PTFE建筑膜材特性介绍及应用案例展示

　　PTFE建筑膜材是在超细玻璃纤维织物上涂以聚四氟乙烯树脂而成的材料。这种膜材有较好的焊接性能，有优良的抗紫外线、抗老化性能和阻燃性能。另外，其防污自洁性是所有建筑膜材中最好的，但柔韧性差，施工较困难，成本也十分惊人。其加工方法是把玻纤织物多次快速放入特氟隆熔体中，使织物两面皆有均匀的特氟隆涂层，使永久性的PTFE膜正式诞生。此后永久性膜结构正式在美国风行，许多学者对膜结构进行了深入的研究。20年后跟踪检测结果表明，这种膜材的力学性能与化学稳定性指标只下降了20%~30%，颜色也几乎没变，膜的表层光滑，具有弹性，大气中的灰尘、化学物质微粒极难附着与渗透，经雨水冲刷建筑膜可恢复其原有的清洁面层与透光性，这足以显示出PTFE膜材的强大生命力和广阔的市场前景。

　　(1)PTFE膜材的最大特点是重量轻强度高，它的重量只是传统建筑材料的一小部分;中等强度的PTFE 膜厚度仅0.8mm，但它的拉伸强度已达到钢材的水平;

　　(2)柔韧性好，不同与大多数固体建筑材料， 柔软的Solus产品可被拉伸成各种动态的弧线形状，而且弹性模量较低，有利于膜材形成复杂的曲面造型;

　　(3)可焊接性，每个织布构架将被焊接起来成为一体的大顶棚。焊缝的强度会大于织布本身;

　　(4)PTFE玻璃纤维涂层具有化学惰性，防火性能出色，使用温度范围广，能够在-73℃～232℃的温度范围内使用，可以安装在从寒冷的北极到炎热的沙漠热量的气候中，恶劣的环境，如霉菌，酸雨等将不对织布表面起作用;

　　(5)具有独特的光学性能，白天入射光线成为自然温射光，通过内外表面的均匀透光，就形成了柔和的散射光线防止眩目，无阴影，光线均匀分布;几乎没有紫外线透过，防止了内部装饰材料和设备的褪色;夜间高反射性能使得房间具有卓越的照明效果，减少电能消耗，而且可衬托出夜晚中建筑物的宏伟造型;

　　(6)自洁性好，雨水可冲刷掉表面的附着物，使自身能保持整洁干净;

　　(7)具有高透光率，透光率为13%，对热能反射率73%，热吸收量很少;

　　(8)使用期限长，使用寿命在30年以上。

　　ETFE、PVC和PTEF织物膜材料的部分性能比较
　　1)ETFE膜材是不含织物的单一的聚酯膜，只有做成气被注入承压气体后才能构成结构承力构件。
　　2)PVC膜材料和PTFE膜材料是多层功能复合材料，它们的基层由纤维织物构成，故具有较高抗徐变的能力，能够作为结构材料使用。
　　3)ETFE膜材料与PVC和PTFE两种常用织物膜材料的部分性能和参考价格比较见下表。

　　区分PTFE玻璃纤维膜与传统玻璃窗的主要因素是其有利的遮阳系数。随着照明水平的提高，即使是较凉爽的气候也可以使用PTFE玻璃纤维膜实现整体节能。在非常温暖的气候条件下，即使是低照明水平，PTFE玻璃纤维膜也比传统系统节省能源。与传统的倾斜玻璃系统相比，节省的成本更高。

　　上海世博会世博轴膜结构阳光谷。位于世博浦东园区的中心区域，南北长1045米，东西宽约110米，整体高40多米。作为到达世博主要场馆的主入口，它起到了关键的引导交通和人流的作用。世博轴纵向设置了6个巨型圆锥体井状采光结构的“阳光谷”。世博轴外周设置了31根梭形柱，每根梭形柱至少设置了两根拉地索。内部还设置了19根桅杆柱，内外柱子之间都通过高强钢索相互连接。世博轴膜结构采用Sheerfill I膜，共有69片单元，展开面积达68000平方米，最大的单片膜面积为1780平方米，相当于4个标准篮球场，这些在世界建筑史上都是独树一帜的。从美观角度考虑，在帽环处，局部采用双层膜，整个建筑像一朵玻璃的喇叭花从地下悄然绽放，晶莹剔透。该工程是国内最大的全张拉索膜结构工程，创造了膜结构施工的奇迹。

　　深圳宝安体育场位于深圳市宝安区N14地块，是2011年世界大学生运动会的足球场。工程总用地面积为123565㎡，总建筑面积为100491㎡，地下室26625㎡，设计座位40000个，设计使用年限为50年。宝安体育场屋盖系统采用先进的张拉索膜结构，立面柱子交错布置形成“竹林”效果，既承受屋盖的重量，又有节节高的寓意。工程完工后，将与周围的绿化带完美结合，轻盈通透，自然大方。屋盖造型呈马鞍面并覆盖白色PTFE膜，类似片片“白云”。“竹林”与“白云”的有机结合使整个建筑显得非常轻盈通透，无压迫感，从而整个屋盖看上去犹如一朵巨大的“祥云”升腾于竹林之上。