什么是ETFE屋頂

自1982年ETFE在伯吉斯動物園建筑中應用以來，ETFE屋頂逐漸獲得市場份額，現已成功應用于多棟建筑。
最常用的技術由兩層或多層組成，并充滿干燥空氣：它們被稱為 ETFE 氣枕。由于膜切割圖案的精確設計，即使是最苛刻的負載條件也能成功管理。風荷載通常通過氣枕的超壓進行管理，氣枕的超壓也可以通過自適應方式進行控制，以保證內部壓力高于風引起的外部壓力，從而避免顫振問題。
如果出現異常降雪且負載高于氣枕內部壓力的情況，氣枕將部分或全部放氣。在這種情況下，ETFE 層相互重疊，從而使載荷均勻分布在不同層之間，即使在極端條件下也能確保屋頂的覆蓋范圍和安全性。如果雪荷載極高或氣枕層很大，還可以添加結構支撐纜索，旨在減少 ETFE 薄膜在雪荷載時的過度變形。
由于 ETFE 存在超出彈性范圍過度伸長的風險，單層系統不像屋頂系統那么常見。這種類型的系統通常用于雪荷載有限的區域，并且通常用支撐纜索加固。

ETFE膜材在大跨度屋頂應用的優點

 ETFE（Ethylene Tetrafluoroethylene，四氟乙烯-乙烯共聚物）膜材在大跨度屋頂應用中具有顯著優點，主要體現在以下幾個方面：

1. 輕質高強：

   - ETFE膜材的密度僅為玻璃的1%，顯著減輕了屋頂自重，大大降低了對支撐結構的要求，使得大跨度設計成為可能。同時，其具有較高的抗拉強度和撕裂強度，能夠承受較大的風荷載、雪荷載等外部作用力，確保結構安全穩定。

2. 高透光率與光控性能：

   - ETFE膜材的透光率可高達95%，能有效引入自然光，減少室內照明能耗，營造明亮舒適的室內環境。通過調整膜材厚度、顏色或添加特殊涂層，可以調控光透率和遮陽系數，滿足不同季節、時段的采光和隔熱需求。

3. 優異的保溫隔熱性能：

   - ETFE膜材內部充氣形成氣枕結構，形成良好的隔熱層，有效阻止熱量傳遞，降低建筑能耗。雙層或三層結構的ETFE氣枕，中間設有通風腔，可通過自然或強制對流散熱，進一步提高隔熱效果，保持室內溫度穩定。

4. 良好的耐候性與自潔性：

   - ETFE膜材對紫外線、酸堿、鹽霧等環境因素有極高的耐受性，長期暴露在戶外環境下仍能保持良好的光學和機械性能，使用壽命長。其表面光滑，具有良好的自潔性，雨水沖刷即可清除大部分污垢，降低維護成本。

5. 形態自由與設計靈活性：

   - ETFE膜材具有極好的柔韌性，可以塑造復雜的曲面形態，實現屋頂的多樣化設計，增強建筑的視覺沖擊力。無論是單層、雙層還是三層結構，都可以根據建筑設計需要靈活配置，創造出獨特、輕盈的屋頂形態。

6. 環保與可持續性：

   - ETFE材料化學穩定性好，使用壽命長，且可回收利用，符合綠色建筑的環保要求。其低能耗的生產過程和長壽命使用特性，有助于降低建筑在整個生命周期內的環境足跡。

7. 施工便捷與維護簡單：

   - ETFE膜材輕便，易于搬運和安裝，采用專用的連接件和緊固系統，施工快捷，對現場條件要求相對較低。即使在使用過程中出現局部損傷，膜材也易于修補或更換，維護成本相對較低。

綜上所述，ETFE膜材憑借其輕質高強、高透光與光控性能、優異的保溫隔熱性能、良好的耐候性與自潔性、形態自由與設計靈活性、環保與可持續性以及施工便捷與維護簡單等優點，非常適合應用于大跨度屋頂設計，為建筑提供輕盈、節能、美觀且持久的覆蓋解決方案。