防噪音是膜結(jié)構(gòu)建筑的性能之一,在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)膜結(jié)構(gòu),體育場(chǎng)膜結(jié)構(gòu),球場(chǎng)膜結(jié)構(gòu),廣場(chǎng)膜結(jié)構(gòu),舞臺(tái)膜結(jié)構(gòu)等。膜結(jié)構(gòu)建筑防噪功能的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)膜結(jié)構(gòu)聲學(xué)設(shè)計(jì)集中圍繞兩方面的聲學(xué)品質(zhì)進(jìn)行。如何屏蔽外部噪聲對(duì)建筑的影響;建筑輪廓對(duì)回聲作用與混響時(shí)間影響。噪聲與回聲需要考慮的因素截然不同,但兩者須同時(shí)考慮,井評(píng)價(jià)建筑聲環(huán)境綜合品質(zhì)。
首先應(yīng)該考慮膜結(jié)構(gòu)的朝向以及位置,這是減少噪聲滲入的途徑之一。除建筑物的位置外還應(yīng)考慮隔聲設(shè)施的設(shè)計(jì),以減少地面?zhèn)鬏數(shù)某R?jiàn)噪聲,并將噪聲源和結(jié)構(gòu)隔開。一般情況下,將聲源與建筑物之間的距離每增加一倍,噪聲減少6dB,而利用灌木叢隔離噪聲只能減少0.4dB,以至可以忽略不計(jì)。
增加膜的層數(shù)、控箭夾層厚度以及時(shí)在膜層上附重都是增加降噪的可用方法。需要仔細(xì)考慮膜結(jié)構(gòu)的連接,其密閉性,減少通過(guò)空氣傳播的噪聲從縫隙中滲入的可能性。要同時(shí)保障在采取這些措施時(shí)不應(yīng)使建筑物的熱工性能受到影響。
其實(shí)膜結(jié)構(gòu)建筑與大多數(shù)建筑聲學(xué)的處理大差不差,將配套設(shè)施和其他噪聲源發(fā)出的噪聲從結(jié)論中分離是重要的。室內(nèi)吸聲面的認(rèn)真設(shè)計(jì)也很重要,因?yàn)槲暅p弱室內(nèi)背景噪聲的影響。
膜結(jié)構(gòu)看臺(tái)是一種非傳統(tǒng)的新結(jié)構(gòu)形式,采光屋頂根據(jù)結(jié)構(gòu)形式可分為骨架膜結(jié)構(gòu)采光屋頂、充氣膜結(jié)構(gòu)采光屋頂和張拉膜結(jié)構(gòu)采光屋頂三種類型。依照客觀實(shí)際來(lái)說(shuō),膜結(jié)構(gòu)看臺(tái)的設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)有很大不同,它能求建筑師和結(jié)構(gòu)工程師緊密合作。
一般來(lái)說(shuō),膜結(jié)構(gòu)看臺(tái)與傳統(tǒng)建筑相比重量輕便。膜結(jié)構(gòu)看臺(tái)比傳統(tǒng)玻璃、鋁板等建筑采光屋面輕一個(gè)或幾個(gè)數(shù)量級(jí),單位面積結(jié)構(gòu)自重不會(huì)伴隨著尺度和跨度的增加而顯著增加。具具有優(yōu)良的抗震性和耐候性,運(yùn)行壽命長(zhǎng)。
膜結(jié)構(gòu)看臺(tái)的優(yōu)美造型是力平衡后自然形成的,“找形”是膜結(jié)構(gòu)采光頂建筑藝術(shù)美的重能設(shè)計(jì)內(nèi)容,是由建筑師和結(jié)構(gòu)工程師共同完成的,提升了常規(guī)的“先建筑,后結(jié)構(gòu)”的做法。膜結(jié)構(gòu)采光頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)與造型、技術(shù)與藝術(shù)得到了結(jié)合和高度的統(tǒng)一,因此又被稱作藝術(shù)采光頂或藝術(shù)外維護(hù)結(jié)構(gòu)。
膜片的裁剪制作、鋼索和鋼結(jié)構(gòu)的制作均在工廠內(nèi)完成,通過(guò)施工只是鋼索、鋼結(jié)構(gòu)及膜片的連接安裝及張拉的過(guò)程現(xiàn)場(chǎng),故在現(xiàn)場(chǎng)的施工安裝比較文明,且快捷。
