
膜结构膜材可分为以下种类:
PVC(聚氯乙烯)膜材
成分与特性:PVC 膜材是在聚氯乙烯树脂中加入增塑剂、抗老化剂、紫外线吸收剂等多种助剂,通过压延或者涂覆工艺制成。它具有较好的柔韧性、加工性能良好,可以很容易地加工成各种形状。同时,PVC 膜材的价格相对较为亲民,这使得它在一些对成本较为敏感的项目中应用广泛。
性能参数:其拉伸强度一般在 10 - 50MPa 之间,撕裂强度在 10 - 30kN/m 左右。PVC 膜材的透光率大约在 10% - 20%,使用寿命通常在 10 - 15 年,不过这也取决于具体的使用环境和维护情况。
应用场景:常用于小型的膜结构建筑,如停车棚、景观小品、临时建筑等。例如,街边的自行车停车棚,很多就是采用 PVC 膜材制作,能够为自行车提供基本的遮阳挡雨功能。
PVDF(聚偏氟乙烯)膜材
成分与特性:PVDF 膜材是在 PVC 膜材的基础上,在表面涂覆一层聚偏氟乙烯涂层。这种涂层使得膜材具有良好的耐候性、自洁性和化学稳定性。PVDF 涂层能够有效抵抗紫外线的侵蚀,延缓膜材的老化过程,并且能够让雨水在膜材表面形成水珠滚落,带走灰尘,保持膜材表面的清洁。
性能参数:拉伸强度可以达到 20 - 70MPa,撕裂强度在 20 - 50kN/m 左右。透光率约为 10% - 30%,使用寿命可达 15 - 20 年。它的阻燃性能也比较好,氧指数一般在 26 - 30 左右,符合较高的防火要求。
应用场景:在一些对耐久性和自洁性要求较高的建筑中应用较多,如体育场馆、展览馆、候机楼等大型建筑的屋面或外立面。比如,一些现代化的体育场馆屋面采用 PVDF 膜材,不仅能够承受风雨雪等荷载,还能在长时间使用过程中保持良好的外观。
PTFE(聚四氟乙烯)膜材
成分与特性:PTFE 膜材是由聚四氟乙烯纤维编织而成,是一种高性能的膜材。它具有极其优异的耐候性、耐化学腐蚀性和耐高温性。PTFE 膜材几乎不受任何化学物质的侵蚀,并且可以在 - 190℃至 260℃的温度范围内长期使用。其表面摩擦系数极低,具有很好的自洁性能,而且强度高,不易变形。
性能参数:拉伸强度可高达 30 - 100MPa,撕裂强度在 30 - 70kN/m 左右。透光率约为 10% - 50%,使用寿命一般超过 25 年,是一种非常耐用的膜材。
应用场景:常用于永久性的大型建筑和对品质要求极高的建筑,如大型体育场馆、会展中心、机场航站楼等。例如,北京鸟巢(国家体育场)部分区域就采用了 PTFE 膜材,其能够承受巨大的荷载,并且在多年的使用过程中依然保持良好的性能。
ETFE(乙烯 - 四氟乙烯共聚物)膜材
成分与特性:ETFE膜材是由乙烯和四氟乙烯共聚而成的含氟塑料。它具有很高的透光率,能够让大量的自然光线透过,使建筑内部非常明亮。ETFE 膜材的韧性也很好,抗冲击性能强,而且重量较轻。同时,它还具有良好的阻燃性和耐化学腐蚀性。
性能参数:拉伸强度在 30 - 80MPa 之间,撕裂强度约为 20 - 60kN/m。透光率可高达 90% - 95%,使用寿命在 20 - 30 年左右。
应用场景:主要应用于对采光要求极高的建筑,如温室、游泳馆、植物园等。例如,英国伦敦的伊甸园项目,其巨大的温室穹顶采用 ETFE 膜材,让阳光充分透入,为内部的植物提供了良好的生长环境。