膜结构的分类
膜的分类
膜的分类————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ膜的分类环境与资源学院0８级3班（一）膜的定义所谓的膜,是指在一种流体相内或是在两种流体相之间有一层薄的凝聚相，它把流体相分隔为互不相通的两部分，并能使这两部分之间产生传质作用。
近年来，膜分离过程已逐渐成为化学工业、食品加工、废水处理、医药技术等方面的重要分离过程。
已经工业化的有微孔过滤、超滤、反渗透、电渗析和气体分离等,渗透汽化也在最近几年中速成了工业规模的装置。
膜分离与反应结合的过程，各种膜反应器的研究和应用也发展较快。
其他非分离膜过程,如控制释放技术,医用人造膜和膜传感器等种类也不少,有的发展速度将超过膜分离过程。
(二)膜的特性◆ 不管膜多薄, 它一定有两个界面。
这两个界面分别与两侧的流体相接触◆ 膜传质有选择性,它可以使流体相中的一种或几种物质透过,而不允许其它物质透过。
（三)膜的分类方法膜种类和功能繁多，分类方法有多种，大致可按膜的材料、结构、形状、分离机理、分离过程、孔径大小进行分类。
3．１ 按材料分类 无机膜和有机膜(1) 有机膜结构：对称膜（微孔膜、均质膜）、非对称膜、 复合膜形状：平板膜、管式膜、中空纤维膜、卷式分离机理： 扩散性膜 、离子交换膜、选 择性膜、非选择性膜分离过程：反渗透膜、渗透膜、气体分离膜、电渗 析膜、渗析膜、渗透蒸发膜孔径大小：微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜材料：有机膜、无机膜有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
通过膜对油滴及悬浮粒子的有效截留，而达到油水分离的目的。
具有出水水质好、操作方便、占地面积小、不产生新的污泥等优点。
膜渗透汽化有机膜电镜图（2)无机膜◆无机膜是固态膜的一种，它是由无机材料,如金属、金属氧化物、陶瓷、沸石、无机高分子材料等制成的半透膜。
◆无机分离膜可以分为致密膜和多孔膜两类◆按IUＰAＣ制定的标准·,多孔无机膜按孔径范围可分为三大类，目前已经工业化的无机膜均为粗孔膜和过滤膜孔径>50 nm 粗孔膜孔径2~50nm 过滤膜孔径<2nm 微孔膜陶瓷膜净水器金属膜电阻膜材料种类高分子有机膜纤维素衍生物类聚砜类聚酰胺类聚酰亚胺类聚酯类聚烯烃类乙烯类聚合物含硅聚合物含氟聚合物甲壳素类无机膜致密膜多孔膜致密的金属膜致密的固体电解质膜致密的”液体充实固体化“动态原位形成的致密膜Pd膜及Pd合金膜Ag膜及Ag合金膜氧化锆膜复合固体氧化膜多孔负载膜多孔金属膜，多孔不锈钢膜多孔Ni膜，多孔Ag膜，多孔Pd膜，多孔Ti膜多孔陶瓷膜，包括Al2O3膜，SiO2膜，ZrO2膜，TiO2膜（多孔玻璃膜，分子筛膜，包括碳分子筛）具体分类◆目前,实用的有机高分子膜材料有：纤维素酯类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。
膜结构的形式
膜结构的形式
膜结构是一种利用柔性、轻质材料和张力来创造出空间形式的建筑结构，这种结构通常采用高强度材料如聚酯、聚氯乙烯等，使其柔软、耐久并具有防水性能。
膜结构的形式多种多样，其中最常见的形式为单曲面、双曲面和自由曲面。
单曲面结构通常呈现出一个弓形或拱形，比较适合用于建造体育馆、展馆和大型活动场所等。
双曲面结构则具有更高的稳定性和更大的空间覆盖面积，通常用于建造景观帐篷、空中码头和机场候机厅等。
自由曲面结构则可根据建筑设计需要任意变化形态，可以被用于创造出非常独特的建筑形式，如华盛顿国家动物园的熊猫馆。
膜结构的形式还可以根据其支撑方式进行分类，如拉索支撑、压力支撑等。
其中拉索支撑膜结构适用于长跨度建筑和大型空间覆盖，它可以按照建筑需要随意变换形态，同时具有轻质、柔韧、耐久、防水、隔热等特点。
压力支撑膜结构则可以用于建造一些简单的临时建筑，如展厅、遮阳棚等。
总之，膜结构的形式非常丰富多样，它具有轻质、柔性、透明、美观、节能等诸多优点，被广泛应用于建造大型活动场馆、机场、展馆、汽车站、商场等建筑。
- 1 -。
膜的定义和分类
部分膜过程的研究发展状况：
D MF
低
价
UF
速格
RO
增稳
出
ED
长定
售
CR
状
GS
况
PV
LM ME
MR
MD MFd
MD AT FT
性
高 速 增 长
使 用 可 靠 性
MEC
基础研究
过程开发
过程优化
技术状况
D-渗吸；LM-液膜；MF-微孔过滤；ME-膜电解；UF-超过滤；MEd-双 极性膜；RO-反渗透；MD-膜医用装置；ED-电渗吸；FT-促进传递； CR-控制释放；AT-主动传递；GS-气体分离；MR-膜反应器；PV-渗透
10.2.2 膜分离过程
在一定传质推动力下，利用膜对不同物质的透过性差异， 对混合物进行分离的过程。 膜分离过程：气体膜分离、渗透蒸发、渗析、电渗析、反渗透、 纳滤、超滤、微滤、膜萃取、膜吸收、膜精馏、促进传递、液膜、 气膜等过程。 其中：渗析、电渗析、反渗透、纳滤、超滤、微滤技术已很成熟，
应用也广泛。
机理模型：
不可逆热力学模型 传递机理模型
10.2.3 膜的形态结构
(1) 膜的形态结构：主要研究膜的断面与表面。 ◇ 均相膜和异相膜
均相膜：均匀地呈单相存在； 异相膜：不是呈单相存在。
