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中国的膜结构发展历史(二)

    近年来,国外媒体对中国建筑设计表现出前所未有的关注。2005年12月23日,美国商业周评选出北京奥运会主会场、国家游泳中心、北京首都国际机场、上海世界金融中心、国家大剧院、中央电视台、上海崇明东滩生态城、当代MoMA等十大中国新建筑奇迹,长城脚下的公社,东海大桥(上海)。北京有七栋楼。”中国正逐渐成为最具创意的建筑和工程设计阶段,“中国建筑的发展正在为当今的顶级建筑和技术创造一个舞台。报告首先分析了中国新建筑兴起的经济原因和外部环境。当全世界关注北京2008年奥运会的时候,不仅世界上速度最快、实力最强的运动员都在加紧努力,争取最高荣誉,而且新一代的创新建筑也在北京崛起。在蓬勃发展的经济的大力支持下,世界上最大的机场、节能环保建筑和世界上最高的户外观光平台即将陆续落户中国。从评选结果看,2008年以前建成的国家游泳中心(水立方)、国家体育场(鸟巢)、国家大剧院等中国公众十分熟悉的著名场馆,自然进入了“十大”名单。从他们的评价和介绍中可以看出,评价者对环保和自然的追求给予了高度评价。例如,被称为“水立方”的国家游泳中心是一座节能环保的建筑。游泳池里的水将被太阳能加热。游泳池的双重过滤装置可实现水的回用。即使是多余的雨水也会被收集起来储存在地下水池里。复杂的工程体系和弯曲的膜结构使外部结构像泡沫一样。这种独特的结构设计使水立方几乎能承受任何地震。文章在介绍鸟巢时写道,为了让拥有9.1万个座位、可能是最大的环保体育场的北京奥运会主会场获得自然通风,建筑师从大自然中得到灵感,创造了一个没有完全密封的外壳,但也可以为观众和运动员提供庇护所。体育场的外观就像一个用树枝编织的鸟巢;内部,从休息室到酒店,每个独立的空间都是一个独立的单元,这使得自然空气的流通成为可能。文章指出,作为中国最受欢迎的城市,北京吸引了许多著名的建筑大师来成就他们的事业。北京入选的“长城脚下公社”是由12位亚洲优秀建筑师设计建造的当代建筑艺术作品。北京“当代MOMA”设计展示了环保创新技术在住宅中的应用,以及以之为代表的建筑发展新趋势。它采用世界上最大的地源热泵系统,将用于帮助由8栋建筑组成的社区,这些建筑通过20楼的咖啡馆和干洗店等一系列服务设施连接起来。它采用最节能的方式保持恒湿恒温,是建筑的一大亮点。住宅小区还有一个亮点,就是废水可以再利用,厨房和洗脸盆的废水可以过滤,厕所可以循环利用。膜结构工程已广泛应用于一些室内外性能设施。它们大多是由钢框架支撑的张力膜结构。例如:长沙世界之窗剧场(3500m2)、深圳欢乐谷中心演出场地(5800m2)、广州海洋世界海豚博物馆(2840m2)、天津泰丰风雨剧场(1000m2)等,世界之窗剧场建于1998年,是早期使用聚氯乙烯覆膜的项目之一。由于国内外交流的扩大,需要许多新的会议和展览建筑。1999年,中国高交会在深圳举行。两座2400平方米的亭子采用薄膜屋顶,体现出重量轻、透光性好的突出优势。博鳌是海南省的一个小镇,以一系列由来自世界各地的重要人士参加的高层会议而闻名。主会场采用薄膜结构,工期紧迫。4000m2薄膜屋面在40天内完工。广西壮族自治区首府南宁建成国际会展中心。多功能厅上方的薄膜覆盖钢穹顶成为整个建筑的焦点。钢结构两侧覆盖双层聚四氟乙烯玻璃纤维布。膜结构工程还可以覆盖加油站、收费站、服务中心、大门口、遮阳设施等各种小型建筑。虽然每个项目的面积只有几百平方米,但是有很多项目。当我们把全国的项目加起来,膜的数量是相当可观的。近十年来,我国的膜材料还没有突破膜结构。只有解决了材料问题,才能得到广泛的应用。因此,关键问题是提供满足功能要求、耐久性好、经济的膜材料。膜结构主要有两种结构织物,即涂聚四氟乙烯        (PTFE)的玻璃纤维织物和涂聚乙烯(PVC)的聚酯织物。聚四氟乙烯玻璃纤维织物具有强度高、半透明、耐火、不燃烧、自洁等优点。虽然材料的保质期为25年,但根据实际使用经验,预计使用寿命会更长。玻璃纤维膜材料唯一的缺点是价格高。与玻璃纤维织物相比,PVC聚酯织物的强度和使用寿命较差,但其价格非常便宜,约为1/5。加入PVF或PVDF可以改善涂层的性能。这种表层可以保护织物免受紫外线的侵害,提高织物的自洁性能。目前国内很多厂家都可以生产PVC涂层聚酯织物,但其性能还没有完全满足建筑面料的要求,作为永久性建筑材料,还需要进一步提高。据介绍,近年来,一些企业尝试生产表面层为PVDF的聚酯织物和PTFE玻璃纤维织物,其外观和性能都有了很大的提高。

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