景觀張拉膜常用材質(zhì)說(shuō)明

景觀張拉膜在早期就應(yīng)該認(rèn)真考慮諸如膜材選擇等的重要問(wèn)題。在建筑設(shè)計(jì)的概念階段要決定選用何種建筑材料，不僅要考慮建筑技術(shù)和造型方面的元素，而且要將整個(gè)工程的總體投資考慮在內(nèi)。至于是否采用景觀張拉膜建筑方案，或者是否使用某種膜材，則應(yīng)由項(xiàng)目所涉及的各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員和客戶(hù)甚至施工單位共同討論決定?？梢哉f(shuō)所有項(xiàng)目，對(duì)建筑使用功能和細(xì)節(jié)要求的考察和評(píng)估都對(duì)材料選擇有很大的影響。例如，按照建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范，某個(gè)項(xiàng)目需要絕對(duì)防火，那么建筑材料的“不燃性”就是最基本的要求，達(dá)不到的材料就要排除。同樣，不同膜材具備不同的特性，因此我們需要對(duì)膜材的分類(lèi)和特性有所了解。

景觀張拉膜的材料分為織物膜材和箔兩類(lèi)，織物膜材又分為涂層和未涂層膜材。未涂層膜材通常用于室內(nèi)、外懸掛式織物頂棚，也可作為空間隔斷、遮光幕、隔熱和吸聲材料等，由生纖維織物平織或曲織而成。而生產(chǎn)涂層膜材，則需要對(duì)生纖維進(jìn)行一系列的預(yù)處理，比如在其兩面分別涂上PVC材料或硅樹(shù)脂(生產(chǎn)聚酯纖維時(shí))，或者分別涂上PTFE材料或硅樹(shù)脂(生產(chǎn)玻璃纖維時(shí))。涂層與纖維間存在的強(qiáng)大膠著力使得以搭接縫方式聯(lián)合起來(lái)的各涂層織物表面能夠產(chǎn)生大或等于材料本身的力量。在膜材的生產(chǎn)過(guò)程中，涂層在膜材生產(chǎn)中有著重要的角色，它一方面可以保護(hù)織物免受諸如潮濕或紫外線(xiàn)等的損害，另一方面也可以增強(qiáng)強(qiáng)度和抗污力延長(zhǎng)織物的使用壽命。

PTFE涂層玻璃纖維有賴(lài)于其較長(zhǎng)的使用壽命、不燃性以及有助于表面自潔的低黏著系數(shù)，贏得了廣大使用者的信任。低可燃性PVC涂層聚酯纖維表面涂有各種功能加強(qiáng)性材料(比如涂有含氟聚合物最外涂層)，既經(jīng)濟(jì)又具備極佳的機(jī)械屬性。并且因?yàn)樗谡郫B時(shí)具有很好的抗裂性，所以多年以來(lái)一直成功用于折疊式膜材建筑，以及臨時(shí)性、可再利用景觀張拉膜建筑。除含氟聚合物最外涂層以外， PVC涂層聚酯纖維還可使用其他功能性外部涂層材料，比如杜邦薄膜尤其適用于接觸強(qiáng)烈紫外線(xiàn)面積較大的建筑，因?yàn)檫@種材料具有保護(hù)內(nèi)部涂層材料免受紫外線(xiàn)損害的功能。

很多建筑工程中PTFE涂層玻璃纖維與PVC涂層聚酯纖維可以替換使用。已裝配好的PTFE玻璃膜材因?yàn)槠渥陨淼囊恍┘夹g(shù)優(yōu)點(diǎn)通常貴于PVC聚酯纖維，不過(guò)從張拉力角度來(lái)看，二者并無(wú)差別。與PVC聚酯纖維相比，PTFE玻璃纖維的一些特點(diǎn)，如低彈力、低屈撓性(容易導(dǎo)致破裂或涂層自我侵蝕)等，對(duì)連接、建造、安裝甚至一定程度上對(duì)結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)上的細(xì)節(jié)提出了更高的要求。