◇ 致密膜和多孔膜 致密膜：结构最紧密的膜； 多孔膜：结构较疏松的膜。
◇ 对称膜和非对称膜 对称膜：膜的厚度方向结构均一、同性； 非对称膜：同种材料，沿膜的厚度方向上呈不同结构。
10.2.9 其他膜过程
（1）控制释放 指：用分离膜控制药物的释放速度和作用时间，被应用于医疗和 农业等方面。
细胞器的分类总结
细胞器的分类总结1、具有双层膜结构的有： 线粒体 、叶绿体 、细胞核2、无膜结构有： 核糖体 、中心体3、具有单层膜结构的有： 内质网 、 高尔基体、 液泡、溶酶体4、与能量转化有关的细胞器： 线粒体、叶绿体5、含色素的细胞器： 叶绿体、液泡6、高等的植物细胞区别于动物细胞的结构： 叶绿体、 液泡、 细胞壁（不是细胞器）7、动物和低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构： 中心体8、与分泌蛋白的形成相关的细胞器： 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体9、含有DNA 的细胞器： 叶绿体、线粒体、细胞核10、含有RNA 的细胞器： 叶绿体、线粒体、核糖体、细胞核11、膜面积最大的细胞器： 内质网12、与细胞的有丝：分裂有关的细胞器： 高尔基体、中心体、核糖体、线粒体13、含色素的细胞器： 叶绿体、液泡14、光学显微镜下能看到的细胞器： 叶绿体、液泡、线粒体15、最大的细胞器： 细胞核16、能产生水（代谢水）的结构：线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体17、能产生A TP 的结构：线粒体、叶绿体、细胞溶胶18、DNA 复制的结构：线粒体、叶绿体（都含有少量DNA 和RNA ）、细胞核19、有碱基配对行为的结构：线粒体（含有少量的DNA 和RNA ）、叶绿体（含有少量的DNA 和RNA ）、细胞核（DNA 的复制以及转录）、核糖体（有翻译的过程）20、与蛋白质合成与分泌有关的结构：核糖体（合成蛋白质或多肽链）、内质网（加工：折叠、组装、加工糖基团等形成空间结构；运输通道）、高尔基体（再加工：对蛋白质修饰加工、分类包装以供运输）、细胞膜（分泌蛋白的胞吐过程）、线粒体（蛋白质合成、加工、分泌过程的能量供应）21、分泌蛋白的合成和分泌： 核糖体内质网 高尔基体 细胞膜 细胞外 （合成肽链） （初步加工、运输） (进一步加工、分泌) （胞吐作用）22、可用于区分动、植物细胞的结构：①、有叶绿体的细胞一定是植物细胞 ②、植物细胞一定含有叶绿体（错，如植物根尖等非绿色结构的细胞例外）23、中心体：①、有中心体的细胞一定是动物细胞（ 错，低等植物细胞例外）②、动物细胞一定含有中心体（ 对，据学生现有知识） 液泡：①、有液泡的细胞一定是植物细胞 （对 ，低等动物细胞例外）②、植物细胞一定含有液泡（ 错，根尖生长点等处的细胞例外） 细胞壁：①、有细胞壁的一定是植物细胞（ 错，细菌、真菌等细胞例外）②、植物细胞一定含有细胞壁（对，据学生现有知识）24、①、有氧呼吸的主要场所，能量供应的“动力工厂”：线粒体 ②、光合作用的场所，“养料制造工厂”和“能量转换站”：叶绿体 ③、蛋白质合成与加工的车间，运输蛋白质的通道：内质网 ④、合成蛋白质的场所，为蛋白质的“装配机器”：核糖体 ⑤、蛋白质的加工、分类、包装和转运，与细胞分泌物和细胞壁的形成有关：高尔基体 ⑥、调节内环境、维持渗透压、保持细胞坚挺：液泡 ⑦、与动物细胞的有丝分裂有关：中心体 ⑧、物质转运系统：内质网－高尔基体－细胞膜 线粒体提供能量（A TP ）。
电芯蓝膜结构分类
电芯蓝膜结构分类
电芯蓝膜是指用于锂离子电池中的电池正负极的薄膜结构。
根据电芯蓝膜的结构和材料，可以将其分为以下几种主要分类：
1. 单层膜结构：单层膜结构是最常见的电芯蓝膜结构。
它由单层的聚合物薄膜构成，通常是聚丙烯（PP）或聚乙烯（PE）等材料。
单层膜结构具有较好的热稳定性和电化学稳定性，广泛应用于锂离子电池中。
2. 多层膜结构：多层膜结构是由两层或多层薄膜组成的电芯蓝膜。
它通常由正极膜和负极膜组成，其中正极膜和负极膜之间可能会有隔离层。
多层膜结构可以提供更好的电池性能和安全性。
3. 复合膜结构：复合膜结构是将不同材料的薄膜进行复合形成的电芯蓝膜。
复合膜可以由聚合物材料和陶瓷材料等组成，以提供更高的电池性能和稳定性。
4. 纳米薄膜结构：纳米薄膜结构是指通过纳米技术制备的具有纳米尺寸的薄膜。
纳米薄膜具有较大的比表面积和更好的离子传输性能，可以提高电池的能量密度和循环寿命。
这些分类只是电芯蓝膜结构的一些常见类型，实际上还有其他更复杂的结构和材料组合，以满足不同电池的需求。
膜分类与膜结构
膜分类与膜结构滤膜主要有：超滤膜、微孔滤膜、纳滤膜、微滤膜、中空纤维超滤膜、赛尔滤膜等。
按滤膜形式，主要分为卷式，板框式，管式和中空纤维式滤膜等。
根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或分子量的大小，可以将以压力差为推动力的膜过滤区分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和反渗透膜过滤三类。
