目前,有两种主要类型的结构系统涉及张拉膜结构:空气支撑系统和张拉膜系统。空气支持系统利用机械工程产生正内部气压,以支撑织物。张拉膜系统依靠电缆或钢框架作为基础支撑。无论基础系统如何,张拉膜结构屋顶都能够用很少的材料在很长的时间上提供持久的保护。但这是怎么做到的?下面以张膜结构的内部结构及其相关特性的研究来回答这个问题。

基布的制作

   目前在建筑应用中使用的拉伸膜结构有三种主要类型:PVC涂层聚酯,硅涂层玻璃纤维和聚四氟乙烯涂层玻璃纤维。PVC涂层聚酯是三者中最便宜和最容易管理的,但寿命也是最短的。聚四氟乙烯和硅涂层玻璃纤维则更耐用,但也更昂贵。但是,这三种材料的基本结构相似。张拉膜结构的底层是基底织物,通常由聚酯或玻璃纤维制成。

   这种膜结构由垂直或沿经向和贴边方向延伸的纤维制成,并且彼此编织在一起。基础织物非常重要,因为它决定了许多最终的膜结构特性,包括应力和应变特性。最终结果是材料非常坚固:玻璃纤维的拉伸强度为3200兆帕斯卡。

   为了制造更坚固的面料,可以使用更大尺寸的纤维,或者制造每平方英寸更多纤维的面料。除了基本面料具有令人难以置信的强度外,它们还具有相对半透明和反光性。例如,聚四氟乙烯涂层玻璃纤维的反射率为百分之七十。

膜结构外层涂料

   一旦创建了基础膜结构,剩下要做的就是在膜结构上涂上外涂层。聚四氟乙烯和硅是耐用的涂料,可防止紫外线辐射,潮湿和微生物侵染。它们具有良好的“自我清洁”性,粘附在其上的灰尘,污垢,灰烬和化学污染物都能够被轻易的清洗掉。虽然特氟龙是一种更好的自清洁剂,但生产成本也更高。PVC涂层则容易受紫外线辐射的影响,因此其寿命较短。

深圳市金鑫空间膜结构建筑设计院是国内专业的膜结构建筑设计单位,是一家专注于膜结构建筑设计与研究的设计院。业务涉及张拉膜结构、骨架式膜结构、充气膜结构、钢结构;对PVC、PTFE、ETFE膜材有着丰富的设计经验。我们尤其擅长大跨度结构、异型空间结构、索结构、封闭式建筑以及开启结构的设计与研究,涉及的领域有景观膜结构、停车棚膜结构、体育设施膜结构、污水加盖池膜结构等。