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ETFE膜结构介绍与应用

日期:2015-5-26 8:42:45 | 阅读:555

     ETFE是一种无色、透明的颗粒状结晶体,具有记好的耐擦伤性和耐磨性,耐高温、耐腐蚀,绝缘性能好,可用作电缆护套或管道护称。用于建筑工程上的ETFE膜材是由其生料加工而成的薄膜,厚度通常为0.05~~0.25mm,非常坚固、耐用、并具有极高的透光性。ETFE膜材常以气垫的形式应用于建筑中,气垫的经济跨度一般在3~5m。实际应用中通常采用两层或多层ETFE膜,将边缘夹住充气形成气枕。内压使ETFE薄膜产生张力,生成初始形状并提供气枕的刚度。根据充气枕的形状和大小,内部气压一般在200~750Pa之间。充气枕承受的外荷载通过张力膜面传递,若内压降低或实际荷载超过了内压,则荷载将由悬链膜面直接承受。充气枕的边缘夹持构件须分别考虑内压和外载工况。ETFE产品以卷材的形式供应,幅宽为1.5m左右,经过找形、裁剪、热熔、焊接形成所需形状。理论上讲,ETFE充气枕可以加工成任何大小和形状,比较常见的是长方形,其他的形状如三角形、六边形、八边形也是容易实现的。与ETFE充气枕相配套的充气系统能保持气枕内部压力的恒定。最基本的充气系统包括可以进行湿度控制的鼓风机,它里面的过滤器可以防止湿气和灰尘进入气枕内。比较先进的充气系统可以和传感器相连,以使得气枕内可以根据外部荷载的变化而进行调整。
   通过钢结构、铝合金结构或索网可可以将多个气垫连接在一起组成大覆盖空间。就每个气垫而言,都是一个充气结构;而就整个膜结构而言,每个气垫单元又相当于围护结构。相对于织物类膜材而言,ETFE膜材的加工要求更为精确,且建成后需要不断地监控和补充气压。ETFE膜材价格较高,但由于其非常轻,因而支承结构及基础工程的造价可以大大节省。就整个项目而言,利用ETFE气垫作屋盖较之传统透明材料如玻璃等,其初始投资仅为传统材料的65%~70%;虽然ETFE气垫需要不停地充气以维持压力,但其在清洁费用方面的节省足以抵消其运行费用,ETFE气垫将在很大程度上取代高性能玻璃而得到广泛的应用。
 
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