其他一些新型膜材還包括：PTFE層壓玻璃纖維，表面不加涂層而是增加了透明含氟聚合物膜，這樣膜材的透明度大大提高(高達(dá)50%)，但材料仍擁有較大的力量，完全能夠用于中小跨度的建筑物；涂層PTFE纖維，這種膜材純粹以PTFE材料為基礎(chǔ)制作，擁有高透明度和防水性能，而且一旦在其外部涂加一層特殊涂層便可焊接，使得在世界各種氣候區(qū)建造高性能的可折疊式景觀張拉膜建筑成為可能；硅樹(shù)脂涂層玻璃纖維和PTFE涂層玻璃纖維有同樣的防火系數(shù)，但價(jià)格更便宜，在提高了抗污性后，有望成為PTFE涂層玻璃纖維的替代品。

相比于其他建材，一般的織物膜材使用壽命不算長(zhǎng)，一般在15到25年之間。能夠作為建筑物外部建材長(zhǎng)期成功使用的膜材只有以含氟聚合物為基礎(chǔ)制成的箔。此類(lèi)高性能箔(比如從ETFE材料制成的箔)通常經(jīng)模壓工序成形以獲得高質(zhì)量以及持久的材料厚度，另外模壓工序也能保證材料的最大透明度。

常用箔包括ETFE箔、THV箔以及PVC箔。ETFE箔主要是以雙層或者多層形式用于充氣式結(jié)構(gòu)建筑，與其他透明塑料或者玻璃相比，它具有明顯的優(yōu)勢(shì)：它的重量極小，每平方米不足一千克，所以與玻璃相比，它更容易建成大跨度表面，而且結(jié)構(gòu)更輕巧。同時(shí)它允許不規(guī)則彎曲表面的形成，所以為建筑設(shè)計(jì)多樣化提供了更大的空間。除此之外，這種膜材擁有完全可再利用性以及高度紫外線(xiàn)透明度，而且擁有表面自潔功能，因此允許各種形式的粉刷或油漆。但由于這一膜材對(duì)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)、建造以及安裝等方面的技術(shù)要求很高，所以一般只有擁有豐富使用經(jīng)驗(yàn)而且熟悉其使用技巧的建筑師才能成功使用，在我國(guó)比較成功的是水立方這個(gè)案例。

其次是張拉力和抗撕裂能力，結(jié)構(gòu)計(jì)算會(huì)對(duì)膜材的強(qiáng)度有所要求，如果設(shè)計(jì)需要使用某種膜材，就一定要將這種具體材料的強(qiáng)度考慮在內(nèi)，包括膜材縫合處的強(qiáng)度。雖然廠家會(huì)提供一系列強(qiáng)度數(shù)據(jù)，不過(guò)在具體建筑工程或者具體膜材的應(yīng)用時(shí)，仍需要進(jìn)行具體檢測(cè)。

此外，膜材的重量、燃燒性能、使用壽命、適用溫度范圍、抗彎折性能、隔音效果、吸聲性能、隔熱性能等屬性，有優(yōu)勢(shì)也有劣勢(shì)，在做景觀張拉膜設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮。隨著社會(huì)的發(fā)展，對(duì)建筑項(xiàng)目的品質(zhì)要求越來(lái)越高，膜材作為一種建筑材料，我們對(duì)其也有了更高屬性要求。根據(jù)不同的使用方向和項(xiàng)目條件，在技術(shù)研究人員的努力下，膜材的顏色、可涂繪性、防紫外線(xiàn)和抗風(fēng)化性能、自潔功能、抗化學(xué)物質(zhì)侵蝕、光透射系數(shù)、光反射以及光吸收系數(shù)、節(jié)能以及再利用等方面，都有了長(zhǎng)足的發(fā)展，讓我們?cè)谶M(jìn)行景觀張拉膜建筑設(shè)計(jì)時(shí)有了更多實(shí)現(xiàn)創(chuàng)意的選擇。

