ETFE膜結構

簡介

ETFE膜的發展使得大跨度張拉膜結構保溫性能大大提高，半透明、光線充足且保溫良好的柔性外牆及屋頂已經變成現實，膜結構幕牆前景是採用ETFE膜。

德國慕尼黑同盟足球場的ETFE膜結構幕牆和屋頂，屋頂面積38000㎡，幕牆面積26000m，ETFF膜抗拉強度52N/ mm。

安聯體育場是慕尼黑兩支俱樂部足球隊的共同主場。為此，菱形紋理的ETFE外表覆膜提供了一種巧妙的設計，膜下的兩種氣囊在不同球隊主場作戰時會分別發出紅色、藍色的光芒，非球隊賽事時，它是白色的。遠遠便可知道是誰在主場比賽，甚至可以知道主隊進球，酷愛足球的德國人提議在主隊進球時外表燈光可以加強。中國的國家體育場是奧運的主場館，本身要求結構和形態在世界水準上要達到高科技高難度，在建築上要解決新的問題。“鳥巢”的特點，就是“它像個鳥巢，結構即外觀”。看到它的外觀就看到它的結構。由混凝土和鋼樑織成的龐大“鳥巢”是“扣”在了相對獨立的紅色碗狀看台的外面；而安聯體育場不具備這樣的構思，它的外殼與整個體育場的結構並沒有那么密切的關係。北京“鳥巢”ETFE膜的透光度要高於慕尼黑“救生圈”。

案例

伊甸園工程

伊甸園工程是一座植物中心，是一系列相互連線的ETFE膜結構的巨大溫室，位於英國康沃爾博維爾達/聖奧斯泰爾（Bovelda/Austell. Cornwall），建築設計：尼古拉斯.格林姆斯合作事務所（Nicholas Grimshaw ET Partners），結構設計：安東尼. 翰. 奧沃. 艾拉普合作事務所，建成日期：2001年，面積：22000m2。

由於要將伊甸園設計為輕盈的結構，因此採用了新型材料：ETFE，它可以有力地支撐起巨大的溫室，ETFE除具有堅固、輕盈的優點外，還具有很高的透光性，而且比普通玻璃有更好的隔熱效果。ETFE基本單元為正六邊形，既有利於靈活設計拱式的建築外形，又具有較強的地形適應性，不必大範圍地改變原有地形。

ETFE正六邊形在工廠製成單元體，ETFE正六邊形的框線採用了輕金屬管材，每一單元體很輕，現場也只需組裝即可完成，這些使整個工程從製作、運輸、組裝便捷易行，降低了工程的成本。

球狀結構提高了利用太陽能的效率，ETFE六邊形面體的後部起著熱量調節器作用，白天積蓄熱量，夜間釋放熱量。

（1）Φ400.6mm鋼管，（2）6mm薄鋼板彎曲成形，（3）三層ETFE充氣墊，（4）鋁夾緊片，（5）Φ70mm通戶氣鋼欄桿，（6）鑄鋼節點，（7）Φ89mm對角線拉管，（8）開啟擠壓鋁框，（9）保溫絕熱層，鋼和塑膠的複合板材製成的槽，（10）控制壓縮空氣的圓筒，（11）高壓空氣閥門。

案例：英國國家太空中心是一個可舉辦展覽並可用於教學和研究的建築，隸屬於萊斯特大學，建築設計：尼古拉斯.格林姆肖合作事務所，結構設計：奧沃.艾拉普等，地址：英國萊斯特，面積：7000m2，建築主體是一座膜結構塔樓，造型象帆船，採用鋼骨架支撐的ETFE膜結構單元式幕牆。這種堅固耐用、柔韌性強的新材料無需加建大梁，卻能遮蔽強烈光線，輕巧的面材和為數不多的鋼材，使工程經濟、施工方便靈活，由於ETFE材料柔韌透明，使塔樓自然親切，頗有超前風格。