充气膜结构和钢架膜结构应该如何选择?
膜结构:膜结构是一种利用高强度柔性薄膜材料与支撑体系(如钢架、钢索)相结合,形成具有一定刚度和稳定空间形态的结构体系。
基于上述构成,膜结构主要有两种主流的建筑形式:一种是以气压为支撑,造型圆润流畅的充气膜结构;另一种则是以刚性骨架定义形态,更具几何张力的钢架膜结构。
它们在不同的应用场景中展现出独特的魅力与优势。那么,面对具体项目时,我们该如何在这两者之间做出最经济合理的选择呢?让我们一起深入膜结构的世界,探索二者的优势。
一、充气膜结构
1.结构原理:充气膜结构,是用柔软强韧的建筑膜材做外壳,配备一套智能化的控制系统在整个结构内部充气,利用内外空气的正压,把建筑主体支撑起来的结构形式。
2.配套系统:气膜结构的配置通常主要有外膜、内膜、保温系统、智能自控系统、新风系统、备用电源系统、锚固系统、钢缆系统,室内照明系统、通道门系统,空调系统等等。
3.建筑特点:
- 无梁柱大跨度空间。充气膜结构内部无需梁柱支撑,空间利用率将近100%。对于需集约化运营的厂房来说,大大提高了生产效率。对于物流仓库来说,大大提升了仓储能力。
- 快速落地,缩短建筑周期。充气膜结构的建设周期可缩短至传统建筑的1/3以上,大大节省时间和人力成本。
- 抗风抗震防火,自洁能力强。充气膜结构可抵御12级台风;膜材防火性能为B1级;
- 绿色环保,安全节能。充气膜结构为工厂预制膜材,现场进行装配。建筑材料为环保级,80%以上膜材可回收利用。相较于传统建筑,建设过程产生的建筑垃圾少,对环境影响小。
4.应用领域:体育;工业;建筑;物流;文化娱乐等
二、钢架膜结构
1.简介:钢架膜建筑,也称为骨架式膜结构,是最常见、最传统的一种形式。它使用完整的刚性钢结构(如桁架、拱、网架)作为主要承重骨架,膜材则作为覆盖材料张紧并固定在这个骨架上,起到围护和造型的作用。
2.建筑特点:结构稳定性高、造型能力强、施工相对简单、自排水性好。
3.应用场景:
- 大型体育场馆:体育场看台顶棚、游泳馆、体育馆主场馆。
- 交通枢纽:机场航站楼、火车站台、高铁站天幕。
- 大型公共设施:展览中心、剧院、商业中心中庭。
充气膜结构与钢架膜结构如何选择?
优先选择充气膜结构的场景:
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需要覆盖超大跨度无柱空间:如大型仓库、物流中心、煤棚、污水池加盖等。
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对气密性、恒温恒湿有严格要求:如室内游泳馆、冰雪场馆、精密工业车间。
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预算有限且追求快速建成:对于大型临时建筑或需要快速投产的项目。
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项目具有临时性或可能需要搬迁。
优先选择钢架膜结构的场景:
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追求建筑的艺术性和独特造型:如地标性文化中心、商业综合体、景区门户等。
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对内部环境舒适度要求高:不希望有持续的风机噪音。
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项目为永久性建筑,且对长期运行能耗敏感。
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结构形态复杂,或需要大量开窗、通风口等。