膜结构和玻璃幕墙的区别
发布时间:2023-11-03 17:04:32作者:景秀浏览量:844
膜结构和玻璃幕墙是两种常见的建筑外围护结构形式,它们各有特点和优缺点,适用于不同的建筑类型和功能。本文将从定义、结构、性能、造型、应用等方面对它们进行比较和分析。
膜结构是指由柔性薄膜材料与拉索、索网、钢结构等组成的空间结构体系,能承受一定的荷载并形成稳定的形状。膜结构的薄膜材料主要有聚四氟乙烯(PTFE)、聚酯纤维涂层玻璃纤维(PVC)、乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)等。
玻璃幕墙是指由支承结构体系可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。玻璃幕墙的玻璃材料主要有单层玻璃、中空玻璃、夹层玻璃、钢化玻璃等。
膜结构的结构形式主要有三种:张拉膜结构、气压膜结构和索网膜结构。
张拉膜结构是指薄膜材料通过边界约束和预应力作用而形成的受力稳定的结构,它的形状由双曲抛物面、锥形、拱形等组成。
气压膜结构是指薄膜材料通过气体压力而形成的受力稳定的结构,它的形状由球形、椭球形、圆柱形等组成。
索网膜结构是指薄膜材料与索网结构相结合而形成的受力稳定的结构,它的形状由自由曲面、折线面等组成。
玻璃幕墙的结构形式主要有四种:框架支撑玻璃幕墙、全玻幕墙、点支撑玻璃幕墙和单元式幕墙。
框架支撑玻璃幕墙是指玻璃面板周边由金属框架支撑的玻璃幕墙,主要包括明框玻璃幕墙和隐框玻璃幕墙。
全玻幕墙是指由玻璃肋和玻璃面板构成的玻璃幕墙,其支撑结构形式有玻璃肋支撑、单根型钢或钢管支撑、桁架支撑及张拉杆索体系支撑结构。
点支撑玻璃幕墙是指由玻璃面板、点支承装置和支承结构构成的玻璃幕墙,其支撑结构形式有玻璃肋支撑、单根型钢或钢管支撑、桁架支撑及张拉杆索体系支撑结构。
单元式幕墙是指由各种墙面材料与支承框架在工厂制成完整的幕墙结构基本单位,直接安装在主体结构上的建筑幕墙。
膜结构的性能主要有以下几方面:
轻质性:膜结构的自重很轻,一般只有传统结构的1/20~1/40,因此可以减少基础和主体结构的荷载,节约材料和能源。
透光性:膜结构的薄膜材料具有一定的透光性,可以形成柔和的自然采光效果,节约照明能耗,同时也可以阻挡紫外线和热辐射。
可塑性:膜结构的薄膜材料具有很好的可塑性,可以根据设计要求形成各种复杂和优美的曲面形状,具有很强的视觉冲击力和艺术表现力。
耐久性:膜结构的薄膜材料经过特殊的表面处理,具有很好的耐候性、防污性、防火性和抗撕裂性,可以适应各种恶劣的气候环境,使用寿命一般可达20~30年。
玻璃幕墙的性能主要有以下几方面:
透明性:玻璃幕墙的玻璃材料具有很好的透明性,可以使室内外空间达到最大程度的视觉交融,增加建筑物的开放性和通透性。
隔热性:玻璃幕墙的玻璃材料经过特殊的涂层处理,可以有效地阻挡太阳辐射热,降低室内的空调能耗,同时也可以保持室内的温度舒适。
隔音性:玻璃幕墙的玻璃材料采用中空玻璃或夹层玻璃,可以有效地隔绝外部的噪音,提高室内的声学环境。
安全性:玻璃幕墙的玻璃材料采用钢化玻璃或夹层玻璃,具有很高的强度和抗冲击性,可以抵抗风压、地震、温差等作用,同时也可以防止玻璃碎片伤人。
膜结构的应用主要集中在大跨度的公共建筑和景观建筑,如体育场馆、展览馆、机场候机楼、车站、商场、公园、广场等。膜结构可以为这些建筑提供轻质、透光、可塑、耐久的外围护结构,同时也可以增加建筑物的美观性和识别性。膜结构的典型代表作有北京国家体育场(鸟巢)、慕尼黑奥林匹克公园、伦敦希思罗机场T5航站楼、迪拜帆船酒店等。
玻璃幕墙的应用主要集中在高层建筑和商业建筑,如办公楼、酒店、商场、医院、学校等。玻璃幕墙可以为这些建筑提供透明、隔热、隔音、安全的外围护结构,同时也可以增加建筑物的现代感和豪华感。玻璃幕墙的典型代表作有纽约世贸中心、上海金茂大厦、巴黎卢浮宫金字塔、香港国际金融中心等。
膜结构和玻璃幕墙的区别主要体现在以下几个方面:
材料:膜结构使用的是柔性的薄膜材料,玻璃幕墙使用的是刚性的玻璃材料 。
结构:膜结构是一种空间结构体系,需要通过边界约束和预应力作用来形成稳定的形状,玻璃幕墙是一种平面结构体系,只需要通过支承结构体系来承受荷载 。
造型:膜结构可以形成各种复杂和优美的曲面形状,玻璃幕墙只能形成平面或曲面的形状 。
性能:膜结构具有轻质、透光、可塑、耐久的性能,玻璃幕墙具有透明、隔热、隔音、安全的性能 。
应用:膜结构主要适用于大跨度的公共建筑和景观建筑,玻璃幕墙主要适用于高层建筑和商业建筑 。
膜结构和玻璃幕墙是两种不同的建筑外围护结构形式,它们各有特点和优缺点,适用于不同的建筑类型和功能。膜结构以其轻质、透光、可塑、耐久的性能和复杂优美的造型,为建筑物增添了灵动和艺术的气息。玻璃幕墙以其透明、隔热、隔音、安全的性能和平面或曲面的造型,为建筑物增添了现代和豪华的气息。在未来的建筑设计中,膜结构和玻璃幕墙都将发挥着重要的作用,为人类创造更加美好的生活空间。