能全面改造了膜結(jié)構(gòu)與膜材關(guān)聯(lián)性，可緊緊相通，必應(yīng)用到膜材與鋼材來完成的構(gòu)型，能建立起美觀的膜結(jié)構(gòu)類型，進(jìn)行安裝在不同的場(chǎng)景而用。所以，對(duì)膜材的需求性是不斷的放大，那膜材的發(fā)展趨勢(shì)高高在上的咯。由此，膜結(jié)構(gòu)公司一起來講述膜材的發(fā)展由來。
膜材隨著現(xiàn)代精細(xì)化工科技的進(jìn)步而不斷發(fā)展,其中膜材本身的張拉力和彈性都是重要的選擇標(biāo)準(zhǔn)。作為一種建筑材料,膜材首先必須具有較高的承載力和較好的耐久性。所以最初的膜材主要由中間的纖維紡織布基層和外涂的樹脂涂層組成。其基層主要起到承受和傳遞荷載的作用,而樹脂涂層除起到密實(shí)、保護(hù)基層的作用,還具備防火、防潮、透光、隔熱等性能。所以建筑膜材的發(fā)展與纖維基層和表面涂層的發(fā)展分不開。
從20世紀(jì)50年代起,PVC(聚氯乙烯)涂層聚酯纖維就應(yīng)用于膜結(jié)構(gòu)建筑領(lǐng)域�；鶎泳埘ダw維隨日照容易老化,彈性與強(qiáng)度等力學(xué)性能隨之降低;而涂層聚氯乙烯(PVC)具有多種顏色可供選用,柔韌性能較好,可卷折,使用方便,易與其他構(gòu)件連接的特點(diǎn);但其抗紫外線能力較差,在太陽光的長(zhǎng)期照射下,易發(fā)生化學(xué)變化,造成灰塵、油漬的附著,且不易清洗、自潔性差,進(jìn)而降低透光率。因此,PVC的建筑和結(jié)構(gòu)受力都不理想,一般只能應(yīng)用于臨時(shí)性建筑。
隨著新型聚酯類纖維的不斷被研制開發(fā),以及在PVC涂層外涂敷化學(xué)穩(wěn)定性更好的附加面層如聚二氟乙烯(PVDF)、聚偏氟乙烯(PVF)等,使膜材的自潔性得到較大提高。目前,涂覆了PⅤDF的PvC膜材已經(jīng)應(yīng)用于半永久性及永久性結(jié)。
20世紀(jì)60年代,玻璃纖維織物膜技術(shù)得到發(fā)展,并在較大范圍應(yīng)用,但表面涂層材料仍為聚乙烯基類。膜材強(qiáng)度較高、模量大、徐變小,但建筑自潔性、耐久性仍不理想。
美國(guó)杜邦公司于20世紀(jì)70年代開發(fā)出具有優(yōu)異建筑性能的涂層材料聚四氟乙烯,同時(shí)紗、DE紗玻璃纖維織物膜技術(shù)日趨成熟,使得以玻璃纖維為基布PFE為涂層的現(xiàn)代織物膜材問世,并開始工程應(yīng)用。
聚四氟乙烯是惰性材料,抗紫外線能力強(qiáng),透光性和自潔性好,壽命長(zhǎng)(25-30年),具有可焊性,是永久性建筑的良好選材。但其剛度較大,運(yùn)輸及施工中的卷、折會(huì)使膜材強(qiáng)度降低,故施工方便性較差,而且在其變形過程中易產(chǎn)生微細(xì)裂縫,使水分侵蝕基層纖維降低基層纖維的強(qiáng)度和使用壽命。因此一般在基層和聚四氟乙烯面層間加涂硅酮防水。
ETFE(四氟乙烯聚合物)膜材從20世紀(jì)70年代初在美國(guó)開始研究,20世紀(jì)80年代始應(yīng)用,屬于熱塑性化合物薄膜,它由熱塑成形,張拉各向同性,能夠直接作為建筑物的外部建材,擁有良好的表面自清潔功能、耐腐蝕和與金屬有較強(qiáng)黏著的特性。高性能的透明部建材,擁有良好的表面自清潔功能、耐腐蝕和與金屬有較強(qiáng)黏著的特性。高性能的透明域的特殊地位。
