膜结构屋面的缺点以及解决办法
发布时间:2023-10-12 16:40:58作者:景秀浏览量:622
膜结构屋面是一种利用薄膜材料和索网或钢结构等支撑体系构成的轻质、柔性、透光的建筑屋面形式,具有大跨度、艺术性、经济性、安全性、自洁性等优点,广泛应用于体育场馆、展览馆、车棚、景观亭等建筑中。然而,膜结构屋面也存在一些缺点和问题,主要有以下几方面:
耐久性差。一般的膜材使用寿命为15~25年,与传统的混凝土和钢材相比有较大的差距,与“百年大计”的设计理念不同。膜材受到紫外线、温度变化、风雨冲刷等环境因素的影响,容易发生老化、变形、撕裂等现象,影响使用效果和安全性。
隔热性差。如果强调透光性,只能用单层膜,隔热性就差,因而冬天冷、夏天热,需要空调。双层或多层膜虽然可以在中间加入保温材料或气体层,提高隔热性能,但也会增加自重和造价。
隔音效果较差。单层膜结构只能用于隔音要求不高的建筑。双层或多层膜虽然可以在中间加入隔音材料或气体层,提高隔音性能,但也会增加自重和造价。
抵抗局部荷载能力差。膜结构屋面会在局部荷载作用下形成局部凹陷,造成雨水或雪的淤积,使屋盖在淤积处的荷载增加,可能导致屋盖撕裂(帐篷结构)或翻转(充气结构)。因此,需要设计合理的排水系统和防雪措施。
维护有难度。膜结构屋面需要定期清洁和检查,以保持良好的外观和功能。由于膜材本身就薄,清洁只能用软刷或水枪,不能用硬物刮擦或切割。边界区域容易出现褶皱,影响美观。充气结构还需要不停地送风,维持内部压力,因此维护和管理尤为重要。
环保问题。使用的膜材都是不可降解的材料,一旦达到使用年限,拆除的膜材便成为城市垃圾而无法处置。虽然目前已经有一些可回收利用的膜材出现,但还没有形成规模化的产业链。
针对上述缺点和问题,可以采取以下一些解决办法:
选择优质的膜材,具有良好的耐候性、耐热性、耐腐蚀性、阻燃性等性能,延长使用寿命。同时,根据不同的建筑功能和气候条件,选择合适的膜材品种和厚度,以满足防水、隔热、隔音等要求。
设计合理的膜结构屋面形式,利用曲面或折面的几何特性,提高结构的刚度和稳定性,减少局部荷载的影响。同时,设计合理的支撑体系和连接方式,保证结构的整体性和安全性。
设计合理的排水系统和防雪措施,避免雨水或雪的淤积,造成屋盖过载或变形。所有檐口、檐沟、天沟、水落口等应有一定排水坡度,并切实做到封口严密,排水通畅。必要时,可以设置加热装置或除雪装置,防止雪的积累。
定期进行清洁和检查,保持膜结构屋面的清洁和完好。清洁时应使用软刷或水枪,避免使用硬物刮擦或切割。检查时应注意膜材、索网、钢结构等各部件的磨损、变形、松动等情况,及时进行维修或更换。
注重环保意识,尽量选择可回收利用的膜材,或者在拆除后将膜材送到专业的回收处理机构,避免造成环境污染。
总之,膜结构屋面是一种具有很多优点的建筑屋面形式,但也存在一些缺点和问题。只有在设计、施工、使用和维护等各个环节都做好相应的措施,才能充分发挥其优势,提高其性能和效果。
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