海南PVDF膜结构建筑
膜面本身不形成封闭曲面,其周边固定于刚性边界或基础,密闭空间由膜面、四周封闭边界与室内地面形成。气承式膜结构通过建筑内部气压支撑膜面,形成建筑物主体,室内无需框架和梁柱支撑,但保持密闭性以维持室内气压。气承式膜结构常用的外形有球面和柱面。膜面本身形成封闭曲面及密闭空间,外形通常为管状,加压气体作用于膜面且可形成自平衡体系。气肋式膜结构的室内空间无需密闭,人员进出比较自由。一般指由多个气枕单元集合而成的结构体系。每个气枕单元的膜面形成封闭曲面及密闭空间,其周边固定于刚性骨架上。
气膜结构有单层、双层、气肋式三种形式,充气膜结构一般需要长期不间断地能源供应。大跨度气膜建筑是封闭的空间,并保持一定的室内外气压差。气膜建筑为运用者提供舒适的空间环境。雨雪风等气候情况下都可正常运用,气膜建筑也因其大跨度结构,现已被广泛应用于各类商业活动和大型博览会以及工业煤场,煤仓封闭建筑等。
拉伸膜结构建筑:它是通过电缆将结构上的膜材料张紧而形成的结构形式。膜的表面通过自身曲率的变化实现内力和外力的平衡。膜结构建筑的优点除了满足传统的一般功能要求之外,膜结构建筑还具有以下重要优势:经济。膜结构建筑的成本仅为传统建筑成本的1/3至1/2。抗张结构的成本因跨度和设计方案的不同而有很大差异,但与传统的建筑方法相比,其价格效益比明显。同时,由于薄膜材料具有一定的透光率,因此可以降低白天的照明强度和时间,节省能源,夜间通过彩光的透射所形成的绚丽风景也使膜结构建筑可以实现良好的观看效果。
使用范围广,可拆卸,易运输。从气候条件看,它适用于广阔的 地域;从规模上看,可以小到花园小品,大到覆盖几万,几十万平方 米的建筑。膜结构可作巡回演出,展览等临时建筑,其拆卸和安装所 需时间短。在中国有一个膜结构的体现——水立方。“水立方” 是世界上大的膜结构工程, 除了地面之外, 外表都采用了膜结构——— ETFE 材料,蓝的表面出乎意料的柔软但又很充实。 “水立方”不仅是一 幢优美和复杂的建筑,她还能激发人们的灵感和热情,人们的生 活,为人们提供记忆的载体。因此设计中不仅利用水的装饰作用,同 时还利用其的微观结构。采用在整个建筑内外层包裹的ETFE 膜(乙烯 -四氟乙烯共聚物)是一种轻质新型材料,具有有效的热学性能和透光性,可以调节室内环境,冬季保温、夏季散热,而且还会避 免建筑结构受到游泳中心内部环境的侵蚀。更神奇的是,如果ETFE 膜有一个破洞,不必更换,只需打上一块补丁,它便会自行愈合,过 一段时间就会恢复原貌!这种膜结构的保温隔热构造不同于普通的 保温构造方式。 通常,建筑的保温隔热通过墙体附加保温隔热层来实 现, ETFE 膜结构的保温构造原理类似于中空玻璃幕墙,热量从室外 向室内传递要经过以下过程:室外空气→外层玻璃外表面→外层玻璃→外层玻璃内表面→中间空气层→内层玻璃外表面→内层玻璃→内 层玻璃内表面→室内空气。由于经过多层阻隔, 室外的热空气经过消 耗,从而达到隔热的效果。相同,当室外空气温度低于室内空气时, 室内温度较高的空气传出室外也会经历相似的过程, 从而有效的减少 了室内热量想歪散失,从而达到保温效果。这种材料的运用,明显可 以使建筑显得轻盈和通透,这也是其他材料无法媲美的。