1982年ETFE膜材首次被應(yīng)用于建筑項(xiàng)目中,歷史最長(zhǎng)的ETFE建筑物位于荷蘭ArheimBurger's動(dòng)物園中。此后在歐洲該項(xiàng)新技術(shù)被廣泛應(yīng)用于建筑的屋頂和立面,大量的工程實(shí)例和試驗(yàn)數(shù)據(jù)證明,ETF與傳統(tǒng)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)相比具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。它重量小、壽命長(zhǎng)、抗拉伸、延展性好,裝配系統(tǒng)較同等透明裝配體系更簡(jiǎn)單、輕盈,透光性好,抗紫外線和化學(xué)物質(zhì)侵襲能力強(qiáng),自潔性好,屬阻燃性材料。其建筑外表晶瑩美觀,輕質(zhì)立面裝配結(jié)構(gòu)節(jié)省建筑成本,是利用太陽能的環(huán)保產(chǎn)品,日光被引入內(nèi)部空間;同時(shí)ETFE膜上的新圖案設(shè)計(jì)還創(chuàng)造出了動(dòng)感的建筑特質(zhì)。
目前用于荷蘭ArmheimBurger’s動(dòng)物園中的紅樹林廳的ETFE膜材料,在經(jīng)歷了25年后各種材料特性未顯現(xiàn)出明顯的衰變。
20世紀(jì)80年代,由于航天科技發(fā)展與需求,精細(xì)化工技術(shù)發(fā)展,氟化物纖維(PTFEFEP、PFA等)、碳纖維(CF)、聚酯纖維(PBO、PET等)等織物膜相繼研制問世,這些膜材具有高強(qiáng)、高比強(qiáng)、高膜量、耐強(qiáng)輻射、耐原子氧化、性態(tài)穩(wěn)定等特點(diǎn),但目前主要應(yīng)用于航空航天、半導(dǎo)體電子工業(yè)等特殊領(lǐng)域,很少應(yīng)用在建筑工程領(lǐng)域“。
全世界的90%的膜結(jié)構(gòu)建筑使用以下三種材料:PTFE(聚四氟乙烯)涂層玻璃纖維PVC(聚氟乙烯)涂層聚酯纖維和ETFE(四氟乙烯聚合物)膜材。
在現(xiàn)代膜結(jié)構(gòu)發(fā)展的早期,人們建造這種結(jié)構(gòu)的目的一般只是為了遮陽擋雨或者應(yīng)付某些臨時(shí)性事件,比如世博會(huì)。但逐漸地,使用多層膜材建造的膜結(jié)構(gòu)建筑開始能夠滿足更為復(fù)雜的建筑要求,逐漸發(fā)展出長(zhǎng)期性封閉性建筑所應(yīng)具備的各種功能。隨著人們?cè)谀茉�、聲吸收、聲傳送等方面�?duì)建筑提出的要求越來越高,越來越多的新材料應(yīng)用方案也應(yīng)運(yùn)而生并且逐漸得到發(fā)展。
今材料領(lǐng)域所存在的巨大潛力是以材料以及生產(chǎn)技術(shù)方面的巨大飛躍為基礎(chǔ)的,而導(dǎo)致新型楙準(zhǔn)材料產(chǎn)品產(chǎn)生的推動(dòng)力往往就直接來源于建筑師、工程師、建筑公司三方平等協(xié)作的建筑施工過程中,膜結(jié)構(gòu)公司了解到正是這種協(xié)同合作有力地推動(dòng)了膜材技術(shù)應(yīng)用的動(dòng)態(tài)發(fā)展。
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