微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02～10μm；超滤膜(UF)为0.001～0.02μm；反渗透膜(RO)为0.0001～0.001μm。
目前市场上超滤膜应用最广泛。
超滤膜的结构有对称和非对称之分。
前者是各向同性的，没有皮层，所有方向上的孔隙都是一样的，属于深层过滤；后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层，表层厚度为0.1微米或更小，并具有排列有序的微孔，底层厚度为200～250微米，属于表层过滤。
工业使用的超滤膜一般为非对称膜。
市面上微孔滤膜的规格主要有：Ф500.2／0.45μ（水），Ф50 0.2／0.45μ（有机），Ф500.2／0.45μ（PVDF），Ф25 0.2／0.45／0.8μ（水），Ф25 0.2／0.45μ（有机），Ф13 0.2／0.45μ（水／有机）。
【分有机膜和水膜，0.2/0.45表示孔径范围】膜材料（分水系和有机系）超滤膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料制得，市场上现在使用比较多且性能比较好的主要有：聚醚砜(PES)超滤膜、聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜、聚乙烯醇(PvA)、壳聚糖(CS)复合超滤膜和醋酸纤维素(CA)超滤膜。
就材料来说：1. PAN为亲水性材质，PVDF,PES与PS为疏水性材质；所以做成超滤膜，PVDF与PES、PS的跨膜压差要远高于PAN，PVDF与PES、PS更容易污堵；2. PES与PS的抗氧化能力非常强，PVDF次之，PAN再次之；3. PES与PS材料属于刚性材料，比较容易破损，断丝。
所以PES与PS通常设计成内压式，如Norit,Hydracap,Koch 等，PES与PS对进水的要求相对较高，需要进水更干净。
膜结构技术标范文
膜结构技术标范文膜结构技术标是一种新型的建筑结构技术，它以薄膜材料作为主要构件，通过张拉、固定和连接等手段形成独特的建筑形态和功能。
膜结构技术标在建筑物的屋顶、立面、广场、体育场馆等领域得到广泛应用。
本文将详细介绍膜结构技术标及其相关的标准和规范。
一、膜结构技术标的定义与分类膜结构技术标是一种以薄膜材料为主要构件的建筑结构技术，通过张拉、固定和连接等手段形成的一种特殊形态和功能的建筑结构。
按照膜材料的材质可分为聚脂薄膜、聚氨酯薄膜、聚氯乙烯薄膜等；按照结构形态可分为折板膜结构、曲面膜结构、双曲面膜结构等；按照功能可分为屋顶膜结构、立面膜结构、体育场馆膜结构等。
二、膜结构技术标的应用领域和特点1.轻质化：膜材料重量轻，可大幅度减小建筑物的自重，降低建筑物的建造成本。
2.形状自由度高：薄膜材料的柔性特点使得建筑物的形态可以随意创造，满足设计的个性化需求。
3.采光性能好：膜材料具有一定的透光性，能够让自然光线透过，降低室内照明的能耗。
4.生态环保：膜材料在制造和使用过程中对环境的污染较小，并且可回收再利用。
5.施工周期短：膜结构技术标的施工速度快，能够缩短工期，提高工程进度。
三、膜结构技术标的设计与施工要求1.膜材料的选用：膜材料要选用质量好、耐久性高、抗紫外线能力强的材料，以保证膜结构的使用寿命。
2.膜材料的张拉：膜结构的张拉要保证其平整、紧密和均匀，避免出现褶皱等问题。
3.膜材料的固定和连接：膜结构的固定和连接要牢固可靠，能够在风雨等恶劣天气条件下保持结构的稳定性。
4.腐蚀防护：膜结构技术标建筑物的金属构件要进行防腐处理，以延长其使用寿命。
5.防火设计：膜结构技术标建筑物要进行防火设计，采用具有防火性能的材料和构件。
四、膜结构技术标的相关标准和规范2.CJJ/T191-2024《膜结构技术标设计规范》：该规范规定了膜结构技术标设计的基本要求、设计计算和分析的方法、结构设计的基本原则等内容。
综上所述，膜结构技术标是一种新型的建筑结构技术，具有轻质化、形状自由度高、采光性能好、生态环保和施工周期短等特点。
充气膜结构分类
充气膜结构分类
充气膜结构根据其形状和用途可以分为以下几类：
1. 帐篷型充气膜：帐篷型充气膜结构通常用于临时性建筑，如展览馆、体育馆、会议中心等。
其特点是结构简单、搭建快速，能够提供大面积的空间覆盖。
2. 穹顶型充气膜：穹顶型充气膜结构常用于体育场馆、游泳馆、大型商业建筑等。
其特点是具有良好的空间感，能够提供较大的内部空间，并且具有良好的自重分担和抗风能力。
3. 圆顶型充气膜：圆顶型充气膜结构常用于观光景区、休闲娱乐场所等。
其特点是外形美观、独特，能够吸引游客的注意力，同时也具有较好的空间感和可见性。
4. 薄膜结构：薄膜结构是一种以薄膜材料为主要覆盖材料的充气结构，常用于遮阳篷、雨棚、临时遮挡物等。
其特点是结构轻巧、灵活，能够快速搭建和拆卸，适用于各种临时性场所的搭建。
5. 其他特殊形状：除了上述几种常见的充气膜结构外，还有一些特殊形状的充气膜结构，如立方体、多面体、椭圆形等。
这些结构通常用于艺术装置、展览展示等特殊场合，能够给人以独特的视觉体验。
膜结构的三种分类
常州泽拉膜结构厂-常州景观棚,常州停车棚,膜结构雨棚,常州膜结构膜结构的三种分类膜结构建筑是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。
膜结构的分类有很多，下面小编就为大家介绍一下。
