PTFE膜結構是一種全新的建筑結構形式,它集建筑學、結構力學、精細化工與材料科學·計算機技術等為一體,具有很高技術含量。其曲面可以隨著建筑師的設計需要任意變化,結合整體環(huán)境,建筑出標志性的形象工程。在陽光的照射下,由膜覆蓋的建筑物內部充滿自然漫射光,無強反差的著光面與陰影的區(qū)分,室內的空間視覺環(huán)境開闊和諧。夜晚,建筑物內的燈光透過屋蓋的膜照亮夜空,建筑物的體形顯現(xiàn)出夢幻般的效果。
PTFE膜材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。這種膜材有較好的焊接性能,有優(yōu)良的抗紫外線、抗老化性能和阻燃性能。另外,其防污自潔性是所有建筑膜材中最好的,但柔韌性差,施工較困難,成本也十分驚人。在蓋格公司領導下,美國的杜邦公司、康寧玻纖公司、貝爾德建筑公司、化纖織布公司共同開發(fā)永久性膜材。其加工方法是把玻纖織物多次快速放入特氟隆熔體中,使織物兩面皆有均勻的特氟隆涂層,使永久性的PTFE膜正式誕生。此后永久性膜結構正式在美國風行,許多學者對膜結構進行了深入的研究。20年后跟蹤檢測結果表明,這種膜材的力學性能與化學穩(wěn)定性指標只下降了20%~30%,顏色也幾乎沒變,膜的表層光滑,具有彈性,大氣中的灰塵、化學物質微粒極難附著與滲透,經(jīng)雨水沖刷建筑膜可恢復其原有的清潔面層與透光性,這足以顯示出PTFE膜材的強大生命力和廣闊的市場前景。
國外對這種膜材的開發(fā)和應用比較成熟,生產(chǎn)廠家也很多,如德國Mehler公司、Verseidag公司,日本Taiyoko-gyo公司、中興化成工業(yè)株式會社、美國Chemfab公司、沙特阿拉伯ObeiKan公司、中國Weiwei High-Technologies公司等。
PTFE建筑膜材的最大特點是:重量輕、強度高、防火難燃、自潔性好,不受紫外線影響、抗疲勞、 耐扭曲、耐老化、使用壽命長。具有高透光率,熱吸收量很少。正是因為這種跨時代的膜材料的發(fā)明,使膜結構建筑成為現(xiàn)代化的永久性建筑。
建筑膜材廣泛應用于大型公共設施:體育場館的屋頂系統(tǒng)、機場大廳、展覽中心、站臺、景觀亭蓬等。
主要特點
重量輕:它的重量只是傳統(tǒng)建筑材料的一小部分
強度高:玻璃纖維是紡織布料中強度最高的,它甚至比同一直徑的鋼絲還要牢固
柔韌性:不同與大多數(shù)固體建筑材料, 柔軟的Solus產(chǎn)品可被拉伸成各種動態(tài)的弧線形狀
透光性:通過內外表面的均勻透光,就形成了柔和的散射光線
低維護:在織布使用期限內,只需做極少量的清潔工作。因為織布表面的不粘性強,同時又是繃緊的, 所以雨水會把塵土沖洗掉
表面完全惰性化:惡劣的環(huán)境,如霉菌,酸雨等將不對織布表面起作用
可焊接性:每個織布構架將被焊接起來成為一體的大頂棚。焊縫的強度會大于織布本身
使用期限長:在其使用期內,PTFE 涂層的玻璃織布幾乎無退化。Solus織布估計可使用至少25年。
防火性能:Solus織布取得A級防火評估,同時它依然保持很強的透光性。