运动场馆膜结构文化简介

    膜结构是一种建筑与结构完美结合的结构体系。它是用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。其造型自由轻巧、阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点，因而使它在世界各地受到广泛应用。这种结构形式特别适用于大型体育场馆、人口廊道、小品、公众休闲娱乐广场、展览会场、购物中心等领域。

　　张拉膜结构(Tesioned Membrane Structure)，是依靠膜自身的张拉应力与支撑杆和拉索共同构成机构体系。在阳光的照射下，由膜覆盖的建筑物内部充满自然漫射光，无强反差的着光面与阴影的区分，室内的空间视觉环境开阔和谐。夜晚，建筑物内的灯光透过屋盖的膜照亮夜空，建筑物的体型显现出梦幻般的效果。张拉膜结构特别适合用来建造城市标志性建筑的屋顶，如体育与娱乐性场馆，需有广告效应的商场、餐厅等。城市的交通枢纽是城市命脉的关键性建筑，使用功能要求建筑物各组成单元的标志明确。因而近来年，这类建筑越来越多采用膜结构。建筑膜材料的使用寿命为25年以上。

    在使用期间，在雪或风荷载作用下均能保持材料的力学形态稳定不变。建成于1973年的美国加州La Verne大学的学生活动中心是已有23年历史的张拉膜结构建筑．跟踪测试与材料的加载与加速气候变化的试验，证明它的膜材料的力学性能与化学稳定性指标下降了20％至30％，但仍可正常使用。膜的表层光滑，具有弹性，大气中的灰尘、化学物质的微粒极难附着与渗透，经雨水的冲刷建筑膜可恢复其原有的清洁面层与透光性。
张拉式膜结构

　　张拉整体结构（Tensegrity）是由一组连续的拉杆和连续的或不连续的压杆组合而成的自应力、自支撑的网状杆系结构，其中“不连续的压杆”的含义是压杆的端部互不接触，即一个节点上只连接一个压杆。 Tensegrity是美国建筑师 R.B.Fuller首先提出的一种结构思想，他认为宇宙的运行就是按照张拉整体的原理进行的，即万有引力是一个平衡的张力网，各个星球是这个网中的一个个 孤立点。这种结构体系中的索网就相当于宇宙中的万有引力，独立的受压杆件 相当于宇宙中的星球。

张拉式膜结构

    通过钢索与膜材共同受力形式稳定曲面来覆盖建筑空间，它是索膜建筑的代表和精华，具有高度的形体可塑性和结构灵活性。
 

骨架式膜结构

    通过自身稳定的骨架体系支撑膜体来覆盖建筑空间，骨架体系决定建筑形体，膜体为覆盖物。
 

 空气式膜结构

    通过空气压力支撑膜体来覆盖建筑空间，它形体单一，运用较少。
 
优点： 
更自由的建筑形体塑造
    多变的支撑结构和柔性膜材使建筑物造型更加多样化，新颖美观，同时体现结构之美，且色彩丰富，可创造更自由的建筑形体和更丰富的建筑语言。 
更好的经济效益
    膜建筑屋面重量仅为常规钢屋面的1/30，这就降低了墙体和基础的造价。同时膜建筑奇特的造型和夜景效果有明显的“建筑可识性”和商业效应，其价格效益比更高。 
更短的施工周期
    膜工程中所有加工和制作依设计均可在工厂内完成，在现场只进行安装作业。相比传统建筑的施工周期，它几乎要快一倍。
更低的能源损耗
膜材有较高的反射性及较低的光吸收低，并且热传导性较低，这极大程度上阻止太阳能进入室内。另外，膜材的半透明性保证了适当的自然漫散射光照明室内。
更大跨度的建筑空间
    由于自重轻，膜建筑可以不需要内部支撑面大跨度覆盖空间，这使人们可以列灵活、更有创意地设计和使用建筑空间。
 
基材：
　　 膜材基本上为一种织布，织材由纤维构成。一织品结构的材料选择、适当的设计、施工、制造及安装，综合这几点能够确保结构的品质。结构的好坏主要取决于材料的选择。运用在拉力结构及充气式结构中更为贴切，因为膜材本身亦有载重。大部分的织品结构运用织品更甚于网状物或胶卷。织品主要镀上其它材料或压层以产生更大的拉力或更强的抗外力。最常见的材料为聚酯压层或镀PVC材质，镀PTFE或镀硅之玻璃纤维材质。网状物、胶卷及其它材料各有其适用范围。

而通常纤维之运用可分为下列数种：

尼龙/ Nylon：
    抗拉力较Polyester稍佳，但其弹力系数较低，使得在载重之情形下可能造成皱褶之机率大为升高，且易受湿度变化影响，使得在裁切前后之误差产生，并且易受紫外线影响而逐渐失去抗拉力。

聚酯类/ Polyester：
    其抗拉力较Nylon稍差，但因其良好的张力、耐久性、低成本及拉力，在某些使用上其较钢性的特质能弥补其不足。聚酯为最常用之基材。PVC膜片与聚酯胶合或镀层在较长时间的制造中通常为最经济的方式。胶合物通常由织布或聚酯接合成的网覆盖乙烯基膜而组成（称为基材）。镀层织品一般都会使用高计数、高拉力之织品镀上一层有弹性的物质以强化拉力。织品制造方式为在镀层前及镀层过程中将聚酯织品置于张力下。结果是织布上不同方向的纱具有鲜明的特性，织品的稳定性增加，为较轻的织品（200～270gm／m2）。
    未处理之Polyester纤维同样易受紫外线破坏，但在保护涂层覆盖后相较于同样处理之Nylon更能抵抗紫外线，因此就实用而言，Polyester之抗紫外线能力较Nylon为佳。

玻璃纤维/ Fiber Glass：
    具有高弹性系数及高抗拉强度，但其纤维易因重复之压折而破坏，为克服此点，运用较小直径之纤维稍能降低破坏之程度。玻璃纤维不易受紫外线破坏，因此大为应用于永久性的建构上。

人造纤维Aramids（Kevlar）：
    具有高弹性系数及高抗撕裂强度，伸缩性较玻璃纤维为佳但不及Nylon与Polyester。曝露于紫外线下同样会使基材之特性恶化。