第一种：骨架式膜结构骨架式膜结构是以钢构或是集成材构成的屋顶骨架，在其上方张拉膜材的构造形式，下部支撑结构安定性高，因为屋顶造型比较单纯，开口部不容易受限制，而且经济效益高，所以它广泛的适用于任何大，小规模的空间。
第二种：张拉式膜结构张拉式膜结构以膜材、钢索及支柱构成，利用钢索与支柱在膜材中导入张力以达到安定的效果。
除了可以实践而且还具有创意，除了具有创新且美观的造型外，也是最能展现膜结构精神的构造形式。
大型跨距空间也多采用了以钢索与压缩材构成钢索网来支撑上部膜材的形式。
因此施工精度要求高，结构性能强，而且具有丰富的表现力，所以造价略高于骨架式膜结构。
第三种：充气式膜结构充气式膜结构是将膜材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压力后，使屋顶内外产生压力差，以抵抗外力，因为利用了气压来支撑，及钢索作为辅助材，无需任何梁，柱支撑，可以得到更大的空间，施工快捷，经济效益高，但是需要维持进行24小时送风机运转，在持续运行以及机器维护费用的成本上都是比较高。
我国虽然是一个发展中国家，但由于国大人多，随着国力的不断增强，要建造更多更大的体育、休闲、展览、航空港、机库等大空间和超大空间建筑物的需求十分旺盛，而且这种需求量在一定程度上可能超过许多发达国家。
这是我国空间膜结构领域面临的巨大机遇。
膜结构
摘要膜结构系统是由膜、索、桅杆、梁柱、基础等组件组成的，可以创造出优美的曲面造型；可以覆盖大跨度空间，并且重量轻，具有优异的结构特性。
同时，膜结构在照明、声学、防火、保温、节能与自洁等方面也具有许多优点。
现代意义上的膜结构在国外经过30多年的发展已经趋于成熟。
自1997年上海八万人体育场建成以来，膜结构在我国内地已得到较多应用，被广泛应用于体育场、展览馆、加油站等建筑中。
膜结构的组件与传统结构中的构件截然不同，其连接方式与传统结构中构件连接方式差别也非常大。
膜结构施工与传统结构施工最大的不同在于膜结构的节点连接。
本讲义对膜结构的节点连接进行了比较系统的概括，主要体现在以下几方面：一、.综合阐述了膜结构中各类材料的性能及其特性；二、将膜结构中的各类节点进行了新的分类，使之条理更加清晰；三、分析了膜结构的节点受力特点，并提出膜结构中节点的设计原则和要求；四、对膜结构的节点按类别进行了系统的介绍；五、对典型节点进行了受力分析；本讲义的编写得到了土木工程学院领导的大力支持，在此表示感谢。
由于本人水平有限，加之时间仓促，讲义中谬误之处在所难免，望读者及时提出批评指正。
目录第一章绪论 (3)第二章膜结构体系及其组成材料 (10)2.1 膜结构体系 (10)2.2 膜结构组成材料 (17)第三章膜结构节点构造 (26)3.1膜结构节点分类、特性及其设计要求 (26)3.2 膜材连接节点 (30)3.3 索材连接节点 (53)3.4支承骨架连接节点 (59)第四章工程实例―徐州“月影风帆”膜结构改造设计 (65)第一章绪论人类的建筑活动从远古时期的帐篷到现代空间结构的膜结构，经历了漫长的发展历程。
认识膜结构的发展历程有助于我们认识建筑膜结构技术的演变规律，更好地进行建筑设计。
一、膜材的发展概况远古时期，人类最早的居所是帐篷。
它采用树皮、兽皮作帏幕，用石材、树干等作支承，以后逐渐发展为天然合成材料，如棉纱、毛纺、帆布等。
膜结构分类
张拉式膜结构通过钢索与膜材共同受力形式稳定曲面来覆盖建筑空间，它是索膜建筑的代表和精华，具有高度的形体可塑性和结构灵活性。
骨架式膜结构通过自身稳定的骨架体系支撑膜体来覆盖建筑空间，骨架体系决定建筑形体，膜体为覆盖物。
空气式膜结构通过空气压力支撑膜体来覆盖建筑空间，它形体单一，运用较少。
优点：1.更自由的建筑形体塑造多变的支撑结构和柔性膜材使建筑物造型更加多样化，新颖美观，同时体现结构之美，且色彩丰富，可创造更自由的建筑形体和更丰富的建筑语言。
2.更好的经济效益膜建筑屋面重量仅为常规钢屋面的1/30，这就降低了墙体和基础的造价。
同时膜建筑奇特的造型和夜景效果有明显的“建筑可识性”和商业效应，其价格效益比更高。
3.更短的施工周期膜工程中所有加工和制作依设计均可在工厂内完成，在现场只进行安装作业。
相比传统建筑的施工周期，它几乎要快一倍。
4.更低的能源损耗膜材有较高的反射性及较低的光吸收低，并且热传导性较低，这极大程度上阻止太阳能进入室内。
另外，膜材的半透明性保证了适当的自然漫散射光照明室内。
5.更大跨度的建筑空间由于自重轻，膜建筑可以不需要内部支撑面大跨度覆盖空间，这使人们可以列灵活、更有创意地设计和使用建筑空间。
基材：膜材基本上为一种织布，织材由纤维构成。
一织品结构的材料选择、适当的设计、施工、制造及安装，综合这几点能够确保结构的品质。
结构的好坏主要取决于材料的选择。
运用在拉力结构及充气式结构中更为贴切，因为膜材本身亦有载重。
大部分的织品结构运用织品更甚于网状物或胶卷。
织品主要镀上其它材料或压层以产生更大的拉力或更强的抗外力。
最常见的材料为聚酯压层或镀PVC材质，镀PTFE或镀硅之玻璃纤维材质。
网状物、胶卷及其它材料各有其适用范围。
而通常纤维之运用可分为下列数种：1.尼龙/ Nylon：抗拉力较Polyester稍佳，但其弹力系数较低，使得在载重之情形下可能造成皱褶之机率大为升高，且易受湿度变化影响，使得在裁切前后之误差产生，并且易受紫外线影响而逐渐失去抗拉力。
