PTFE建筑膜材特性介紹及應用案例展示

　　PTFE建筑膜材是在超細玻璃纖維織物上涂以聚四氟乙烯樹脂而成的材料。這種膜材有較好的焊接性能，有優良的抗紫外線、抗老化性能和阻燃性能。另外，其防污自潔性是所有建筑膜材中最好的，但柔韌性差，施工較困難，成本也十分驚人。其加工方法是把玻纖織物多次快速放入特氟隆熔體中，使織物兩面皆有均勻的特氟隆涂層，使永久性的PTFE膜正式誕生。此后永久性膜結構正式在美國風行，許多學者對膜結構進行了深入的研究。20年后跟蹤檢測結果表明，這種膜材的力學性能與化學穩定性指標只下降了20%~30%，顏色也幾乎沒變，膜的表層光滑，具有彈性，大氣中的灰塵、化學物質微粒極難附著與滲透，經雨水沖刷建筑膜可恢復其原有的清潔面層與透光性，這足以顯示出PTFE膜材的強大生命力和廣闊的市場前景。

　　(1)PTFE膜材的最大特點是重量輕強度高，它的重量只是傳統建筑材料的一小部分;中等強度的PTFE 膜厚度僅0.8mm，但它的拉伸強度已達到鋼材的水平;

　　(2)柔韌性好，不同與大多數固體建筑材料， 柔軟的Solus產品可被拉伸成各種動態的弧線形狀，而且彈性模量較低，有利于膜材形成復雜的曲面造型;

　　(3)可焊接性，每個織布構架將被焊接起來成為一體的大頂棚。焊縫的強度會大于織布本身;

　　(4)PTFE玻璃纖維涂層具有化學惰性，防火性能出色，使用溫度范圍廣，能夠在-73℃～232℃的溫度范圍內使用，可以安裝在從寒冷的北極到炎熱的沙漠熱量的氣候中，惡劣的環境，如霉菌，酸雨等將不對織布表面起作用;

　　(5)具有獨特的光學性能，白天入射光線成為自然溫射光，通過內外表面的均勻透光，就形成了柔和的散射光線防止眩目，無陰影，光線均勻分布;幾乎沒有紫外線透過，防止了內部裝飾材料和設備的褪色;夜間高反射性能使得房間具有卓越的照明效果，減少電能消耗，而且可襯托出夜晚中建筑物的宏偉造型;

　　(6)自潔性好，雨水可沖刷掉表面的附著物，使自身能保持整潔干凈;

　　(7)具有高透光率，透光率為13%，對熱能反射率73%，熱吸收量很少;

　　(8)使用期限長，使用壽命在30年以上。

　　ETFE、PVC和PTEF織物膜材料的部分性能比較
　　1)ETFE膜材是不含織物的單一的聚酯膜，只有做成氣被注入承壓氣體后才能構成結構承力構件。
　　2)PVC膜材料和PTFE膜材料是多層功能復合材料，它們的基層由纖維織物構成，故具有較高抗徐變的能力，能夠作為結構材料使用。
　　3)ETFE膜材料與PVC和PTFE兩種常用織物膜材料的部分性能和參考價格比較見下表。

　　區分PTFE玻璃纖維膜與傳統玻璃窗的主要因素是其有利的遮陽系數。隨著照明水平的提高，即使是較涼爽的氣候也可以使用PTFE玻璃纖維膜實現整體節能。在非常溫暖的氣候條件下，即使是低照明水平，PTFE玻璃纖維膜也比傳統系統節省能源。與傳統的傾斜玻璃系統相比，節省的成本更高。

　　上海世博會世博軸膜結構陽光谷。位于世博浦東園區的中心區域，南北長1045米，東西寬約110米，整體高40多米。作為到達世博主要場館的主入口，它起到了關鍵的引導交通和人流的作用。世博軸縱向設置了6個巨型圓錐體井狀采光結構的“陽光谷”。世博軸外周設置了31根梭形柱，每根梭形柱至少設置了兩根拉地索。內部還設置了19根桅桿柱，內外柱子之間都通過高強鋼索相互連接。世博軸膜結構采用Sheerfill I膜，共有69片單元，展開面積達68000平方米，最大的單片膜面積為1780平方米，相當于4個標準籃球場，這些在世界建筑史上都是獨樹一幟的。從美觀角度考慮，在帽環處，局部采用雙層膜，整個建筑像一朵玻璃的喇叭花從地下悄然綻放，晶瑩剔透。該工程是國內最大的全張拉索膜結構工程，創造了膜結構施工的奇跡。

　　深圳寶安體育場位于深圳市寶安區N14地塊，是2011年世界大學生運動會的足球場。工程總用地面積為123565㎡，總建筑面積為100491㎡，地下室26625㎡，設計座位40000個，設計使用年限為50年。寶安體育場屋蓋系統采用先進的張拉索膜結構，立面柱子交錯布置形成“竹林”效果，既承受屋蓋的重量，又有節節高的寓意。工程完工后，將與周圍的綠化帶完美結合，輕盈通透，自然大方。屋蓋造型呈馬鞍面并覆蓋白色PTFE膜，類似片片“白云”。“竹林”與“白云”的有機結合使整個建筑顯得非常輕盈通透，無壓迫感，從而整個屋蓋看上去猶如一朵巨大的“祥云”升騰于竹林之上。