膜結(jié)構(gòu)是一種建筑與結(jié)構(gòu)結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系,它是用高強(qiáng)度柔性薄膜材料與支撐體系相結(jié)合形成具有一定剛度的穩(wěn)定曲面,能承受一定外荷載的空間結(jié)構(gòu)形式;這種結(jié)構(gòu)形式特別適用于大型體育場(chǎng)館、人口廊道、小品、公眾休閑娛樂(lè)廣場(chǎng)、展覽會(huì)場(chǎng)、購(gòu)物中心等領(lǐng)域。
膜結(jié)構(gòu)車棚所用的材料一般是由基布和涂層兩部分組成?;贾饕捎镁埘ダw維和玻璃纖維材料,涂層材料主要聚氯乙烯和聚四氟乙烯。膜布主要分為三種材料:PTFE膜布、PVC膜布、ETFE膜布,產(chǎn)地分為進(jìn)口和國(guó)產(chǎn)。膜結(jié)構(gòu)車棚PVC材料的主要特點(diǎn)是強(qiáng)度低、彈性大、易老化、徐變大、自潔性差,但價(jià)格便宜,容易加工制作,色彩豐富,抗折疊性能好。
為改善其性能,可在膜結(jié)構(gòu)車棚表面涂一層聚四氟乙烯涂層,提高其抗老化和自潔能力,其壽命可達(dá)到15年左右。Teflon材料強(qiáng)度高、彈性模量大、自潔、耐久耐火等性能好,但它價(jià)格較貴,不易折疊,對(duì)膜結(jié)構(gòu)車棚裁剪制作精度要求較高,壽命一般在30年以上,適用于建筑。
膜結(jié)構(gòu)車棚PVDF建筑膜材料是指在聚酯纖維編織的基布上涂上PVC底層,然后在PVC底層上涂PVDF(聚氟乙烯)樹脂而形成的復(fù)合材料,該膜結(jié)構(gòu)車棚膜材在我國(guó)現(xiàn)有的膜結(jié)構(gòu)建筑上已廣泛使用,目前的發(fā)展趨勢(shì)是逐漸被PTFE建筑膜材所取代。
膜結(jié)構(gòu)車棚PVDF建筑膜材(PVC膜材)的強(qiáng)度及防火性與PTFE相比具有一定差距,PVC膜材料的使用年限一般在10到20年。在膜結(jié)構(gòu)車棚設(shè)計(jì)階段所要考慮保證膜面有足夠的曲率,以獲得較大的剛度和美學(xué)效果;細(xì)化支承結(jié)構(gòu),以充分表達(dá)透明的空間和輕巧的形狀;簡(jiǎn)化膜與支承結(jié)構(gòu)間的連接節(jié)點(diǎn),降低現(xiàn)場(chǎng)施工量。
膜結(jié)構(gòu)工程的應(yīng)用現(xiàn)在越來(lái)越多,膜結(jié)構(gòu)建筑如此受歡迎的其中一個(gè)主要原因就是膜結(jié)構(gòu)具有很好的隔熱效果,這與它本身的材質(zhì)有關(guān)系,對(duì)太陽(yáng)熱能可反射掉70%,膜材本身吸收了17%,傳熱13%,而透光率卻在20%以上,經(jīng)過(guò)10年的太陽(yáng)光直接照射,其輝度仍能保留70%。
膜結(jié)構(gòu)一般能滿足傳統(tǒng)的建筑也能滿足現(xiàn)代的功能要求,跨度空間大,自重輕,不需要內(nèi)部支撐面大跨度掩蓋空間,能夠列靈活計(jì)和運(yùn)用修建空間,描繪出愈加有構(gòu)思的修建。相較于傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)建筑,膜結(jié)構(gòu)的價(jià)格比傳統(tǒng)建筑方法的有效性比更為突出。施工周期相比傳統(tǒng)的建筑可以縮短至少一半。
膜結(jié)構(gòu)建筑獨(dú)特的外觀,構(gòu)成了獨(dú)特、新穎、色彩豐富的風(fēng)景,容易移動(dòng)定位或改造,應(yīng)用范圍廣,可用于各種體育建筑、展覽建筑、娛樂(lè)節(jié)目和廠房設(shè)施,機(jī)場(chǎng)和建筑設(shè)施。沿海的娛樂(lè)場(chǎng)所和休閑建筑設(shè)施,存儲(chǔ)的建筑物或大型臨時(shí)設(shè)施、建筑草圖、各種各樣的半透明的天窗頂部或其他類型的天幕上。
我們選擇膜材的時(shí)候,經(jīng)濟(jì)實(shí)用是標(biāo)準(zhǔn):如果打算使用10年以內(nèi)的,可以選擇PVDF膜材;如果要求壽命在10年以上的,推薦選擇PTFE膜材。對(duì)于一個(gè)張拉膜結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)支架是影響使用的重要因素。鋼結(jié)構(gòu)用料不足,很容易導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)變形甚至傾倒。