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什么是透光“軟玻璃”?

成都長(cháng)通精工鋼化玻璃有限公司

有一種建筑新材料

跟傳統材料相比

輕盈而柔韌,透光且環(huán)保

在設計師手下呈現出令人流連忘返的夢(mèng)幻美景

今天,就帶您一起了解這種現代的ETFE材料

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01.

ETFE材料總述

以前建筑界在很大程度上仍將塑料聚合物視為劣質(zhì)的建筑材料,認為其不適用于大規模建筑應用。但是隨著(zhù)技術(shù)創(chuàng )新推動(dòng)材料能力的發(fā)展,塑料聚合物越來(lái)越受到設計師的青睞,并在應用上大放異彩。這些材料中使用最廣泛的一種是稱(chēng)為ETFE(乙烯四氟乙烯)的氟基塑料。

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ETFE(Ethylene Tetm nuoro Ethylene)最初是由杜邦公司(DuPont)于1970年代開(kāi)發(fā)的,中文名為乙烯一四氟乙烯共聚物,俗稱(chēng)“軟玻璃”,是一種輕質(zhì)、耐熱的薄膜。ETFE膜具有很多其他材料無(wú)法比擬的性能。

ETFE膜的優(yōu)勢

  • 質(zhì)輕、韌性好、抗拉強度高、延展性

  • 耐候性和耐化學(xué)腐蝕性強

  • 防火安全性好,不會(huì )自燃

  • 可見(jiàn)光透過(guò)率高

  • 優(yōu)異的自清潔功能,灰塵不易吸附在其表面

  • 適應性好,幾乎可以加工成任何尺寸和形狀

  • ETFE薄膜可預制成薄膜氣囊,現場(chǎng)組裝、充氣、施工,維修方便

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由于ETFE膜的透光性特別好,號稱(chēng)“軟玻璃”,用于建筑上的ETFE氣枕膜結構,可100%回收再利用,低碳節能、綠色環(huán)保,ETFE膜建筑外圍護結構將是新時(shí)代綠色建筑的載體。

02.

ETFE膜的結構分類(lèi)

根據膜結構的成形方式和受力特點(diǎn)

一般可以分為

骨架膜、張拉膜和充氣膜

骨架膜結構

骨架膜結構是膜材依靠具有穩定性、完整性的鋼或其他材料構成的剛性骨架,經(jīng)張拉而構成的骨架式膜結構。形態(tài)有平面形、單曲面形和以鞍形為代表的雙曲面形。

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骨架膜結構的顯著(zhù)特點(diǎn)在于:膜不是維持結構體系存在的必要結構單元,但膜又不僅僅是單純地用來(lái)覆蓋屋面體系,而是充分發(fā)揮了其建筑采光功能、高強度受力特性。因屋頂造型比較單純,開(kāi)口部不易受限制,且經(jīng)濟效益高等特點(diǎn),廣泛適用于任何大,小規模的空間。

張拉膜結構

張拉膜結構以膜材、鋼索及支柱構成,利用鋼索與支柱在膜材中導入張力以達安定的形式。除了可實(shí)踐具創(chuàng )意,創(chuàng )新且美觀(guān)的造型外,也是最能展現膜結構精神的構造形式。大型跨距空間也多采用以鋼索與壓縮材構成鋼索網(wǎng)來(lái)支撐上部膜材的形式。

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張拉膜結構可以根據需要制成任意復雜曲面形狀,體現自然流暢之美;并有多種顏色的膜材可選,以適應周邊的環(huán)境、滿(mǎn)足建筑效果要求;而且膜結構質(zhì)量輕,一般不需要太龐大的支撐結構,這是其他建筑材料無(wú)法比擬的優(yōu)勢所在。

充氣膜結構

充氣膜結構是指在以高分子材料制成的薄膜制品中充入空氣后形成的結構。我們常說(shuō)的的充氣膜結構一般指氣承式膜結構(Air-supportedMembrane Structure),即是通過(guò)送風(fēng)向建筑物內充氣(常為室外氣壓的1.001~1.003倍),使室內外保持一定的壓力差從而支撐覆蓋膜體并保持其穩定的形狀。

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另一種充氣膜結構根據其外觀(guān)形式也稱(chēng)為氣肋式、氣囊式膜結構,即向單個(gè)膜構件內充氣(常為室外氣壓的2~7倍),使其保持足夠的內外壓差。構件單個(gè)或組合在一起作為類(lèi)似于梁、拱、平板等受力結構構件。這種結構對膜材自身的氣密性要求很高,需不斷地向膜構件內充氣以保持必要的內壓。

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03.

ETFE膜結構案例欣賞

01.哈德遜藝術(shù)中心

在哈德遜碼頭上,全新的跨界“棚屋”藝術(shù)中心(The Shed)于2019年4月5日對外開(kāi)放。藝術(shù)中心由著(zhù)名建筑公司 Diller Scofidio+Renfro 和 Rockwell 集團合作設計,打造了覆蓋著(zhù)ETFE氣枕膜材料的120英尺的伸縮式外殼,能夠通過(guò)滾輪將建筑延伸至“棚屋”的戶(hù)外廣場(chǎng),營(yíng)造更開(kāi)闊的半戶(hù)外空間,旨在創(chuàng )建世界上最具靈活性的文化機構。

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