隨著綠色城市建設(shè)的不斷發(fā)展,生活環(huán)境里經(jīng)常能看到膜結(jié)構(gòu)的影子,通過將可拉伸、輕便的膜結(jié)構(gòu),如PVDF、PTFE、ETFE等高分子材料,張緊在支撐構(gòu)件上,形成可以自由曲面形態(tài)的各種建筑結(jié)構(gòu)。有一種結(jié)構(gòu)備受青睞,它既有骨骼的支撐,又有柔軟的皮膚覆蓋,它就是聚四氟乙烯(PTFE)膜結(jié)構(gòu)。
由于PTFE膜結(jié)構(gòu)的材料特性和設(shè)計(jì)靈活性,它在建筑設(shè)計(jì)中被廣泛應(yīng)用于體育場館、展覽中心、商業(yè)建筑、景觀亭等項(xiàng)目。它不僅能夠滿足功能性需求,還能夠創(chuàng)造出獨(dú)特而美觀的建筑形態(tài),給人以藝術(shù)享受和視覺沖擊,以其為原材料搭建的建筑被稱為“有骨骼、有皮膚的建筑”
PTFE膜結(jié)構(gòu)薄膜材料重量輕,相比傳統(tǒng)建筑材料如玻璃、磚石等更輕盈,這使得其搭建的建筑可實(shí)現(xiàn)大跨度的覆蓋,提供更大的空間感。同時PTFE膜結(jié)構(gòu)具有較高的彈性,能夠適應(yīng)不同的形狀和設(shè)計(jì)需求,承受風(fēng)壓、雪壓等外部荷載,并在惡劣氣候條件下保持穩(wěn)定,而且PTFE膜結(jié)構(gòu)具有良好的耐久性,能夠長時間保持形態(tài)和性能。
此外,PTFE膜結(jié)構(gòu)的薄膜具有一定的透光性,能夠有效利用自然光線,降低室內(nèi)照明能耗,遮擋紫外線和紅外線,減少太陽輻射對建筑內(nèi)部的熱負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約和環(huán)境的保護(hù);且PTFE膜結(jié)構(gòu)能夠通過不同的張拉和固定方式,創(chuàng)造出各種形態(tài)的建筑設(shè)計(jì)。它可以形成曲線、弧線、折線等多樣化的形狀,滿足建筑師對于獨(dú)特外觀和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的需求。
PTFE膜結(jié)構(gòu)以其骨骼與皮膚的完美結(jié)合,輕盈柔軟的特性等優(yōu)勢,成為現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中備受青睞的一種形式,不僅能夠創(chuàng)造出獨(dú)特的建筑形態(tài)和美學(xué)價值,還能滿足建筑的功能性和可持續(xù)性要求。
廣東大灣區(qū)中心展覽館選用了28%和50%等不同的孔隙率PTFE膜材來達(dá)到半透明的效果,白天利用日光在半透明界面的內(nèi)側(cè)創(chuàng)造影子,晚上利用燈光在半透明外側(cè)創(chuàng)造影子。
北京鳥巢體育館,采用大量的鋼材、膜材料,外層使用了ETFE膜材料起到防雨雪和抵抗紫外線作用。內(nèi)層使用PTFE膜保證室內(nèi)溫度,防止結(jié)露,達(dá)到隔音和室內(nèi)光效的目的。
深圳寶安國際機(jī)場和北京大興國際機(jī)場,也使用不同形式的膜結(jié)構(gòu),分別是ETFE膜、PTFE和玻璃膜材料。其中機(jī)場航站樓的落地幕墻使用了PTFE膜材料,起到隔音、防紫外線的作用,同時讓建筑變得更加美觀。
未來,隨著科技的不斷進(jìn)步和材料的創(chuàng)新,PTFE膜結(jié)構(gòu)將繼續(xù)在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,為人們創(chuàng)造出更加舒適、美觀和可持續(xù)的建筑環(huán)境。