
PTFE建筑膜材。
PTFE膜材是在超细玻璃纤维织物上涂以聚四氟乙烯树脂而成的材料。
建筑用膜结构材料的发展现状和趋势
建筑用膜结构材料的发展现状和趋势2身份证号:******************摘要:近年来,膜结构建筑材料在一些大中型建筑中的应用取得了快速发展的趋势。
随着复合材料的出现,涂层织物作为建筑材料推动了以室外帐篷理论为基础的膜结构建筑材料在各类建筑中得到广泛应用。
涂层织物作为一种膜结构建筑材料,可以说是继钢、混凝土、木材和夹层玻璃之后的第五种建筑材料。
它不仅可以用于原建筑材料的主要用途,而且具有原建筑材料难以应用的行业中传统建筑材料无法取代的优势。
关键词:建筑;膜结构材料;发展趋势1膜结构材料的研究和发展现状在我国,建筑用膜结构建筑材料的发展趋势相对较晚,20世纪90年代开始盛行。
近年来,我国超细玻璃纤维的生产加工和先进制造技术的提高,导致了PTFE膜材料的快速发展趋势。
众所周知,与国外相关公司相比,国产玻璃纤维纺织面料的性能和无纺布的涂层技术仍有很大差异,且产量较低,无法满足快速增长的市场需求。
国产聚乙烯薄膜的抗压强度与国外产品相近,但其耐久性和自清洁能力有待进一步提高。
现阶段,我国对ETFE企业膜材料的研究仍处于市场经济体制下,相关产品主要依赖进口。
早在20世纪80年代,美国、日本、法国等较早开发和设计膜结构建筑材料的国家就对膜材料的结构力学性能进行了大量的研究。
膜材料的常见破坏有拉伸、撕裂、剥离和老化。
近年来,随着膜结构建筑材料的快速发展趋势,越来越多的公司逐步进入膜材料的研究和设计,但材料的质量检验标准和相关性能的评价指标体系仍存在差距。
此外,美国、日本等国家早已有了自己的检验和评价标准,如日本的JIS标准和美国的ASTM标准,而我国的评价标准则无法管理。
因此,在研究膜材料性能的同时,有必要建立一个统一、系统的评价标准。
2建筑膜材的种类2.1PTFE建筑膜材料聚四氟乙烯膜材料是在超细玻璃纤维织物上涂覆聚四氟乙烯环氧树脂制成的复合材料。
生产加工选用浸渍法,用聚四氟乙烯环氧树脂对玻璃纤维织物进行多次预浸渍,直至膜材达到一定厚度和重量。
中国拉张膜结构
中国拉张膜结构中国是世界上著名的膜结构建筑之一。
膜结构建筑是一种采用柔性薄膜材料作为覆盖材料的建筑形式,具有轻巧、灵活、美观等特点。
中国的膜结构建筑在世界上独树一帜,成为了建筑界的亮点。
中国的膜结构建筑起源于20世纪80年代,当时中国正处于改革开放的初期,建筑领域也在迅速发展。
中国的膜结构建筑在设计理念、施工工艺等方面都有独特之处。
中国的膜结构建筑在设计理念上注重与环境的融合。
中国的膜结构建筑往往将自然环境与建筑融为一体,充分利用自然光线和空气流动,创造出舒适宜人的室内环境。
例如,北京国家体育场——鸟巢,其采用了一种特殊的膜材料,能够实现自然光线的穿透,使室内明亮而又不刺眼。
这不仅节约了能源,还为观众提供了良好的观赛体验。
中国的膜结构建筑在施工工艺上具有独特的技术优势。
中国的膜结构建筑采用了先进的材料和工艺,保证了建筑的稳定性和耐久性。
例如,上海世博会中国馆的膜结构屋面,采用了特殊的张拉技术,使整个建筑形成了一个流线型的曲面,不仅美观大气,还能够承受大风和大雨的考验。
中国的膜结构建筑在功能上也非常多样化。
中国的膜结构建筑不仅仅是体育场馆,还包括剧院、展览馆、商业中心等多种类型。
例如,广州塔的塔顶膜结构就是一个巨大的观景平台,游客可以在上面欣赏到广州市区的美景。
这些多功能的膜结构建筑给人们的生活带来了便利和乐趣。
总的来说,中国的膜结构建筑在设计理念、施工工艺和功能上都具有独特的优势。