景觀張拉膜建筑造型豐富多彩、千變?nèi)f化，除了給人強(qiáng)烈印象的大面積膜材外，景觀張拉膜中的支撐體系其實(shí)也起著非常重要的作用。大的景觀張拉膜通常表現(xiàn)出基本支撐結(jié)構(gòu)與表皮的理想的共生關(guān)系，承受拉應(yīng)力的膜材面層和承受壓應(yīng)力的支撐體系就像皮膚與骨骼的關(guān)系，具有很強(qiáng)的互補(bǔ)。按照景觀張拉膜的支承方式，我們可以將其大致分為骨架支承式景觀張拉膜、張拉景觀張拉膜和充氣式景觀張拉膜。

PVC 膜材料是在聚酯纖維編織的基布上涂抹PVC（聚氯乙烯）樹(shù)脂而形成的復(fù)合材料，PVC膜材料的強(qiáng)度及防火性與PTFE 相比具有一定差距，使用年限一般在7到15年。

為了解決PVC膜材料的自潔性問(wèn)題，通常在PVC 涂層上再涂抹PVDF（聚偏氟乙烯）形成PVDF膜材料。

ETFE建筑膜材由ETFE（乙烯-四氟乙烯共聚物）生料直接制成。ETFE不僅具有優(yōu)良的抗沖擊性能、電性能、熱穩(wěn)定性和耐化學(xué)腐蝕性，而且機(jī)械強(qiáng)度高，加工性能好。

近年來(lái)，ETFE膜材的應(yīng)用在很多方面可以取代其他產(chǎn)品而表現(xiàn)出強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)前景。

這種膜材透光性特別好，號(hào)稱(chēng)“軟玻璃”，質(zhì)量輕，只有同等大小玻璃的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℃；可有效的利用自然光，節(jié)約能源；良好的聲學(xué)性能。

骨架支承式景觀張拉膜是以鋼材或是其他材料構(gòu)成支撐骨架，在其外部固定膜材的構(gòu)造形式。因下部支撐結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高，建筑造型比較容易把握，受膜材特性限制小，且經(jīng)濟(jì)性好等特點(diǎn)，廣泛適用于任何規(guī)模的建筑空間，但膜材在結(jié)構(gòu)體系中只是起輔助作用，不能完全展示景觀張拉膜的魅力。

張拉景觀張拉膜以膜材、鋼索及支柱構(gòu)成，利用鋼索與支柱在膜材中導(dǎo)入張力以達(dá)到穩(wěn)定的構(gòu)造形式，具有豐富的表現(xiàn)力，可以實(shí)現(xiàn)更有創(chuàng)意、獨(dú)具特色的造型，并且也是最能展現(xiàn)景觀張拉膜特質(zhì)的構(gòu)造形式。因?yàn)橐浞挚紤]和結(jié)合膜材特性，施工精度要求更高，結(jié)構(gòu)性能要求更強(qiáng)，所以造價(jià)略高于骨架支承式景觀張拉膜。

充氣式景觀張拉膜是將膜材固定于圍護(hù)結(jié)構(gòu)周邊，通過(guò)送風(fēng)系統(tǒng)讓室內(nèi)氣壓上升到一定壓力，使建筑室內(nèi)外產(chǎn)生壓力差，將空氣作為膜表皮的支撐元件，以抵抗外力的構(gòu)造形式。因利用氣壓來(lái)支撐，鋼索作為輔助材，無(wú)需任何梁、柱支撐，所以施工快捷，可得更大的空間，但容易受大風(fēng)、積水積雪影響產(chǎn)生顯著而頻繁的形變，需保持 24小時(shí)送風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，維持整個(gè)內(nèi)部空間的較高壓力，必要時(shí)還要送暖風(fēng)化雪，長(zhǎng)期來(lái)看，在持續(xù)運(yùn)行及機(jī)器維護(hù)費(fèi)用的成本上較高。