膜的分类
膜的分类环境与资源学院08级3班周子雄史小辉赵丽芳呼吉乐（一）膜的定义所谓的膜，是指在一种流体相内或是在两种流体相之间有一层薄的凝聚相，它把流体相分隔为互不相通的两部分，并能使这两部分之间产生传质作用。
近年来，膜分离过程已逐渐成为化学工业、食品加工、废水处理、医药技术等方面的重要分离过程。
已经工业化的有微孔过滤、超滤、反渗透、电渗析和气体分离等，渗透汽化也在最近几年中速成了工业规模的装置。
膜分离与反应结合的过程，各种膜反应器的研究和应用也发展较快。
其他非分离膜过程，如控制释放技术，医用人造膜和膜传感器等种类也不少，有的发展速度将超过膜分离过程。
（二）膜的特性◆不管膜多薄, 它一定有两个界面。
这两个界面分别与两侧的流体相接触◆膜传质有选择性，它可以使流体相中的一种或几种物质透过，而不允许其它物质透过。
（三）膜的分类方法膜种类和功能繁多，分类方法有多种，大致可按膜的材料、结构、形状、分离机理、分离过程、孔径大小进行分类。
3．1 按材料分类 无机膜和有机膜(1) 有机膜渗透汽化有机膜电镜图（2）无机膜结构：对称膜（微孔膜、均质膜）、非对称膜、 复合膜形状：平板膜、管式膜、中空纤维膜、卷式分离机理： 扩散性膜 、离子交换膜、选 择性膜、非选择性膜分离过程：反渗透膜、渗透膜、气体分离膜、电渗 析膜、渗析膜、渗透蒸发膜孔径大小：微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜材料：有机膜、无机膜有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
通过膜对油滴及悬浮粒子的有效截留，而达到油水分离的目的。
具有出水水质好、操作方便、占地面积小、不产生新的污泥等优点。
膜◆无机膜是固态膜的一种，它是由无机材料，如金属、金属氧化物、陶瓷、沸石、无机高分子材料等制成的半透膜。
◆无机分离膜可以分为致密膜和多孔膜两类◆按IUPAC制定的标准·，多孔无机膜按孔径范围可分为三大类, 目前已经工业化的无机膜均为粗孔膜和过滤膜孔径>50 nm 粗孔膜孔径2~50nm 过滤膜孔径<2nm 微孔膜陶瓷膜净水器金属膜电阻◆目前，实用的有机高分子膜材料有：纤维素酯类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。
膜的分类
膜的分类环境与资源学院08级3班周子雄史小辉赵丽芳呼吉乐（一）膜的定义所谓的膜，是指在一种流体相内或是在两种流体相之间有一层薄的凝聚相，它把流体相分隔为互不相通的两部分，并能使这两部分之间产生传质作用。
近年来，膜分离过程已逐渐成为化学工业、食品加工、废水处理、医药技术等方面的重要分离过程。
已经工业化的有微孔过滤、超滤、反渗透、电渗析和气体分离等，渗透汽化也在最近几年中速成了工业规模的装置。
膜分离与反应结合的过程，各种膜反应器的研究和应用也发展较快。
其他非分离膜过程，如控制释放技术，医用人造膜和膜传感器等种类也不少，有的发展速度将超过膜分离过程。
（二）膜的特性◆不管膜多薄, 它一定有两个界面。
这两个界面分别与两侧的流体相接触◆膜传质有选择性，它可以使流体相中的一种或几种物质透过，而不允许其它物质透过。
（三）膜的分类方法膜种类和功能繁多，分类方法有多种，大致可按膜的材料、结构、形状、分离机理、分离过程、孔径大小进行分类。
3．1 按材料分类 无机膜和有机膜(1) 有机膜渗透汽化有机膜电镜图结构：对称膜（微孔膜、均质膜）、非对称膜、 复合膜形状：平板膜、管式膜、中空纤维膜、卷式分离机理： 扩散性膜 、离子交换膜、选 择性膜、非选择性膜分离过程：反渗透膜、渗透膜、气体分离膜、电渗 析膜、渗析膜、渗透蒸发膜孔径大小：微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜材料：有机膜、无机膜有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
通过膜对油滴及悬浮粒子的有效截留，而达到油水分离的目的。
具有出水水质好、操作方便、占地面积小、不产生新的污泥等优点。
膜（2）无机膜◆无机膜是固态膜的一种，它是由无机材料，如金属、金属氧化物、陶瓷、沸石、无机高分子材料等制成的半透膜。
◆无机分离膜可以分为致密膜和多孔膜两类◆按IUPAC制定的标准·，多孔无机膜按孔径范围可分为三大类, 目前已经工业化的无机膜均为粗孔膜和过滤膜孔径>50 nm 粗孔膜孔径2~50nm 过滤膜孔径<2nm 微孔膜陶瓷膜净水器金属膜电阻◆目前，实用的有机高分子膜材料有：纤维素酯类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。
膜结构
·膜材料的性质 ：
膜作为继木材、砖石、金属、 膜作为继木材、砖石、金属、混凝土 之后的第五代建筑结构材料，具有显著的 之后的第五代建筑结构材料， 自身特性。 自身特性。第一代木材和第三代钢材拉压 性能均良好， 性能均良好，第二代砖石和第四代混凝土 则只具备良好的抗压能力， 则只具备良好的抗压能力，作为第五代的 膜材料则只能受拉， 膜材料则只能受拉，没有承压和抗弯曲能 这是膜的最本质的特征。 力，这是膜的最本质的特征。
充气式膜结构
