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ETFE充气膜结构的基本构成
- 2020-04-15-

ETFE充气膜结构的基本构成

我国游泳中心“水立方”很大程度上是因为在外立面采用ETFE充气膜结构,而成为2008年北京奥运会的标志性场馆之一。在“水立方”整个建筑的钢结构的内外表面均覆盖着ETFE充气薄膜。无论是从室外看还是室内,均被蓝色的“泡泡”围裹着,仿佛在水下世界,凸显了建筑的主题。那么ETFE充气膜结构是如何制作的呢,它的基本构成原理是什么呢?

充气膜结构.png

“水立方”建筑的ETFE充气膜结构主要由气膜单元(气枕)、气枕夹具、供气系统、控制系统和中间层几部分组成,其中较为重要的则是气枕。所谓的气枕,就是将两层或多层ETFE膜材料通过热熔焊接复合到一起,从而形成一个各封闭的袋子。再使用气枕夹具将气枕周边夹持住,在将其固定在建筑主体结构上,从而使气枕与建筑融为一体,形成一个完整的充气膜结构。在气枕内部,通过预留的阀口充入经过处理(一般为过滤和除湿)的清洁干燥空气,形成良好的保温性能围护结构。ETFE薄膜材料一般是以卷材形式供应,其幅宽一般在2m左右,但是实际施工中,使用的气枕规格要远大于此。所以,“水立方”建筑内形成的气枕,所使用的膜片都是将卷材热熔焊接拼接而成的。

制作ETFE充气膜结构的气枕系统流程主要分为以下几个步骤:一、将多层拼接好的ETFE气膜材料,先焊接边缘,焊接ETFE条带,然后穿过尼龙绳,形成气枕。二、使用气枕夹具将制作好的气枕固定在主体结构上。这一步骤很大程度上决定了ETFE充气膜结构的密封性能和防水性能。三、在气枕朝向室内一侧的膜片上,按照指定位置开出一个孔洞,再将充气阀焊接在孔洞上,使其与充气管和充气泵连接。四、将气枕逐一安装在建筑内的墙面和屋面上,然后在通过充气阀向气枕内部充入清洁且干燥空气,从而形成ETFE充气膜结构,即“水立方”的外部膜结构。

充气膜结构.png