膜材料是指以聚酯纤维基布或PVDF、PVF、PTFE等不同的表面涂层,配以优质的PVC组成的具有稳定的形状,并可承受一定载荷的建筑纺织品。
膜结构建筑中最常用的膜材料有PTFE膜材料和PVDF膜材料两种。
1. PTFE膜材料是指在极细的玻璃纤维编织成的基布上涂覆PTFE(聚四氟乙烯)而形成的复合材料。PTFE膜材的最大特点是强度高、耐久性好、防火难燃、自洁性好,不受紫外线影响,使用寿命在25年以上。具有高透光率,透光率为13%,对热能反射率73%,热吸收量很少。正是因为这种划时代的膜材料的发明,使膜结构建筑成为现代化的永久性建筑。
2. PVDF膜材料是指在聚脂纤维编织的基布上涂覆PVC(聚氯乙烯)后再加版100%PVDF(聚偏氟乙烯)表面涂层而形成的复合材料。PVDF膜材由于自洁性良好、价位适中、运输安装方便,更广泛应用于各类建筑领域。它的寿命因不同的表面涂层而异,一般可达成12—50年。
空间形态的多样性和绚丽多姿的夜景效果使膜结构在当今世界范围内的建筑环境设计中占有举足轻重的地位。从1955年膜结构的开拓者德国建筑师弗赖•奥托在德国联邦花园展示会上建造出第一座张拉膜结构至今不过短短47年时间。然而,正是在这近半个世纪里,随着建筑材料科学、计算机科学和施工技术的进步,膜结构建造技术得到了迅速的发展。早在20世纪七、八十年代,膜结构就已经在西方国家中被广泛应用。膜结构是艺术与技术完美结合的产物:充满张力自然曲线的空间膜体、高耸的桅杆、坚如射束的根根钢索、富于机械艺术表现魅力的钢制大型节点,都给人以别具一格的艺术感染力。膜结构的外形是由对其施加的预应力所决定的,不同的预应力将对应不同的外形。这样,膜结构的设计就打破了传统的"先建筑,后结构"的做法,要求建筑师要与结构工程师相互配合,共同确定膜结构的外形。膜结构使用的膜材是一种强度高、柔韧性好的高分子材料,具有其它常规膜材(如:极易粘附灰尘和降解老化的遮阳或帐篷用膜材)所无法比拟的诸多优点:轻质、柔韧、耐久、防火、透光性好、不易被污染。