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ETFE膜材特点及性能

发布时间:2018-11-12 15:12

         “ETFE”是英文Ethylene Tetra Fluoro Ethylene的缩写,中文名称为乙烯-四氟乙烯共聚物,它具有高抗拉强度、抗冲击强度及抗撕裂能力,俗称软玻璃,是一种越来越受市场欢迎的高端建筑材料。

          ETFE膜材的应用在很多方面可以取代其他产品而表现出强大的优势和市场前景。近年来最具代表性的建筑物就是2006年世界杯主赛场德国慕尼黑安联体育场,以及2008北京奥运会的“水立方”国家游泳中心。随着2006德国世界杯和2008北京奥运会两大体育盛事的召开,越来越多的国人开始接触到这种新型的建筑形式,国内相继落成南通植物园、苏州工业园等多个气枕式结构工程。 

         ETFE薄膜表面非常光滑,具有极佳的自洁性,灰尘、污渍随雨水冲刷而去。对于外表的人工清洁,一般4年进行一次即可。ETFE的厚度通常为0.05~0.25㎜,是透明建筑结构中品质优越的替代材料。其使用寿命至少是25~35年,是永久性屋顶结构的理想材料。

         ETFE薄膜具有自熄灭的特性,临界氧气指数为持续燃烧所需的最小氧气浓度。ETFE薄膜的临界氧气指数是32%,大于大气中的氧气浓度,所以当火种远离薄膜时薄膜将停止燃烧。ETFE材料有较好的防火性能,属于B1级阻燃材料。在火焰中会熔融收缩,但无滴落物。而且ETFE轻、薄,作为屋面材料,如果遇到突发火灾,其对下部结构及人员的二次危害性小。若遇冰雹气候,玻璃屋面可能会破碎,而ETFE仅会在表面留下小小的凹痕。

          ETFE充气膜结构的基本单元为气枕,其基本工作原理是将两层或多层的ETFE膜材复合到一起制成气枕,在其间冲入空气,形成具有承受外部荷载能力的围护结构体系。正是由于气枕的内部充满空气,而空气是良好的热绝缘材料,热阻值较高,所以使得ETFE气枕具有较高的保温隔热性能。ETFE充气膜结构,可通过薄膜间的空气层达到增加隔热的目的。气枕的隔热性因膜材的设置层数和气枕的形状不同而有所不同。3层构造的气枕具有多层玻璃的隔热性能,能够达到建筑节能效果。 

           材料适应性:ETFE膜材是由氟塑料制造的,特有的抗粘着表面使其具有高抗污、易清洗的特点,一般雨水即可清除表面污垢。在环境适应方面,ETFE能直接暴露在-200℃—150℃的温度中,基本能满足各种气候地域;ETFE具有耐腐蚀特性,同时又有对金属特有的较强粘着特性,克服了聚四氟乙烯对金属的不粘合性缺陷,加之其平均线膨胀系数接近碳钢的线膨胀系数,使ETFE(F-40)成为和金属的理想复合材料,具有极优良的耐负压特性。

          透光性能:ETFE 膜的透光率可高达95%。该材料不阻挡紫外线等光的透射,以保证建筑内部自然光线。通过表面印刷,该材料的半透明度可进一步降低到50%;由于其极好的透光性能,特别适合建造需人工模拟自然环境的建筑如植物园以及运动场馆等。

          防火性能:ETFE膜达到B1、DIN4102防火等级标准,燃烧时也不会滴落。厚度通常为0.05mm~0.25mm,且该膜质量很轻,每平方米只有0.15kg~0.35kg。这种特点使其即使在由于烟、火引起的膜融化情况下也具有相当的优势。

          环保性能:ETFE膜完全为可再循环利用材料,可再次利用生产新的膜材料,或者分离杂质后生产其它ETFE产品。ETFE膜使用寿命至少为25~35年,是用于永久性多层可移动屋顶结构的理想材料。

          ETFE膜结构通常以气垫的形式应用于建筑中,气垫的经济跨度一般在3~5 m。通过钢结构、铝合金结构或索网可以将多个气垫连接在一起组成大覆盖空间。就每一个气垫而言,都是一个充气结构;而就整个结构而言,每一个气垫单元又相当于围护结构,需要不断的监控和补充气压,这些目前都是由配套的自动化系统进行处理的。

          ETFE膜材具有良好的工程技术特性,例如撕拉极强、抗张强度高、中等硬度、抗冲击能力、伸缩寿命长、装饰性好,色彩鲜艳、光泽动人.自洁性好等一系列特点使其成为一种新型的建筑材料。

          ETFE膜结构的运用已经是世界的潮流了,用ETFE膜结构所做的走廊通道雨棚,室内装修,屋面膜结构,都选择ETFE膜结构来做,不但外形具有半透明的特色,视觉感也是独一无二的构造。ETFE膜结构特别适合用于室内需要阳光充足,视线明亮的屋面需求。

          ETFE膜是透明建筑结构中品质优越的替代材料,多年来在许多工程中以其众多优点被证明为可信赖且经济实用的屋顶材料。由这种膜材料制成的屋面和墙体质量轻,只有同等大小的玻璃质量的1%;韧性好、抗拉强度高、不易被撕裂,延展性大于400%;耐候性和耐化学腐蚀性强,熔融温度高达200℃,并且不会自燃。

         ETFE膜结构能成为建筑领域的弄潮儿,是因为其具有远超其它建筑材料的艺术表现力,其柔软可裁剪的特性,基本能满足各种形态展现。现代建筑,注重实用性的同时,也要求建筑本身具有一定的观赏价值,最好能给行人留下一个深刻的印象。 



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