张拉式膜结构
骨架式膜结构
组合式膜结构
膜结构具有以下优点： 3 膜结构具有以下优点： 1、造型的艺术性。 2、良好的自洁性。 3、施工的快捷性。 4、较好的经济性。 5、 结构自重轻，非常适合于建造大 跨度空间结构。
4 膜材介绍
·膜材料的组成和分类 膜材料的组成和分类
膜材就是氟塑料表面涂层与织物布基 按照特定的工艺粘合在一起的薄膜材料。 常用的氟素材料涂层有PTFE（聚四氟乙 烯）、PVDF（聚偏氟乙烯）、PVC（聚 氯乙烯）等。织物布基主要用聚酯长丝 （涤膜结构按结构受力特性大致 可分为充气式膜结构、张拉式膜结构 （Tension/Suspension membrane structure）、骨架式 膜结构（Frame membrane structure，Cable dome membrane structure）、组合式 膜结构（Compound membrane structure）等几大类。
5.喷刷面漆 5.喷刷面漆
6.钢构件吊装 6.钢构件吊装
7.膜材吊装 7.膜材吊装
8.压膜边 8.压膜边
9.帽口固定 9.帽口固定
10.工程竣工 10.工程竣工
与膜结合的结构大致有下述几类: 6 与膜结合的结构大致有下述几类:
膜结构
设计编辑
膜结构的设计主要包括体形设计、初始平衡形状分析、荷载分析、裁剪分析等四大问题。通过体形设计确定建筑平面形状尺寸、三维造型、净空体量，确定各控制点的坐标、结构形式，选用膜材和施工方案。初始平衡形状分析就是所谓的找形分析。由于膜材料本身没有抗压和抗弯刚度，抗剪强主芤很差，因此其刚度和稳定性需要靠膜曲面的曲率变化和其中预应力来提高，对膜结构而言，任何时候不存在无应力状态，因此膜曲面形状最终必须满足在一定边界条件、一定预应力条件下的力学平衡，并以此为基准进行荷载分析和裁剪分析。膜结构找形分析的方法主要有动力松弛法、力密度法以及有限单元法等。膜结构考虑的荷载一般是风载和雪载。在荷载作用下膜材料的变形较大，且随着形状的改变，荷载分布也在改变，因此要精确计算结构的变形和应力要用几何非线性的方法进行。荷载分析的另一个目的是一确定索、膜中初始预张力。在外荷载作用下膜中一个方向应力增加而另一个方向应力减少，这就要求施加初始张应力的程度要满足在最不利荷载作用下应力不致减少到零，即不出现皱褶。因为膜材料比较轻柔，自振频率很低，在风荷载作用下极易产生风振，导致膜材料破坏，如果初始预应力施加过高，膜材涂变加大，易老化且强度储备少，对受力构件强度要求也高，增加施工安装难度。因此初始预应力的确定要通过荷载计算来确定。经过找形分析而形成的摸结构通常为三维不可展空间曲面，如何通过二维材料的裁剪，张拉形成所需要的三维空间曲面，是整个膜结构工程中最关键的一个问题，这正是裁剪分析的主要内容。
以钢构或是集成材构成的屋顶骨架，在其上方张拉膜材的构造形式，下部支撑结构安定性高，因屋顶造型比较单纯，开口部不易受限制，且经济效益高等特点，广泛适用于任何大，小规模的空间。
膜结构精品PPT课件
图9-2-8 拉索的布置
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第九章 膜结构
9.2 充气膜结构
9.2.2 气承式膜结构
日本第1届世界园艺博览会兰花馆太阳馆（圆形建筑）半 径为75米，月亮馆（弧形建筑）最大跨度为40米。
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第九章 膜结构
9.2 充气膜结构
9.2.2 气承式膜结构
图9-2-10 第一穹顶平面及立面图 图9-2-11 第二穹顶平面图
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第九章 膜结构
9.2 充气膜结构
9.2.2 气承式膜结构
气承式膜结构是通过鼓风系统向建筑物内充气， 使室内外保持一定的压力差，并产生一定的预张 应力，以保证体系的刚度，使覆盖膜撑起 。
膜与地面采用沙包或锚固索固定。
图9-2-7气承式膜结构
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第九章 膜结构
9.2 充气膜结构
9.2.2 气承式膜结构
基层为纤维编织物：受力结构 附着于基层上的涂层：密实、保护基层作用外，还有防火、 防潮、透光 ❖ 常用膜材类别： 第1类，聚酯纤性织物加聚氯乙烯（PVC）涂层 第2类，无机材料织物加聚四氯乙烯（PTFE）涂层 第3类，改进PVC膜材 第4类，ETFE膜材，号称软玻璃、塑料王
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第九章 膜结构
9.1 概述
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第九章 膜结构
9.1 概述
9.1.1膜结构的特点
使用范围广、可拆卸、易运输。适用于广阔的地域，拆 卸安装时间短。
总之：膜结构建筑外观飘逸，空间开阔灵秀、结构轻盈、 透光阻燃、经久自洁、安装快捷、节能降耗、造价适中、 维修简便。由于膜材造型运用很灵活，尤其使大跨距的 建筑，特别能突显设计者的创意及设计要求。在奥运会、 世博会等大型建设工程中，已经大显身手。
9.1.2薄膜材料的组成和分类
膜结构材料分类.
