膜材通常以纖維織物為基材、表面涂覆高分子聚合物涂層形成的一種卷材。膜材看似一種輕薄的表面材料。膜結(jié)構(gòu)建筑最形象、最直觀的外在表現(xiàn)常常是膜材本身。膜材本身的質(zhì)量以及特征決定了建筑物此后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的外觀、功能是否能滿足客戶的需求的關(guān)鍵。因?yàn)槟げ氖悄そY(jié)構(gòu)建筑中最為主要的視覺要素,它是在施加張拉力的情況能得到固定,所以膜材本身的張拉力和彈性都是重要的選擇標(biāo)準(zhǔn)。至今為止,全世界95%的膜結(jié)構(gòu)建筑工程使用了三種材料,PTFE(聚四氟乙烯)涂層玻璃纖維膜、PVC(聚氟乙烯)涂層聚酷纖維膜和ETFE(四氟乙烯聚合物)膜。從上世紀(jì)中期開始,這三種膜材便被大量運(yùn)用到膜結(jié)構(gòu)建筑中:
1.PTFE(聚四氟乙烯)涂層玻璃纖維膜,如倫敦的千年彎頂、諾丁漢的多功能大樓所采用的膜;PTFE涂層玻璃纖維膜可以長(zhǎng)時(shí)間抵抗潮濕和微生物的侵害,而自身只有微小的損害。這種由PTFE涂層與玻璃纖維構(gòu)成的膜材具有耐久性和尺寸穩(wěn)定性等特點(diǎn)。它還是一種不燃的材料,并具有很高的拉伸強(qiáng)度和彈性模量,但這種膜材價(jià)格相對(duì)較高;
2.PVC(聚氟乙烯)涂層聚醋纖維膜,如紐約的音樂館等采用的膜;PVC涂層聚酷纖維膜柔軟易折,它易于滿足膜結(jié)構(gòu)建筑任何形狀的要求。PVC膜材能夠抵抗紫外線,而且很易著色,但其耐久性較差,所以不適易于永久建筑采用;
3.ETFE(四氟乙烯聚合物)膜,如英國(guó)的伊甸園溫室工程、北京國(guó)家游泳中心等采用的膜材。ETFE膜重量小,結(jié)構(gòu)更為輕巧,它還允許不規(guī)則彎曲表面的形成,所以可為建筑設(shè)計(jì)多樣化提供了更大的空間。除此之外,這種膜材擁有完全可再利用性以及高度紫外線透明度,并且擁有表面自潔功能,并可在表面上進(jìn)行粉刷各種涂料來滿足各種特殊需求。
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