中国的膜结构建筑不仅仅是建筑物,更是一种文化的象征。
它们代表了中国建筑的创新和进步,为世界建筑界树立了榜样。
相信未来中国的膜结构建筑会继续发展壮大,为人们创造更美好的生活环境。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
[膜结构建筑及膜材料的发展] 膜结构建筑,张拉膜,上海摩随着北京奥运会及上海世博会的顺利落幕,其中的大型膜结构建筑给人们留下了深刻的印象。
本文介绍了近年来国内外膜结构材料的发展及其在建筑领域的应用,并对几类主要产品以及不同生产商生产的同类产品进行了性能对比,通过各类产品的优劣性对比,期望能为广大下游用户提供一定的参考。
The noticeable mega membrane structures presented in the Beijing 2008 Olympic Games and Shanghai Expo 2010 have undoubtedly attracted lots of attention. Development trajectory of membranes and the application of which in the architectural field were introduced in this paper. Product performances of some major categories manufactured by different producers were compared to finalize the superior ones for the reference of downstream users. 120世纪膜结构建筑和膜结构材料的发展历程1.1国际上膜结构建筑的发展情况一般认为,现代膜结构建筑的出现是从1970年大阪世博会开始的。
其标志性建筑是在该届世博会上展出的美国馆,它采用气承式膜结构建筑,外形近视椭圆形,具体尺寸为140 m×83.5 m。
该展馆之所以在当时受到瞩目,是因为它是世界上首次出现的现代膜结构建筑,其使用的膜材是玻纤织物涂以聚氯乙烯(PVC)树脂,与后来大量建造的膜结构建筑材料类似。
大阪世博会以后,在20世纪最后的 20 年中,膜结构建筑得到了快速发展。
当时据专家估计,1970 ― 1996年世界上大约已建造了 150 座大型膜结构建筑,其中美国占有很大的比例。
下面是一些具有代表性的膜结构建筑及其所用膜材。
1952年沙特阿拉伯建成吉大(Jeddah)机场哈吉(Haj)候机厅,至今它仍是世界上最大的膜结构建筑,总面积达到 42 万m2,全部使用玻纤织物涂以聚四氟乙烯(PTFE)树脂,织物面积超过 50 万m2。
大约1995年左右,美国建造了丹佛(Denver)国际机场,采用双层玻纤织物涂以PTFE树脂的膜结构建筑,篷面设计可透过光线,使整个场所都有充足的采光,顶篷由钢制栓柱和缆绳吊住,面积为 2 万m2。
1996年美国在亚特兰大建造的乔治亚圆顶体育馆,整个圆顶采用缆绳支持,该建筑首次应用于1996年奥运会会场。
1.2中国膜结构建筑的发展情况中国的膜结构建筑发展相对较晚,1997年在上海建成了容纳 8 万人的上海体育场,这是我国首次将膜结构建筑应用到大型体育场上,其覆盖面积为3.61 万m2,所用的膜材料全部从国外进口,包括玻纤织物涂PTFE树脂的膜材料和一些附属材料,设计、施工也依赖外国公司。
据了解,其造价比传统的建筑要高得多,但其对我国膜结构建筑的发展影响甚大。
