二、膜結(jié)構(gòu)幕墻的膜材
膜結(jié)構(gòu)和膜結(jié)構(gòu)幕墻的發(fā)展依賴于膜村的技術(shù)革命和技術(shù)發(fā)展。從歷史上來(lái)看，材料技術(shù)的革命為建筑學(xué)帶來(lái)越來(lái)越多的創(chuàng)意，也帶來(lái)無(wú)窮無(wú)盡的高要求。從現(xiàn)代主義到后現(xiàn)代主義，再到解構(gòu)主義建筑理論，甚至所謂混沌理論，無(wú)不例外地要求材料革命，而每次材料革命又給建筑學(xué)添上更多的新創(chuàng)作語(yǔ)匯。從建筑色彩學(xué)來(lái)看，透過(guò)
建筑立面的顏色或本色看室內(nèi)的顏色，從亮到暗或從暗到亮，建筑師可根據(jù)層次深淺布局，色彩的冷暖安排，晝夜光源方向的異同，獲得自己想得到的建筑光學(xué)色彩效果。從建筑美學(xué)來(lái)看，隨著人們對(duì)建筑美的認(rèn)識(shí)和把握，從不同角度推進(jìn)了建筑的創(chuàng)造和發(fā)展。良好的環(huán)境能激發(fā)人的美感，良好的環(huán)境亦能給人們認(rèn)同感、親切感、指認(rèn)感、文化性和適應(yīng)性等不同的心理感受。材料技術(shù)的進(jìn)步可以刺激建筑創(chuàng)作藝術(shù)中的異端精神，往往可以把這種異端不合理的設(shè)計(jì)，通過(guò)使用
新材料后變?yōu)楹侠砘�。采用更新的施工方法，可以�?shí)現(xiàn)這種異端構(gòu)想。從建筑學(xué)角度，解構(gòu)主義的松散、無(wú)序、錯(cuò)位、奇險(xiǎn)、偶然等均可在材料科學(xué)進(jìn)步中，得到良好的營(yíng)養(yǎng)，滲透到建筑文化中去，出現(xiàn)百花齊放、巧奪天工的偉大奇跡。膜結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)幕墻、膜結(jié)構(gòu)屋頂正是如此。ETFE是高
強(qiáng)度箔片膜材，近年在建筑幕墻和屋頂較多采用，是由氟
塑料制造的，它也可和織物膜材一樣施加預(yù)拉力，它有很高的
透光率、自潔性和防
老化性，ETFE的化學(xué)名為乙烯-四氟乙烯共聚物。其化學(xué)結(jié)構(gòu)如下：
ETFE膜材的厚度通常小于0.20mm，是一種
透明膜材（圖15）。ETFE膜材常做成氣墊應(yīng)用于膜結(jié)構(gòu)中。最早的ETFE工程已有20余年的歷史，而最著名的要數(shù)英國(guó)的伊甸園。
ETFE是一種含氟高分子（fluoropolymer）熱塑型（thermosplastic）材料，與PTFE和FEP相近的電氣特性與抗化學(xué)性，加工性及機(jī)械性都有大幅改善，
機(jī)械強(qiáng)度高；低摩擦，
耐候性、
耐熱性、耐燃性好；幾乎對(duì)所有的化學(xué)品不反應(yīng)；直接曝露于陽(yáng)光、雨水或廢氣中沒(méi)有損耗或
變形，長(zhǎng)時(shí)間曝露于戶外特性并無(wú)改變 。
ETFE膜是透明建筑幕墻和建筑屋頂中品質(zhì)優(yōu)越的替代材料，該膜是由人工高強(qiáng)度氟
聚合物（ETFE）制成，其特有抗粘著表面使其具有高抗污，易清洗的特點(diǎn)。通常雨水即可清除主要污垢。ETFE膜使用壽命至少為25～35年，是用于永久性多層可移動(dòng)屋頂結(jié)構(gòu)的理想材料。該膜材料多用于
跨距為4米的兩層或三層充氣支撐結(jié)構(gòu)，也可根據(jù)特殊工程的幾何和氣候條件，增大膜跨距。膜長(zhǎng)度以易安裝為標(biāo)準(zhǔn)，一般為15～30m。小跨度的單層結(jié)構(gòu)也可用較小規(guī)格。ETFE膜達(dá)到B1、DIN4102
防火等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，燃燒時(shí)也不會(huì)滴落。且該膜質(zhì)量很輕，每平方米只有0.15～0.35kg。這種特點(diǎn)使其即使在由于煙、火引起的膜融化情況下也具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。根據(jù)位置和表面印刷的情況，ETFE膜的透光率可高達(dá)95%。該材料不阻擋紫外線等光的透射，以保證建筑內(nèi)部自然光線。通過(guò)表面印刷，該材料的半
透明度可進(jìn)一步降低到50%。根據(jù)幾何條件及膜的層數(shù)，其K值可高達(dá)2.0W/m²K。耗能指數(shù)以一個(gè)三層印刷的膜為例可達(dá)到0.77。由于其優(yōu)秀品質(zhì)，ETFE膜幾乎不需日常保養(yǎng)。可對(duì)其由于機(jī)械損壞的屋頂進(jìn)行簡(jiǎn)單檢查（一年一次為宜），并根據(jù)需要就地維修。 ETFE膜完全為可再循環(huán)利用材料，可再次利用生產(chǎn)新的膜材料，或者分離雜質(zhì)后生產(chǎn)其它ETFE產(chǎn)品。
薄膜的種類和特征
ETFE膜為現(xiàn)代建筑幕墻和屋頂提供了一個(gè)嶄新的面材。由這種膜材制成的屋面和墻體，質(zhì)量輕，只有同等大小的玻璃質(zhì)量的1%；
韌性好、
抗拉強(qiáng)度高、不易被撕裂，延展性大于400%；耐候性和耐
化學(xué)腐蝕性強(qiáng)，
熔融溫度高達(dá)200℃，并且不會(huì)自燃，可以加工成任何尺寸和形狀，可滿足大跨度要求，節(jié)省了中間支撐結(jié)構(gòu)，可以設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)潔高雅的結(jié)構(gòu)；作為一種充氣后使用的材料，它可以通過(guò)控制充氣量的多少，對(duì)遮光度和透光性進(jìn)行調(diào)節(jié)，有效地利用自然光，節(jié)省能源；在提供了良好的
透光度的同時(shí)，也兼有保溫
隔熱性能；質(zhì)量輕，可以根據(jù)需要滿足通風(fēng)透氣、自然
采光的需求；不僅如此，這種膜還具有良好的聲學(xué)性能，可有效消除回聲避免了玻璃層頂產(chǎn)生的噪音；具有的自清潔功能，使灰塵不易附在其表面。這種材料另外的一大優(yōu)點(diǎn)就是可在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制成薄膜氣泡，方便施工和維修；成本合理，覆蓋層加上結(jié)構(gòu)的費(fèi)用可能只有玻璃的2/3，而使用壽命長(zhǎng)達(dá)25～30年。 近年來(lái)，由ETFE制成的膜材料替代傳統(tǒng)的玻璃和其它高分子
采光板用于大型建筑物的屋面或墻體，顯示出無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。
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