充气膜

气承式和气囊式

充气膜结构有单层、双层、气肋式三种形式,充气膜结构一般需要长期不间断地能源供应。低拱、大跨建筑中的单层充气膜结构必须是封闭的空间,并保特一定的室内外气压差。

主要类型
展冀充气结构主要有气承式和气囊式两种结构形式:
①气承式结构是直接用单层薄膜作为屋面和外墙,将周边锚固在圈梁或地梁上。气囊中的气压为室外气压的2~7倍,故是一种高压体系。气承式膜结构(索膜结构)是通过压力控制系统向建筑物内充气,使室内外保持一定的压力差,使覆盖膜体受到上浮力,并产生一定的预张应力,以保证体系的刚度。室内设置空压自动调节系统,来及时地调整室内外气压,以适应外部荷载的变化。由于跨中不需要任何支撑,因此适用于超大跨度的建筑,一般用于大型体育馆。气胀式膜结构是向单个膜构件内充气,使其保持足够的内压,多个膜构件进行组合可形成一定形状的一个整体受力体系,这种结构对膜材自身的气密性要求很高,或需不断地向膜构件内充气。
②展冀充气结构一般按几何非线性薄膜理论分析。
优点
更丰富的色彩选择
丰富多彩的膜材使建筑物造型更加多样化,新颖美观,可创造更自由的建筑形体和更丰富的建筑语言。内膜的颜色可选,一般有白色、蓝色、绿色几种。非常有质感并具有极强的装饰性,可代替传统的内装饰。
更好的经济效益 
膜建筑屋面重量仅为常规钢屋面的1/30,这就降低了墙体和基础的造价。同时膜建筑奇特的造型和夜景效果有明显的“建筑可识性”和商业效应,其价格效益比更高。
更短的施工周期 
膜工程中所有加工和制作依设计均可在工厂内完成,在现场只进行安装作业。相比传统建筑的施工周期,要快数倍。法利承接的项目,一般情况下工期承诺为2-3个月,抢工期的情况下40天也可完工。
更低的能源损耗 
膜材有较高的反射性及较低的光吸收低,并且热传导性较低,这极大程度上阻止太阳能进入室内。另外,膜材的半透明性保证了适当的自然漫散射光照明室内。
更大跨度的建筑空间
由于自重轻,膜建筑可以不需要内部支撑面大跨度覆盖空间。
主要实例
2015年12月1日,北京遭受重度空气污染,一座充气膜体育馆坐落在北京市某学校的操场一侧。该体育馆的PM2.5过滤系统能够过滤输入室内的空气,过滤后的空气通过风道输送至充气膜内。另外,充气膜内气压大于室外气压,可以将PM2.5隔绝在充气膜馆之外。
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