行业动态

当前位置: 网站首页  >> 新闻资讯  >> 行业动态  >> 查看详情

织物材料膜结构建筑市场潜力巨大

时间:2017-05-21 20:26:32 来源: 扬州市唯美膜结构有限公司 
摘要:...

膜结构是建筑结构中快发展起来的一种形式,膜结构以性能优良的织物为材料,或是向膜内充气,由空气压力支撑膜面,或是利用柔性钢索或刚性支撑结构将面绷紧,从而形成具有一定刚度、能够覆盖大跨度空间的结构体系。近年来在中国建筑结构中也有长足的进展。

大阪万国博览会中的美国馆采用了气承式空气膜结构。这个拟椭圆形、轴线尺寸为 140m×83.5m的展览馆是世界上一个大跨度的膜结构,而且是首次采用了聚氯乙烯(PVC)涂层的玻璃纤维织物。自此以后,膜结构在世界范围内得到了迅猛的发展。从跨度来说,美国庞提亚克的"银色穹顶"气承式空气膜结构的平面有234.9m×183m,开始采用聚四氟乙烯(PTFE)涂层的玻璃纤维织物,类似的大型体育馆在北美就建了九座。从面积来说,沙特阿拉伯吉大机场候机大厅的悬挂膜结构占地42万m2。作为膜结构一种新形式,索穹顶于1988年首先用在汉城奥运会的体操馆与击剑馆,其后又在一些体育建筑中得到推广。千年穹顶以其独特的膜结构,显示了当今建筑技术与材料科学的发展水平。

发展中的中国膜结构

中国现代空间结构的发展受到了西方国家先进技术的影响。近几年来,在膜结构应用上显示了活跃的趋势。虽然一开始工程规模不大,但已逐渐扩展到更大的面积和跨度。

在过去十年中,中国的许多城市都在筹划建设新的体育设施。由于其重量很轻的优点,膜结构往往被采用。体育建筑可以说是膜结构在中国应用的突破口。1997年之前,只建造了少量的小型与中型的膜结构,1997年在上海举行的第七届全国运动会,膜结构被用在主体育场的看台挑篷,总面积达36100m2。这是中国一次将膜材制成的屋顶用在大面积的长久性建筑上,具有深远的影响。当时涂PTFE的玻璃纤维膜材和工程安装还借助于国外鹏腾公司的力量。

颐中体育场座落在山东省的滨海城市青岛,这是中国一个靠自己力量设计与施工的大型膜结构体育场,外包尺寸为266m×180m,可容纳6万观众。悬挑40m的屋盖是一个包括膜、索和钢支承结构的典型张拉体系,整个屋盖由70个锥形索膜单元组成,总面积为30000m2。

环顾整个中国大地,新的体育中心正在一个接一个的规划,膜结构成为覆盖主体育场的优选,估计已有十多个体育场采用。在大城市中有上海(虹口区足球场)、武汉、郑州和广州,在中小城市有烟台、威海和芜湖。另一个适宜采用膜结构的对象是室内体育馆,在中国还刚开始。在华北的秦皇岛体育馆是一个采用双层膜的工程,其平面呈椭圆形,长短轴各为112m与98m。近的一个实例是成都的水上乐园。这个有20000m2的大型建筑用来作为死海漂浮运动。一系列拱形钢桁架跨越115m,上覆以PVC聚酯织物。

膜结构曾被用于覆盖一些室内或室外的演出设施。大部分是由钢框架支承的张拉膜结构。建成的实例有:长沙世界之窗剧场(3500m2)、深圳欢乐谷中心表演场(5800m2)、广州海洋世界海豚馆(2840m2)和天津泰丰风雨剧场(1000m2)等。世界之窗剧场建成于1998年,是早期采用PVC覆面膜材的工程之一。

由于图内和国际上交流的扩展,需要许多新型的会议与展览建筑。1999年在深圳召开了中国高新技术成果交易会,有两个面积为2400m2的馆采用了膜屋盖,显示了其轻质与透光的突出优点。在海南省的小镇博鳌,由于有全世界重要人物参加的一系列高层会议在此举行而闻名。主会场即采用了膜结构,施工工期十分紧迫,4000m2的膜屋盖在40天内完工。钢结构内外两边采用双层的PTFE玻璃纤维织物覆盖。

扬州唯美膜结构的膜结构可用来覆盖各种不同的小型建筑,如加油站、收费站、服务中心、大门入口以及遮阳设施等。虽然每个工程的面积只有几百平方米,但工程的数量很多,把全国的工程加起来,膜的数量就很可观了。

