pTFE膜材的特點(diǎn)pTFE的中文名為乙烯-四氟乙烯共聚物。pTFE膜材的厚度通常小于0.20mm,是一種透明膜材。 2008年北京奧運(yùn)會(huì)國(guó)家體育館及國(guó)家游泳中心等場(chǎng)館中將采用水立方的外墻是用pTFE膜制成的這種膜材料。
pTFE膜材常做成氣墊應(yīng)用于膜結(jié)構(gòu)中。最早的pTFE工程已有20余年的歷史,而最著名的要數(shù)英國(guó)的伊甸園了。
pTFE膜是透明建筑結(jié)構(gòu)中品質(zhì)優(yōu)越的替代材料,多年來在許多工程中以其眾多優(yōu)點(diǎn)被證明為可信賴且經(jīng)濟(jì)實(shí)用的屋頂材料。該膜是由人工高強(qiáng)度氟聚合物(pTFE)制成,其特有抗粘著表面使其具有高抗污,易清洗的特點(diǎn)。通常雨水即可清除主要污垢。
pTFE膜使用壽命至少為25-35年,是用于永久性多層可移動(dòng)屋頂結(jié)構(gòu)的理想材料。該膜材料多用于跨距為4米的兩層或三層充氣支撐結(jié)構(gòu),也可根據(jù)特殊工程的幾何和氣候條件,增大膜跨距。膜長(zhǎng)度以易安裝為標(biāo)準(zhǔn),一般為15-30米。小跨度的單層結(jié)構(gòu)也可用較小規(guī)格。
pTFE膜達(dá)到B1、DIN4102防火等級(jí)標(biāo)準(zhǔn),燃燒時(shí)也不會(huì)滴落。且該膜質(zhì)量很輕,每平方米只有0.15-0.35公斤。這種特點(diǎn)使其即使在由于煙、火引起的膜融化情況下也具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。
根據(jù)位置和表面印刷的情況,pTFE膜的透光率可高達(dá)95%。該材料不阻擋紫外線等光的透射,以保證建筑內(nèi)部自然光線。通過表面印刷,該材料的半透明度可進(jìn)一步降低到50%。根據(jù)幾何條件及膜的層數(shù),其K值可高達(dá)2.0W/m2K。耗能指數(shù)以一個(gè)三層印刷的膜為例可達(dá)到0.77。
由于其優(yōu)秀品質(zhì),pTFE膜幾乎不需日常保養(yǎng)??蓪?duì)其由于機(jī)械損壞的屋頂進(jìn)行簡(jiǎn)單檢查(一年一次為宜),并根據(jù)需要就地維修。同時(shí)也可檢查通風(fēng)系統(tǒng),更換過濾裝置。
pTFE膜完全為可再循環(huán)利用材料,可再次利用生產(chǎn)新的膜材料,或者分離雜質(zhì)后生產(chǎn)其它pTFE產(chǎn)品。pTFE與PVC,PTFE完全不同,就像大家了解的汽車一樣,歐1到歐2比較容易,而歐2到歐3就完全不同了。
初步分析,鳥巢改用PTFE有以下幾點(diǎn)原因: 1,其膜面積至少比水立方還要大一半,這么大的面積應(yīng)用,在世界上是沒有的,膜結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)的銜接有很大難度; 2,其大面積開啟式屋頂更增加了設(shè)計(jì)與施工難度,恐怕也是目前世界上獨(dú)一無二的; 3,規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),兩個(gè)奧運(yùn)主場(chǎng)館,既然水立方用pTFE,鳥巢改用PTFE也在情理之中; 4,pTFE確實(shí)有優(yōu)點(diǎn),但也確實(shí)有缺點(diǎn),而鳥巢更需要PTFE的優(yōu)點(diǎn),換句話講,PTFE更適合鳥巢,包括從結(jié)構(gòu)等各個(gè)角度; 5,pTFE膜的出現(xiàn)為現(xiàn)代建筑提供了一個(gè)創(chuàng)新解決方案。由這種膜材料制成的屋面和墻體質(zhì)量輕,只有同等大小的玻璃質(zhì)量的1%;韌性好、抗拉強(qiáng)度高、不易被撕裂,延展性大于400%;耐候性和耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng),熔融溫度高達(dá)200℃,并且不會(huì)自燃。
