隨著(zhù)綠色城市建設的不斷發(fā)展,生活環(huán)境里經(jīng)常能看到膜結構的影子,通過(guò)將可拉伸、輕便的膜結構,如PVDF、PTFE、ETFE等高分子材料,張緊在支撐構件上,形成可以自由曲面形態(tài)的各種建筑結構。有一種結構備受青睞,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)膜結構。

由于PTFE膜結構的材料特性和設計靈活性,它在建筑設計中被廣泛應用于體育場(chǎng)館、展覽中心、商業(yè)建筑、景觀(guān)亭等項目。它不僅能夠滿(mǎn)足功能性需求,還能夠創(chuàng )造出獨特而美觀(guān)的建筑形態(tài),給人以藝術(shù)享受和視覺(jué)沖擊,以其為原材料搭建的建筑被稱(chēng)為“有骨骼、有皮膚的建筑”

PTFE膜結構薄膜材料重量輕,相比傳統建筑材料如玻璃、磚石等更輕盈,這使得其搭建的建筑可實(shí)現大跨度的覆蓋,提供更大的空間感。同時(shí)PTFE膜結構具有較高的彈性,能夠適應不同的形狀和設計需求,承受風(fēng)壓、雪壓等外部荷載,并在惡劣氣候條件下保持穩定,而且PTFE膜結構具有良好的耐久性,能夠長(cháng)時(shí)間保持形態(tài)和性能。

此外,PTFE膜結構的薄膜具有一定的透光性,能夠有效利用自然光線(xiàn),降低室內照明能耗,遮擋紫外線(xiàn)和紅外線(xiàn),減少太陽(yáng)輻射對建筑內部的熱負荷,實(shí)現能源的節約和環(huán)境的保護;且PTFE膜結構能夠通過(guò)不同的張拉和固定方式,創(chuàng )造出各種形態(tài)的建筑設計。它可以形成曲線(xiàn)、弧線(xiàn)、折線(xiàn)等多樣化的形狀,滿(mǎn)足建筑師對于獨特外觀(guān)和創(chuàng )新設計的需求。

PTFE膜結構以其骨骼與皮膚的完美結合,輕盈柔軟的特性等優(yōu)勢,成為現代建筑設計中備受青睞的一種形式,不僅能夠創(chuàng )造出獨特的建筑形態(tài)和美學(xué)價(jià)值,還能滿(mǎn)足建筑的功能性和可持續性要求。
廣東大灣區中心展覽館選用了28%和50%等不同的孔隙率PTFE膜材來(lái)達到半透明的效果,白天利用日光在半透明界面的內側創(chuàng )造影子,晚上利用燈光在半透明外側創(chuàng )造影子。

北京鳥(niǎo)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(xiàn)作用。內層使用PTFE膜保證室內溫度,防止結露,達到隔音和室內光效的目的。

深圳寶安國際機場(chǎng)和北京大興國際機場(chǎng),也使用不同形式的膜結構,分別是ETFE膜、PTFE和玻璃膜材料。其中機場(chǎng)航站樓的落地幕墻使用了PTFE膜材料,起到隔音、防紫外線(xiàn)的作用,同時(shí)讓建筑變得更加美觀(guān)。

未來(lái),隨著(zhù)科技的不斷進(jìn)步和材料的創(chuàng )新,PTFE膜結構將繼續在建筑設計領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,為人們創(chuàng )造出更加舒適、美觀(guān)和可持續的建筑環(huán)境。