中国膜材十年仍未突破

膜结构只有在材料问题得到解决之后才得以大量推广应用,因此关键问题是要提供满足功能要求、耐久性好与经济的膜材。用于膜结构有二种主要建筑织物,即涂敷聚四氟乙烯(PTFE)的玻璃纤维织物和涂敷聚乙烯(PVC)的聚酯织物。PTFE玻璃纤维织物具有强度高、半透明、耐火不燃以及自洁性好等优点。虽然材料的保证年限是25年,但按照实际使用的经验,其期望的使用寿命将会更长。玻璃纤维膜材的一个缺点是价格较贵。PVC聚酯织物与玻璃纤维织物相比,其强度等性能稍差,使用年限也较短,但价格却很便宜,大约在1/5左右。加了改进其性能可在涂层外再加一层面层,聚偏氟乙烯(PVF)或聚偏二氟乙烯(PVDF)。这种面层能保护织物抵抗紫外线的侵蚀,并改进其自洁性。

膜结构公司大量涌现

当前中国已出现了专门从事于膜结构制作与安装的企业,主要的有北京纽曼帝莱蒙膜建筑技术有限公司、扬州唯美膜结构有限公司等,它们都具有设计与生产的能力并已经在国内建造了一些PVC涂层织物的膜结构工程。近的实例有青岛颐中体育场和郑州航海体育场的看台挑篷,面积都有上万平方米。过去一年中,引人注目的是在膜结构制造业中涌现了不少大大小小的厂家,估计至少有五十家,大部分位于中国的沿海城市。

值得注意的是,国外的膜材和膜结构制造商也纷纷在中国设立办事处、代理商甚至合资企业。在膜材方面有法国的法拉利(Ferrari)、德国的米乐(Mehler)、比利时的希运(Sioen、德国的济丰(C+M)膜结构公司、欧洲的Skyspan公司等。日本的太阳工业(Taiyo Kogyo)公司已在北京设立了办事处,并在上海设立了制造工厂。这充分说明中国这个广阔的潜在市场也吸引了国外企业的兴趣。

缺乏标准和规范

要在中国进一步推广膜结构的应用,主要的措施之一就是要制定标准和规范。由于大多数建筑师和工程师对这种新结构还不熟悉,标准规范可以作为设计与施工的指南。另外,这些技术文件将对制作与安装提出要求,并对允许误差作出规定。这将有助于保证膜结构的工程质量。

几年前,一些研究机构和高等学校已从事膜结构的研究与开发,并建立了技术储备。大规模的膜结构建设也为制作与安装提供了有益的经验。此外,美国、日本、法国等先进国家所制定的规范标准也是可贵的参考。所有这些有利条件为在中国编制一本技术规程做好了准备。在空间结构协会主持下,"膜结构技术规程"编制组于2001年9月成立,编制组成员包括了研究院、设计院、大学和制造厂的代表。此后,编制组进行了大量的编写工作。规程的草案在全国范围内征求意见并通过了专家组的审查。规程的主要内容包括:总则与基本规定、材料、结构分析、构造、制作、安装、工程验收以及维护和保养。这个规程将报送中国工程建设标准化协会批准,可用于所有膜结构的设计与施工。

发展过程艰难但前景乐观

从多年来国内外的实践经验来看,膜结构具有强大的生命力,必将是21世纪建筑结构发展的主流。预计能发挥膜结构优势的应用领域有:

▲轻巧而美观的膜结构用于敞开或半敞开建筑物的遮蔽屋盖尤为适宜。近年来在足球、田径等比赛的体育场中,越来越多的看台挑篷都采用膜结构。国外很多露天剧院的舞台、博览会的展览馆也都以膜材作为顶盖。在我国广大地区的农贸市场也可大力推广膜结构。

▲各种类型的生产厂房与仓库,其尺寸都比较规则,因而可采用膜结构并加以定型化、商品化。这种建筑有运输、拆装方便的优点,对于紧急救灾或灾后重建也十分有用。

▲在改造原有建筑物时,膜结构的自重轻是很大的优点,可以用来代替传统的屋盖。它也可用来连接毗邻的房屋,例如在商场、广场、校园中,这将有效地扩大其建筑空间。

中国膜结构的发展规模是十分鼓舞人心的,从1995年开始,当年只造了一个面积为3300m2的膜结构。从1996至2001年,六年内建造的膜结构估计达370,000m2。由于一些大型体育场的建成,膜结构的建设以平均每年20%的速度增长。2003年建造的膜结构约为180,000m2。当膜结构一次用于上海体育场时,恐怕有很少人会看到这在推动膜结构发展的潜力。此后,膜材被用在大小不等的体育场篷盖上,并占据了膜结构相当大的份额。近广州新白云机场候机楼采用了膜材作为屋盖的一部分,就有巨大的58,000m2面积。候机大楼很可能成为膜结构的另一个潜在应用对象,因此有理由预测中国的膜结构将继续以每年15-20%速度增长。

展望将来,随着中国经济的增长和文化生活的不断丰富,扬州唯美膜结构有限公司将建造更多的具有新颖功能、形式多样的膜结构建筑。

 

行业动态


联系我们
联系我们

电话:13852587664

邮箱:75416541@qq.com

地址:扬州市江都市大桥镇

[向上]