膜结构材料分类膜材料一般分PVC、PTFE和ETFE膜三大类。
PVC膜是以聚酯纤维作基材，覆以PVC形成的；PTFE膜材的基材是玻璃纤维；而ETFE膜则是没有基材，直接成膜。
用于建筑膜结构的膜材，依涂层材不同大致可分为PVC膜与PTEF膜，膜材的正确选定应考虑其建筑的规模大小、用途、形式，使用年限及预算等综合因素后决定。
1.PVC膜（PVC-Coated Polyester）PVC膜材在材料及加工上都比PTFE膜便宜，且具有材质柔软，易施工的优点。
但在强度、耐用年限、防火性等性能上较PTFE膜差。
PVC膜材是由聚脂纤维织物加上PVC涂层（聚氯乙烯）而成，一般建筑用的膜材，是在PVC涂层材的表面处理上，涂以数micron厚的压克力树脂(acrylic)，以改善防污性。
但是，经过数年之后就会变色、污损、劣化。
一般PVC膜的耐用年限，依使用环境不同在5~8年。
为了改善PVC膜材的耐侯性，近年来已研发出以氟素系树脂于PVC涂层材的表面处理上做涂层,以改善其耐侯性及防污性的膜材。
2.PVDF膜材料PVDF是二氟化树脂（Polyvinylidene Fluoride）的略称，在PVC膜表面处理上加以PVDF树脂涂层的材料称为PVDF膜。
PVDF膜与一般的PVC膜比较，耐用年限改善至7~10年左右。
3.PVF材料PVF是一氟化树脂（Polyvinyl Fluoride）的略称。
PVF膜材是在PVC膜的表面处理上以PVF 树脂做薄膜状薄片（laminate）加工，比PVDF膜的耐久性更佳，更具有防沾污的优点。
但因为加工性、施工性与防火性都不佳，所以使用用途受到限制。
4.PTFE膜（PTFE Coated Fiberglass）PTFE膜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。
PTFE膜最大的特微就是耐久性、防火性与防污性高。
但PTFE膜与PVC膜比较，材料费与加工费高，且柔软性低，在施工上为避免玻璃纤维被折断，须有专用治工具与施工技术。
膜结构的三种分类
膜结构的三种分类膜结构是一种特殊的结构形式，主要由柔性薄膜材料构成，通过张力与预应力相互作用形成稳定的结构体系。
膜结构的主要特点是轻质、高强度、透光、透气和可变形。
根据膜材料的形态和组织结构，以及构件连接方式的不同，膜结构可以分为以下三种分类。
1.波纹膜结构波纹膜结构是由一系列波状膜片构成的，在三维空间中形成规则的波纹表面。
波纹膜结构的特点是膜片之间有成对的连接点，通过连接件将膜片固定在一起。
波纹膜结构通常采用双曲面或抛物面等几何形状，可以轻松地形成空间覆盖，提供大面积遮阳和防雨功能。
波纹膜结构广泛应用于体育场馆、展览馆、室外广场等场所。
2.张拉膜结构张拉膜结构是由一片片平面薄膜经拉力固定在支撑框架上形成的结构体系。
张拉膜结构多采用自重和预拉力双重受力的方式，以保持膜片的稳定性和平整性。
张拉膜结构能够提供大跨度的遮阳和防雨功能，同时具有高强度、轻量化、透光性好等优点。
张拉膜结构常应用于体育馆、会展中心、车站等场所。
3.气囊膜结构气囊膜结构是由充气膜片组成的，通过外部气源提供气体，使薄膜膨胀并构成稳定的结构形式。
气囊膜结构可以根据需要调整气囊的形状和体积，实现不同的遮阳和灯光效果。
气囊膜结构具有轻质、耐候性好、构造简单等特点，适用于建筑物立面、景观装饰等领域。
同时，气囊膜结构也可作为临时性活动场所的遮阳设施，例如展览帐篷、活动帐篷等。
总之，膜结构根据薄膜材料的形态和组织结构、构件连接方式的差异，可以分为波纹膜结构、张拉膜结构和气囊膜结构。
这些不同类型的膜结构各有优劣，可以根据具体的使用需求和设计要求进行选择。
膜结构的应用广泛，它不仅仅是建筑领域的一种结构形式，还涵盖了众多领域，如体育、文化、展览、商业、旅游等，为城市的发展和建设提供了新的可能性。
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A 类最好，以玻璃纤维织物为基材涂 PTFE（永久膜材）而成； B类 B 类次之，以玻璃纤维织物为基材涂 PVC 而成； C类 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，它的寿命因不同的表面涂层而异，一般 可达 12—50 年。 PTFE 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。这种 膜材有较好的焊接性能，有优良的抗紫外线、抗老化性能和阻燃性能。另外，其 防污自洁性是所有建筑膜材中最好的，但柔韧性差，施工较困难，成本也十分惊 人。在盖格公司领导下，美国的杜邦公司、康宁玻纤公司、贝尔德建筑公司、化 纤织布公司共同开发永久性膜材。 其加工方法是把玻纤织物多次快速放入特氟隆 熔体中，使织物两面皆有均匀的特氟隆涂层，使永久性的 PTFE 膜正式诞生。此 后永久性膜结构正式在美国风行，许多学者对膜结构进行了深入的研究。20 年 后跟踪检测结果表明，这种膜材的力学性能与化学稳定性指标只下降了 20%~30%，颜色也几乎没变，膜的表层光滑，具有弹性，大气中的灰尘、化学 物质微粒极难附着与渗透， 经雨水冲刷建筑膜可恢复其原有的清洁面层与透光性，
