浅淡当代膜结构市场

文章来源:天禧膜官网 发表时间:2019-03-05

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 随着社会的发展和进步,人们更加注重对美好生活的追求,索膜结构与当代新技术和新工艺相结合又重新步入了历史的舞台,以其优越的实用性和美观性为越来越多的人所接受和喜爱,在现代建筑中得以广泛的应用和发展,为当代建筑注入了新的活力。 

    索膜结构,顾名思义就是绳索和膜材组合而成的结构体系,远古时代人类居住的帐篷就是它的最初形态,当时的帐篷只能算是一个临时性建筑,因为不够牢固、不能防火、又不能保暖或隔热而被后来的砖木结构以及近代的钢筋混凝土结构所取代,逐步退出了历史舞台。然而随着时代的发展,大量的新型材料的不断涌现,加之工程计算科学的飞速发展,索膜建筑结构体系东山再起,现已大量用于滨海旅游、博览会、文艺、体育等大空间的公共建筑上。索膜建筑具有易建、易拆、易搬迁、易更新、充分利用阳光、空气以及与自然环境融合等特点,它将是21世纪绿色建筑体系的宠儿,是现代建筑文化的又一次飞跃。膜结构作为一种现代化的工程结构,显示了当今建筑技术与科学的发展水平,也具有巨大的发展潜力,在新的世纪中,膜结构必将在建筑结构中占据重要的地位。
   
索膜建筑可以从结构方式上简单地概括为张拉式、骨架式、充气式三大类。张拉式索膜体系富于表现力、结构性能强,但造价稍高,施工精度要求也高;骨架式索膜体系建筑表现含蓄,结构性能有一定的局限性,造价低于张拉式体系,骨架式索膜建筑常在某些特定的条件下被采用,是由于其结构方式本身的局限性,骨架体系自平衡,膜体仅为辅助物,膜体本身的强大结构作用发挥不足等,有人将其称之为二次重复结构;充气式索膜建筑历史较长,但因其在使用功能上明显的局限性,如形象单一、空间要求气闭等,使其应用面较窄,但充气式索膜体系造价较低,施工速度快,在特定的条件下又有其明显的优势。三者当中张拉式索膜建筑可谓索膜建筑的精华和代表,由于其建筑形象的可塑性和结构方式的高度灵活性和适应性,此种方式的应用极其广泛。
   
天禧膜结构最突出的特点首先就是它形状的多样性,曲面找形存在着无限的可能性。对于气承式空气膜结构来说,充气之后的曲面主要是圆球面或圆柱面,可能没有太多的选择余地。而对于以索或骨架支承的膜结构,其曲面就可以随着建筑师的想象力而变化,骨架方式与张拉方式的结合运用,更可取得更富于变化的建筑效果。
   
此外膜结构在设计方面打破了传统的先建筑、后结构的做法。采用一般结构的建筑物,其形状往往是先由建筑师确定,膜结构则不同,它要求建筑设计与结构设计紧密结合。索膜建筑中的膜,除了作为建筑物的组成部分外,它还是张力结构体系中不可缺少的部分,称之为索膜结构体系。首先它的变形比一般结构要大一些,其次它的形状是在施工过程中逐步形成的,有一个形状确定的问题,在设计过程中,建筑师和结构工程师要坐在一起确定建筑物的形状,并进行必要的计算分析。在初步设计阶段,先按建筑要求设定大致的几何外形,确定在初始荷载下结构的初始形状,即结构体系在膜自重与预应力作用下的平衡位置,然后对膜面施加预应力使之承受张力,其形状也相应改变,所设计建筑物的平面形状、立面要求、支点设置、材料类型和预应力大小都将成为互相制约的因素,经过不断调整预应力,使上述矛盾得到完美的统一,最后才能得到理想的几何外形和应力分布状态。一般建筑设计中建筑与结构的矛盾在索膜建筑的设计中无可选择地变成了完美的结合,索膜建筑方案实质上也须同时是索膜结构体系方案,索膜建筑方案设计的过程实际上与结构方案设计不可分割。方案起始于索膜结构的初步思考,索膜建筑师必须明了索膜结构体系的工作原理,对体系有较深刻的理解,在设计中必须综合考虑。当代广泛应用的计算机技术也在索膜结构的设计中得到了充分的应用和发展,现代索膜建筑的设计过程是把建筑功能、内外环境的协调、找形和结构传力体系分析、材料的选择与剪裁等集为一体的系统设计,传统的手工计算设计方法已经很难满足要求,而借助于计算机的图形和多媒体技术进行统筹规划与方案设计,再用结构找形、体系内力分析与剪裁软件,完成索与膜的下料与零件的加工图纸无疑是最好的选择。
    