作為大型比賽場(chǎng)館的建筑材料用pTFE膜,更大的優(yōu)勢(shì)還在于它們可以加工成任何尺寸和形狀,滿足大跨度的需求,節(jié)省了中間支承結(jié)構(gòu)。作為一種充氣后使用的材料,它可以通過控制充氣量的多少,對(duì)遮光度和透光性進(jìn)行調(diào)節(jié),有效地利用自然光,節(jié)省能源,同時(shí)起到保溫隔熱作用。
PTFE永久膜材基本參數(shù)
德國(guó)DURASKINTM玻璃纖維PTFE膜系列產(chǎn)品
名稱 |
B18039 |
B18089 |
B18059 |
B18909 |
B18656 |
纖維紗線 |
EC3/EC4 |
EC3/EC4 |
EC3/EC4 |
EC9 |
EC6 |
經(jīng)緯纖維密度(紗/cm) |
13/13 |
10/11 |
8.0/7.5 |
3.2+1.7/3.4 |
6/6 |
纖維(dTex) |
1360/1360 |
2040/2040 |
4080/4080 |
6800+680/6800 |
68×2×3 |
纖維織法 |
L1/1 |
L1/1 |
L1/1 |
P2/2 |
- |
基布面密度(g/㎡) |
365 |
450 |
650 |
440 |
500 |
涂層材料 |
PTFE |
膜面密度(g/㎡) |
800 |
1150 |
1550 |
680 |
700 |
經(jīng)/緯向拉伸強(qiáng)度(KN/50㎜) |
3.5/3.5 |
7.0/6.0 |
7.5/6.5 |
4.5/4.0 |
5.0/4.5 |
剝裂(N) |
300/300 |
500/500 |
500/500 |
- |
- |
粘性(N/5㎝) |
60 |
80 |
100 |
- |
- |
透光(%) |
15 |
12 |
8 |
50 |
34 |
反光(%) |
70 |
70 |
70 |
透空率47% |
透空率20±2% |
厚度(㎜) |
0.5 |
0.7 |
1 |
幅寬(㎜) |
300 |
4700 |
4700 |
2500/1250 |
3000/1250 |
阻燃性 |
DIN4102 A2,NFP92503M1 |
適溫區(qū)間 |
-80~+250°C |
·PTFE膜材——耐久性強(qiáng),使用壽命在30年以上 |
·PTFE膜材——是永久性建筑的首選材料 |
·PTFE膜材——超自潔,防火材料 |
·PTFE膜材——專業(yè)的加工工藝,嚴(yán)格的施工規(guī)程 |
PTFE建筑膜材料是指在極細(xì)的玻璃纖維(3μm)編織成的基布上涂PTFE(聚四氟乙烯)樹而形成的復(fù)合材料,PTFE建筑膜材是當(dāng)今世界的主流的膜結(jié)構(gòu)建筑材料。 |
PTFE膜材的特點(diǎn):
1、PTFE膜材具有強(qiáng)度高、耐久性好、防火難燃、自潔性好、不受紫外線影響且自重輕(約相當(dāng)于以前的鋼制頂棚重量的1/30)等優(yōu)點(diǎn)。事先在工廠進(jìn)行裁斷熔接后在現(xiàn)場(chǎng)安裝即可,可以縮短建設(shè)工期。
2、PTFE膜材對(duì)太陽光具有高反射率和低吸收率,可以靠最小的熱容量抑制太陽能源向結(jié)構(gòu)建筑物內(nèi)滲透。同時(shí),因其具有半透明的特點(diǎn),白天不比使用人工照明,實(shí)質(zhì)上可以節(jié)省能源成本。
3、PTFE薄膜結(jié)構(gòu)建筑物一般不需要內(nèi)部支撐物就能夠用薄膜覆蓋廣大的空間,可以自由設(shè)計(jì)、利用的多樣性空間。
4、PTFE膜材透光率約為13%,且能將太陽光轉(zhuǎn)化為陰影少的滋潤(rùn)擴(kuò)散光,可以得到與室外同樣的物體本來色調(diào)。
5、PTFE具有PVDF不可比擬的高自潔性,氟樹脂具有非粘著性、防水性等功能,外表所堆積的灰塵、大氣污垢等遇雨水沖刷后被清洗干凈,悠久保持清潔潔白。