以钢构或是集成材构成的屋顶骨架，在其上方张拉膜材的构造形式，下部支 撑结构安定性高，因屋顶造型比较单纯，开口部不易受限制，且经济效益高等特 点，广泛适用于任何大，小规模的空间。 2.张拉式膜结构（Tension Suspension Structure） 以膜材、钢索及支柱构成，利用钢索与支柱在膜材中导入张力以达安 定的 形式。除了可实践具创意，创新且美观的造型外，也是最能展现膜结 构精神的 构造形式. 大型跨距空间也多采用以钢索与压缩材构成钢索网来支撑上部膜材 的形式。因施工精度要求]高，结构性能强，且具丰 富的表现力，所以造价略高 于骨架式膜结构。 3.充气式膜结构（Pneumatic Structure） 充气式膜结构是将膜材固定于屋顶结构周边， 利用送风系统让室内气压上升 到一定压力后，使屋顶内外产生压力差，以抵抗外力，因利用气压来支 撑，及 钢索作为辅助材，无需任何梁，柱支撑，可得更大的空间，施工快捷，经济效益 高，但需维持进行 24 小时送风机运转，在持续运行及机器维护费用的成本上较 高。 现今， 城市中已越来越多地可以见到膜结构的身影。膜结构已经被应用到各 类建筑结构中，在我们的城市中充当着不可或缺的角色： 膜材分类 A类
故一般用于深色涂层。膨化 PTFE 建筑膜材。由膨化 PTFE 纤维织成的基布两面 贴上氟树脂薄膜即得膨化 PTFE 建筑膜材。由于它的造价太高，一般的建筑考虑 到成本和性能两方面，很少选用这种膜材，国外的生产厂家也不多。
ETFE 由 ETFE（乙烯-四氟乙烯共聚物）生料直接制成。ETFE 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。 ETFE 膜材的应用在很多方面可以取代其他产品而表现出强大的优势和市场前景。 这种膜材透光性特别好，号称“软玻璃” ，质量轻，只有同等大小玻璃的 1%； 韧性好、抗拉强度高、不易被撕裂，延展性大于 400%；耐候性和耐化学腐蚀性 强，熔融温度高达 200℃；可有效的利用自然光，节约能源；良好的声学性能。 自清洁功能使表面不易沾污， 且雨水冲刷即可带走沾污的少量污物，清洁周期大
约为 5 年。另外，ETFE 膜可在现成预制成薄膜气泡，方便施工和维修。ETFE 也 有不足，如外界环境容易损坏材料而造成漏气，维护费用高等，但是随着大型体 育馆、游客场所、候机大厅等的建设，ETFE 更突显自己的优势。生产这种膜材 的公司很少，只有 ASAHI（日本旭硝子） （AGC） 、德国科威尔等少数几家公司 可以提供 ETFE 膜材，这种膜材的研发和应用在国外发达国家也不过十几年的历 史。
这足以显示出 PTFE 膜材的强大生命力和广阔的市场前景。国外对这种膜材的开 发和应用比较成熟，生产厂家也很多，如德国 Mehler 公司、Verseidag 公司， 日本 Taiyoko-gyo 公司、中兴化成工业株式会社、美国 Chemfab 公司、沙特 阿拉伯 ObeiKan 公司等。 玻纤 PVC 这种膜材开发和应用得比较早，通常规定 PVC 涂层在玻璃纤维织物经纬线 交点上的厚度不能少于 0.2mm，一般涂层不会太厚，达到使用要求即可。为提 高 PVC 本身耐老化性能，涂层时常常加入一些光、热稳定剂，浅色透明产品宜 加一定量的紫外吸收剂，深色产品常加炭黑做稳定剂。另外对 PVC 的表面处理 还有很多方法，可在 PVC 上层压一层极薄的金属薄膜或喷射铝雾，用云母或石 英来防止表面发粘和沾污。 玻纤有机硅树脂 有机硅树脂具有优异的耐高低温、拒水、抗氧化等特点，该膜材具有高的抗 拉强度和弹性模量，另外还具有良好的透光性。美国欧文斯克宁公司开发的 Vestar 膜材就采用这种树脂对玻璃纤维布涂覆而制成的， 这种膜材应用的不多， 生产厂家也较少。 玻纤合成橡胶 合成橡胶（如丁腈橡胶，氯丁橡胶）韧性好，对阳光、臭氧、热老化稳定， 具有突出的耐磨损性、 耐化学性和阻燃性， 可达到半透明状态， 但由于容易发黄，
膜结构分类
1.按结构分类 膜结构按结构可分为：骨格式膜结构、张拉式膜结构上分可分为：骨架式膜结构，张拉式膜结构，充气式膜结构 3 种形式 1.骨架式膜结构（Frame Supported Structure）