我国第 2 个大型膜结构建筑是青岛颐中体育场,总面积为 3 万m2,所采用的膜材料为涤纶工业丝织造的织物,以PVC进行涂层,其顶面层再覆以聚偏氟乙烯层(PVDF),可容纳 6 万观众。
自此以后,膜结构建筑在我国得到了迅速发展,如上海虹口足球场,武汉、郑州、广州等一些城市都纷纷建造了运动场馆,甚至一些中小城市亦相继效仿。
除了体育场馆外,如展览馆、会展中心、水上乐园、剧场、飞机场、加油站等亦纷纷采用膜结构建筑。
2膜结构材料的分类及其性能特点根据以上介绍,20世纪开发出的膜材基本上都以纺织材料为基材(包括玻璃纤维和涤纶,用以织成织物),表面再加以涂层(或贴合)。
主要有两大类,一类是玻璃纤维涂PTFE树脂;另一类是涤纶织物涂PVC树脂,两种膜材的性能优劣如表 1 所示。
下面主要对这两种膜材进行详细分析。
(1)以玻纤织物为基材,用PTFE(或硅树脂)涂层①产品特点这种膜材是由美国DuPont(杜邦)公司和Dow Corning(道康宁)公司首先开发出来的,其优点是膜材的强度高,力学性能十分优异,同时具有很高的热稳定性和化学惰性,防火、不燃、不受紫外线影响,具有很高的自洁性和耐用性,根据资料,其使用寿命可达 25 ~ 30 年。
这种膜材透光性较好,透光率可达 25%,光线柔和,膜材对太阳光的反射率可达 70% 以上,可减少热量的传递,保持膜结构表面和内部不至于因阳光照射而升温过高。
在膜结构建筑盛行的早期,也有用玻纤织物涂PVC树脂作为膜材的(如1970年大阪世博会上美国馆所使用的),其优点是价格较玻纤织物涂PTFE的产品便宜得多,但在性能上有一定的差距,主要体现在自洁性和使用寿命上。
实际使用这种膜材的相对较少。
②主要生产商目前,生产玻纤织物+PTFE膜材的国外企业较多,如美国的圣戈班高功能塑料公司,这是最早进入我国膜材料市场的厂商。
除此之外,德国Verseidag公司、日本中兴化成工业株式会社、沙特阿拉伯的Obeikan公司等也生产这种高品质膜材。
国内主要有宁波天塔工业材料有限公司和江苏省维维高分子材料有限公司两家生产。
日本中兴化成工业株式会社采用的玻纤织物,其玻纤的细度是目前最小的,为 3 μm,称为玻璃纤维B丝;而有的企业采用 6 μm的DE丝。
日本中兴化工指出:采用细的玻纤丝,其单位面积的抗拉强度高,耐屈曲牢度好,在受反复应力时不易疲劳,因此用这种纤维加工的膜结构材料更经久耐用。
德国杜肯Verseidag近年来开发了新材料,有高透光PTFE膜材,透光率可达 50%,同时具有 4 500 N/5 cm的抗拉强度,可用于需要采光又需要抗荷载的地方,另外还有吸音膜材、彩色PTFE膜材、Low � e节能膜材等,在南非世界杯上,约翰内斯堡体育场就采用了杜肯的棕色PTFE膜材。
宁波天塔公司经过近 10 年的努力,自主研发了永久性PTFE建筑膜材,获得国家“863”项目资金的支持,产品已逐步在工程项目上得到应用。
(2)以聚酯纤维织物为基材进行PVC涂层①产品特点这种产品如直接作为膜材,在性能上会存在很多问题,主要在尺寸稳定性、膜材老化、自洁性能等方面不够理想。
根据研究,涤纶涂PVC材料用于充气结构 8 年后,由于性能老化,断裂强度减少 10% 以上,而撕裂强度损失 20% ~ 30%。
因此这种涂层织物的性能取决于涂层材料阻隔紫外线的性能,为此,涂层时还必须注意把整个织物的交织点都要覆盖住。
由于聚酯纤维织物经过PVC涂层后,PVC膜容易老化,随着其中增塑剂迁移和紫外线辐射的影响,膜材性能变差,膜面易被沾污而变色,这是该产品一个致命的问题。
