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大跨度氣膜建筑及膜材選用

日期:2017-09-06

     大跨度氣膜建筑是利用氣膜結構為主體的建筑系統。氣膜結構作為大跨度建筑結構的一種,采用了高強度柔性薄膜材料,利用空氣壓力支撐膜體來覆蓋大跨度空間。其原理是:將膜材固定于地面基礎結構周邊,利用供風系統讓室內氣壓上升到一定壓力后,使屋頂內外產生壓力差以抵抗外力,由于利用氣壓來支撐,無需任何梁、柱,所以可得到更大的完全凈空的建筑空間。經過60多年的發展,大跨度氣膜建筑已經形成了一套完整的理論體系和技術標準。

 用于建筑膜結構的膜材,依涂層材不同大致可分為PVC 膜與PTEF 膜,膜材的正確選定應考慮其建筑的規模大小、用途、形式,使用年限及預算等綜合因素后決定。

  PVC膜(PVC-Coated Polyester)

  PVC膜材在材料及加工上都比PTFE 膜便宜,且具有材質柔軟,易施工的優點。但在強度、耐用年限、防火性等性能上較PTFE膜差。PVC膜材是由聚脂纖維織物加上PVC涂層(聚氯乙烯)而成,一般建筑用的膜材,是在PVC涂層材的表面處理上,涂以數micron厚的壓克力樹脂(acrylic),以改善防污性。但是,經過數年之后就會變色、污損、劣化。一般PVC膜的耐用年限,依使用環境不同在5~8 年。為了改善PVC膜材的耐侯性,近年來已研發出以氟素系樹脂于PVC 涂層材的表面處理上做涂層,以改善其耐侯性及防污性的膜材。

  PVDF

  PVDF是二氟化樹脂(Polyvinylidene Fluoride)的略稱,在PVC膜表面處理上加以PVDF樹脂涂層的材料稱為PVDF膜。PVDF膜與一般的PVC膜比較,耐用年限改善至7~10 年左右。

  PTFE膜(PTFE Coated Fiberglass)

  PTFE膜是在超細玻璃纖維織物上,涂以聚四氟乙烯樹脂而成的材料。PTFE膜最大的特微就是耐久性、防火性與防污性高。但PTFE膜與PVC膜比較,材料費與加工費高,且柔軟性低,在施工上為避免玻璃纖維被折斷,須有專用治工具與施工技術。耐久性:涂層材的PTFE對酸、鹼等化學物質及紫外線非常安定,不易發生變色或破裂。玻璃纖維在經長期使用后,不會引起強度劣化或張力減低。膜材顏色一般為白色、透光率高,耐久性在25年以上。

  防污性:因涂層材為聚四氟乙烯樹脂,表面摩擦系數低,所以不易污染,可藉由雨水洗凈。

  防火性:PTFE膜符合所有國家的防火材料試驗合格的特性,可替代其它的屋頂材料做同等的使用用途。



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