ETFE膜气枕系统的优点

随着膜材方面科学技术的不断发展，目前的膜材耐久性可达25~30年，成为永久性建筑的良好选材。膜材厚度一般为1mm左右，它应用于建筑既是受力构件，又是维护构件，因此，膜材被誉为继石材、木料、钢材、玻璃和混凝土之后的“第六种建材”。ETFE（乙烯聚四氟乙烯）膜材则是一种全新型建筑膜材，它是一种聚合物挤出材料，各项性能均优于其他膜材产品，在耐火、耐久、透光等方面的性能与玻璃相当。应用ETFE膜材的膜气枕系统其结构形式推陈出新，在结构、安全、可持续性等方面具有显著的优势。本文将就以下几个方面给大家介绍一下ETFE膜气枕系统的优点。

1、轻质、减少载荷

气枕系统中采用的膜材自重在结构计算上几乎可以忽略不计。单个气枕单向受力跨度可达3~5m，双向受力时跨度高达11m，从而使每一个气枕无需次级结构，直接由主体结构支撑。相对覆盖同等跨度的空间，其结构自重约为传统结构的1%。

2、保温遮阳，节能环保

ETFE膜气枕具有较强的保温隔热能力，这是因为每个气枕即是一层或多层封闭的气囊，气囊中封闭的空气使其隔热保温性能随着空气层厚度的增加而增加，同时与玻璃温室相似，有透光性能良好的气枕围合的空间也同样产生温室效应。但不同的是，气枕系统可以利用自身的特殊构造，方便而精确地调节光量，将遮阳设计复合在气枕中。其原理是采用3层膜面形成两个独立的气囊，通过调节两个气囊中的充气量，控制一层膜面上镀银花纹相对另外两层膜面的开合，达到调节透光量的目的。因此，以ETFE气枕系统围合的空间冬季可以吸收、透射阳光并获取热量，用以补充建筑取暖的要求，降低能源消耗；夏季ETFE气枕系统则转化成一套遮阳系统，避免温室效应。

3、安全，有利于防灾

气枕系统作为柔性结构被广泛接受的另一关键因素还在于其安全性。首先，ETFE膜材本身具有较高的拉伸强度，这意味着膜面虽然可能被利器刺破，但破损不易向更大范围发展。其次，多层气枕还具备自我修复破损的能力，如果外层被刺破，中间层会在压力推动下一定程度地自动封堵外部漏洞；另外，与玻璃顶棚系统不同，ETFE气枕破损后不会脱离支撑框架，避免玻璃堕落，安全系数大大提升。

ETFE膜气枕系统良好的防火性能是其安全性的又一方面。构成ETFE的主要化学元素氟是一种难燃物，只有当温度超过800℃时，ETFE才会产生微不足道的有毒气体。作为围护结构的ETFE气枕系统，在充气状态下膜面受到张拉，高温气焰会使膜材萎缩，原本封闭的空间瞬间转化为开放空间，使热焰顺利排入大气。排气后的气枕不会对使用者造成伤害。

传统技术在既有建筑更新改造中存在的局限性使人们不断探索新的技术手段。事实证明，ETFE气枕系统是一种新型结构体系，更是众多建筑新技术的良好载体。它应用于既有建筑更新改造领域中，在结构、安全、施工以及生态可持续性方面的突出表现已经得到了越来越多的认可。相信随着膜结构技术的不断发展，其必将为既有建筑改造提供更为丰富的技术手段。