法国Ferrari(法拉利)技术织物公司针对这个问题在PVC涂层的表层再覆以PVDF层,开发出的新产品称之为FLUOTOP T,可以将热能反射掉 70%,膜面变色较少,色泽鲜艳,自洁性能提高,炭黑肮脏试验对膜几乎没有影响。
据称其自洁性可与玻纤织物涂PTFE 产品相媲美。
聚酯纤维织物经过PVC涂层后,也可采用加上聚氟乙烯(PVF)面层解决膜材易老化的问题,这种膜材在美国已流行多年。
它是将聚酯纤维织物经过PVC涂层后,采用专用粘合剂,将PVF面层粘于表面,其商品名为Tedlar,对提高自洁性能也有显著效果,但手感略硬。
聚酯纤维织物涂以含有二氧化钛(TiO2)的聚氯乙烯膜材,这种方法在韩国应用较早,韩国一些厂商曾来华作过宣传和推销,据称也可大大改善聚氯乙烯的自洁问题,目前在国际上已得到广泛应用。
其原理是利用含有TiO2的面层在紫外线照射下可将有机污染物氧化分解,同时使膜面生成亲水基,使膜面具有优异的自洁去污能力,膜面始终保持美观整洁,这是最近几年开发出来的新技术,具有很大的优越性,因此使用面越来越广。
②主要生产商生产这类产品的企业包括法国的法拉利技术织物公司、意大利NAIZIL(耐驰)公司、美国Seaman公司、德国的Verseidag公司、沙特阿拉伯Obeikan公司、德国米乐公司Mehler Texnologies等,我国有浙江锦达、北京佳泰、浙江星益达和上海申达科宝公司等。
其中,德国米乐公司在原有的基础上又开发出了新产品:纳米PVDF涂层(Valmex),相较于传统的PVDF涂层,这种膜材具有更优越的自洁效果、抗腐蚀能力和抗菌效果;微孔吸音膜材(Silesco)不仅能够控制噪音,改善空间的音响效果,同时还保持了膜材的各种物理性能,包括各种强度下的拉伸力、颜色、各种灯光效果的涂层等,为室内设计师在改善内部空间的声效和美观方面提供了更多想象空间和实现可能;高度自洁膜材(Vivax)采用THV涂层和聚酯织物,具有极易处理和优越的耐用性能。
(注:THV涂层是一种聚合物,混合有四氟乙烯、六氟丙烯、双氟亚乙烯,与其他氟塑涂层一样,具有卓越的抗污、自洁和易维护的特点。
)国内的膜材厂家也逐渐成熟,大都引进了国外的先进织造和涂覆设备,产品也已应用到一些工程上,如北京人大附中体育场、中国空军实验室、土耳其安卡拉污水处理厂等设施与建筑的膜结构就应用了上海申达科宝新材料有限公司生产的膜材。
(3)其他除了以上两种主要的膜材外,还有一种是由W.L.Gore公司推出的膨化聚四氟乙烯材料织成的织物(ePTFE织物),其商品名为TENARA。
这种产品是先制造ePTFE膜材,然后割裂成众多的扁丝,并加以捻度纺成纱,再织成布,然后再在布的双面贴上氟聚合物薄膜而成为高质量的膜材(全部由氟聚合物组成)。
这种膜材曾在国外一些展览会上展出,据介绍,它们已被应用于沙特阿拉伯麦迪那先知大教堂上。
在教堂广场上有众多由这种膜材做成的伞,形成伞群,每个伞的面积为296 m2。
这种膜材透光性能特别好,用于膜结构建筑白天可以不用照明,有利于节能。
(4)几种膜材的性能比较表 2 是上述几种膜材透光率的比较。
从表 2 可以看出,Gore TENARA 膜材透光率最高,可达 30% 以上,晴天白天可以不用照明,从而可以节约能源,而且色泽洁白,十分美观。
但据了解,这种膜材全部采用氟聚合物为原料,制造工艺也较复杂,成本较高。
因此目前主要考虑玻纤织物涂PTFE和聚酯织物涂PVC树脂这两种膜材。
总结以上分析,要使膜结构建筑经久耐用,除了对膜结构的支撑体系要有严格要求外,对膜材料也要有严格要求。
传统的膜结构材料中,聚酯纤维织物+PVC涂层类膜材在机械物理性能上要比玻纤织物+PTFE涂层差一个档次,但在膜材的自洁性方面则明显有缺陷,耐火性能也与之存在差距。