用于膜結(jié)構(gòu)中的高強(qiáng)度柔韌性薄膜稱為膜材,它是膜結(jié)構(gòu)工程中重要的組成部分,作用與鋼筋、混凝土、輕質(zhì)板材上是等同的,在膜結(jié)構(gòu)建筑中既是起圍護(hù)作用的建筑材料,又是張拉結(jié)構(gòu)體系中的受力材料?!督ㄖO(shè)計防火規(guī)范》及《高層民用建筑防火設(shè)計規(guī)范》中對建筑物各構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限都有明確的規(guī)定。目前膜結(jié)構(gòu)建筑中使用的膜材通常有兩類,一類是以玻璃纖維織物為基材,涂覆聚四氟乙烯(PTFE)等樹脂材料,燃燒性能可達(dá)到A 級;另一類是以尼龍織物為基材,涂覆PVC 及其他樹脂材料,燃燒等級可以達(dá)到B1級。
目前國內(nèi)大部分膜結(jié)構(gòu)工程使用的都是聚酯纖維膜材料,即PVC聚酯纖維膜材,表面涂以PVDF聚氟化合物,增強(qiáng)了原有PVC膜材耐污染、抗老化的性能,膜材使用壽命增加到10-15年。聚酯纖維是膜建筑中應(yīng)用更廣泛的纖維,并認(rèn)為是建筑膜材標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。聚酯纖維拉伸強(qiáng)度高,彈性好。在拉伸屈服前,纖維具有較大的伸長變形能力,使得在安裝時可進(jìn)行一定的調(diào)整。但日照將使聚酯纖維老化,彈性與強(qiáng)度等力學(xué)性能降低,所以很多建筑采用PTFE、ETFE等永久性膜材。
PTFE膜用于永久性膜,不便重新組裝利用。PTFE膜不燃,可滿足世界各國建筑A級防火需求。新安裝的膜呈麥黃色,日照數(shù)月之后,膜會逐漸漂白。常規(guī)的PTFE膜伸長變形較小,拉伸強(qiáng)度150KN/m,撕裂強(qiáng)度1KN/m,透光率13%,網(wǎng)狀膜可達(dá)65%以上,防潮、防霉、耐污,PTFE有微孔隙能透氣。PTFE膜一般加工中易出折痕,且難以消除,不方便包裝及運輸,因此,在膜結(jié)構(gòu)小品中容易出現(xiàn)折痕,適合于大型膜結(jié)構(gòu)建筑工程。
ETFE膜材的厚度通常小于0.20mm,是一種透明膜材。ETFE是乙烯-四氟乙烯共聚物,既具有類似聚四氟乙烯的優(yōu)良性能,又具有類似聚乙烯的易加工性能,還有耐溶劑和耐輻照的性能。