一直以來,建筑師大多視塑料高分子材料為次要的建筑材料,相較于玻璃、金屬等材料,塑料聚合物一直被建筑界當作劣質(zhì)建筑材料看待??梢宰龈咝阅艿膹N房面材,卻不能實際應用于建筑整體。
但隨著技術進步帶來的材料性能的提升,改變了這一魔咒。其中一種被廣泛應用的含氟高分子材料就是ETFE膜,建筑師意識到了膜材料所表達的新的美學效果,并可以替代其他更昂貴的透明和半透明材料。
氟塑膜(ETFE)是一種新興的建筑材料,由乙烯和四氟乙烯共聚而成,是一種輕質(zhì)、耐熱的薄膜,俗稱“軟玻璃”,也是目前為止最強韌的氟塑料。
ETFE在保持了
PTFE良好的耐熱、耐化學和電絕緣性能的同時,它的耐輻射、機械性能和加工性能有了很大程度的改善。
上世紀九十年代,建筑師尼古拉斯·格林肖創(chuàng)新性地將ETFE膜大規(guī)模地應用于英國的伊甸園工程后,這種材料得到了許多建筑師的認同,伴隨其2008年在奧運工程水立方(國家游泳館)上的運用,在國內(nèi)引起了廣泛的關注,建筑上的用途也日益增多起來。
輕質(zhì)高強
ETFE密度為1.73~1.77g/cm3,單位面積的ETFE薄膜的重量極輕,只有同等面積玻璃質(zhì)量的1%。然而ETFE薄膜韌性好,延展性大于400%,抗拉強度高,不易被撕裂,據(jù)測試0.2mm厚度的薄膜其拉伸強度可達到500 N/5cm,拉裂強度可達約1200 N/5cm,接近PTFE的兩倍。
ETFE膜可見光透過率高達95%,紫外線透過率高達94%。且衰減很慢,經(jīng)使用10~15年,仍可保持在90%以上。
透明的
ETFE薄膜作為一種充氣后使用的材料,它可以通過絲網(wǎng)印刷鍍點控制薄膜的透明度,對遮光度和透光性進行調(diào)節(jié),有效地利用自然光;它可以通過控制充氣量的多少甚至充入氣體的種類來同時起到保溫隔熱、節(jié)省能源的作用。
適應性好
ETFE膜幾乎可以加工成任何尺寸和形狀,可預制成薄膜氣囊,在現(xiàn)場組裝、充氣,無濕作業(yè),施工和維修方便。
耐候性強
ETFE膜對酸堿、化學物質(zhì)和大多數(shù)溶劑具有出色的耐腐蝕性,能夠在惡劣環(huán)境下保持材料完整性,使用壽命可以長達25~30年。
抗靜電,塵染輕
ETFE膜具有優(yōu)異的自清潔功能,灰塵不易吸附在其表面。