由于索膜建筑本身的结构技术特性,使其本身往往呈现超尺度的建筑表现,运用超尺度的对比达到更高层次的尺度协调是索膜建筑方案设计中常用的手法。索膜建筑柔韧的膜面有别于传统刚性屋面和墙面,所以它的曲线美超越了传统建筑,膜面的使用打破了传统的屋顶与墙的界限,使建筑浑然一体,丰富的建筑造型与室内空间的有效使用是索膜建筑发展的巨大生命力。索膜建筑所表达的建筑语言特征呈现明显的理性技术表现倾向,高耸的桅杆、异型空间钢结构体系、坚如射束的根根钢索、富于机械艺术表现魅力的钢制大型节点、充满张力自然曲线的变幻膜体以及其他技术可望而不可及的大跨度自由空间,都给人以艺术感染力和某种程度上的技术神秘感,使索膜建筑更富于强调理性技术逻辑的表现特征,也更顺应了当代的潮流和人们的审美观。当代建筑设计越来越注重环境,与整体环境的关系是否和谐早已成为人们评判建筑设计成功与否的关键。索膜建筑在建筑设计中所呈现的技术表现形象是那样的与众不同,它那不加修饰且简洁明丽的动感外观,在空间和平面布局上的高度灵活性,使其往往与周边环境极其自然地融为一体,与一般建筑设计不同的是,其对比手法的运用可能更多一些。协调的手法也是索膜建筑常用的处理技巧之一,互相衬托、甘居配角常常更能起到良好的烘托作用,使建筑的整体效果达到新的高度。在城市中,大量的建筑形象处于矩形序列的规则变化之中,若有意识地加以巧妙运用它的自由形态以形成空间上的多层次变换,则可起到画龙点睛的效果。在国际化的大都市,索膜结构的建筑中膜材本身的透光性和彩色泛光照明的运用使得夜景效果异彩纷呈,有明显的建筑可识别性和商业效应。
    索膜建筑的应用已经历了几次起伏,每一次的起伏都使当代高新技术更广泛地介入,并将索膜建筑技术推向一个新高潮。索膜建筑之所以能得到今天这样广泛的应用,与近年来高新科技的发展对社会、环境、艺术和当代生活等方面的深刻影响不无关系,当今对技术的尊崇已成为一种时尚。近三十年来,被广泛应用在全世界著名建筑的外表覆盖上,被证明是保护建筑外观,抗污染,防老化的有效屏障,并且在光亮持久性和色牢度上也大大优于其他表面处理的聚二氟乙烯(PVDF)聚酯织物就是一例。PVDF涂层的化学组成造就了一个所谓的疏水表面,雨水会在其表面结成水珠脱落,于是膜布表面得到了自然清洗,这样膜布能够保持其最初的仪表,惰性的特性有助于抵御泥沙和污染。同时在所有的建筑材料中,PVDF的摩擦系数是最小的,因而它能在使用期间长期保持清洁诱人的外表。由于PVDF不但大大地改进了自洁性,而且能保护织物抵抗紫外线,这样就把聚酯织物的使用年限提高到25年,得以在永久性建筑中使用。索膜建筑是伴随着当代电子、机械和化工技术的发展而逐步发展的,是现代高科技在建筑领域中的体现。
   
目前,在全球范围内索膜结构无论在工程界还是在科研领域均处于热潮中,随着现代科技的进一步发展,人类面临着保护自然环境的使命,索膜建筑的功能和使用领域的不断扩展,结构跨度或高度不断增大,均为索膜建筑的应用提供了广阔天地。因此,天然材料和传统的古老建筑材料必将被轻而薄且保温隔热性能良好的高强轻质材料所取代,而索膜建筑技术在这项变革中将扮演重要的角色,由于新材料、新形式的不断出现,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,膜结构在中国也将会得到越来越多的应用,其在建筑领域内更广泛的应用是可以预见的,可谓前程似锦。

 

联系人  :李    经理

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