氣膜煤棚的優(yōu)勢

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1、大跨斜向正交索網(wǎng)加勁的充氣膜結(jié)構(gòu)的優(yōu)點充氣膜結(jié)構(gòu)，也叫充氣結(jié)構(gòu)，是在高分子復(fù)合膜材形成的密閉空間中注入空氣并保持一定的室內(nèi)外壓差，使膜面受拉以保證剛度，同時維持形態(tài)并抵抗外部荷載的結(jié)構(gòu)形式。單純的充氣膜結(jié)構(gòu)抵抗風(fēng)雪等荷載的可靠性稍差，所以不適用于大跨的永久性建筑；但是加設(shè)了加勁索的充氣膜結(jié)構(gòu)則克服了上述缺陷，這其中斜向正交索網(wǎng)加勁的充氣膜結(jié)構(gòu)因為其優(yōu)越的剛度特性和受力性能在國外和國內(nèi)得到了廣泛的認可和使用，并得到了諸多實際工程的驗證。截止目前，在世界范圍內(nèi)還沒有斜向正交索網(wǎng)加勁的充氣膜結(jié)構(gòu)使用中破壞和塌落的先例。由于膜材的自重輕(僅1kg/m2左右)，再加上高強

2、鋼索的采用，使得斜向網(wǎng)格加勁充氣膜結(jié)構(gòu)的受力體系直接、簡潔、合理，非常適合于中部無支承的大跨度結(jié)構(gòu)體系，目前可以實現(xiàn)的最大跨度為150-180米。因此，該種結(jié)構(gòu)不但在體育場館、展覽中心、商業(yè)、交通服務(wù)設(shè)施中得到了應(yīng)用，也在倉庫、倉儲、施工、工業(yè)生產(chǎn)廠房等方面得到了相當?shù)膽?yīng)用，僅在北美就有多個儲煤棚采用了該種結(jié)構(gòu)，并正常運行了數(shù)十年。因此我們在神華集團的烏海巴彥淖爾煤化工項目的煤棚中，采用了該種建筑結(jié)構(gòu)形式。和以往的煤棚結(jié)構(gòu)相比，斜向正交索網(wǎng)加勁的充氣膜煤棚有以下的優(yōu)點：1節(jié)能環(huán)保表面涂有PVDF的膜材具有較高的熱反射率和散熱率，熱傳導(dǎo)率低，是國內(nèi)外膜建筑界推薦使

3、用的最佳節(jié)能環(huán)保材料。單層膜材料的保溫性能與190mm厚磚墻相同，其保溫性能優(yōu)越。在同等室內(nèi)面積下，充氣膜結(jié)構(gòu)只需傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)約25%的空調(diào)能耗，就可達到同樣的制冷和供暖效果。即使對于不采暖和隔熱的建筑，因為膜材的保溫性能也能使得建筑內(nèi)的氣溫達到冬暖夏涼的目標，增加了建筑的舒適度水平，使得在內(nèi)蒙冬季嚴寒的外部環(huán)境下，無需對機械設(shè)備做特殊的保暖處理，就可以滿足機械和車輛的正常運轉(zhuǎn)。膜材對自然光的透射率達25%，透射光在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生均勻的漫射光，無陰影、無眩光，無死角，這樣在外界光線條件較好的情況下，室內(nèi)不需要輔助照明，大大減少了照明能耗。即使室內(nèi)照明時，漫反射也使室內(nèi)

4、燈光照明做到省電高效，而且保證了夜間生產(chǎn)的安全。氣膜式儲煤場全封閉的特性很好的滿足了儲煤場的環(huán)保要求，極大地阻斷了煤塵的傳播，這一點是其他建筑體系無法比擬的，這也是充氣膜儲煤棚能唯一達到北美生態(tài)景區(qū)環(huán)保要求的根本原因。在膜材和索的加工、制作和施工過程中沒有建筑垃圾輸出，現(xiàn)場無噪聲，無環(huán)境污染。2安全性能高斜向正交網(wǎng)狀鋼纜加勁的充氣膜結(jié)構(gòu)具有較大的縱橫向剛度，可以抵御高達67m/s的颶風(fēng)和超過250kg/m2的積雪，并保證了荷載下的變形不影響正常使用，其安全性能遠遠超過其它加勁形式的充氣膜結(jié)構(gòu)。膜材表面加涂的防護涂層(如PVDF、PTFE、ETFE等)，具有耐高溫

5、的特點，阻燃性能優(yōu)越，明火離開后0.3秒內(nèi)自熄，其卓越的阻燃和耐高溫性能，達到中國、美國、日本、法國、德國等多國標準。充氣膜煤棚的內(nèi)部空間大，根據(jù)國外資料，大容積的氣膜式儲煤場，內(nèi)部空間環(huán)境類似室外。即使局部有可燃氣體產(chǎn)生，其濃度難以達到可燃可爆的條件，進一步加強了煤炭生產(chǎn)的安全性。在氣膜有局部破損且無氣壓補償?shù)那闆r下，氣膜的塌落需要很長的時間。根據(jù)設(shè)備供應(yīng)方深圳博德維建筑工程有限公司的實驗，將進入氣膜的進出口全部敞開，氣膜結(jié)構(gòu)從正常運行的狀態(tài)塌落到離地面2m的高度需要10小時的時間，這點很好的保證了氣膜的安全性。對于正常運行中萬一出現(xiàn)的局部損壞或更換，在損壞修

6、補完成之前，室內(nèi)智能自控系統(tǒng)會自動增加送風(fēng)量，保證主體建筑結(jié)構(gòu)安全。3造價低中等強度的PVC膜，其厚度僅0.75mm，但它的拉伸強度相當于鋼材的一半，因此充氣膜結(jié)構(gòu)的自重很輕，屋面重量僅為常規(guī)鋼屋面的三十分之一，這一方面使得該種結(jié)構(gòu)非常適用于大跨中部無支承建筑，另一方面大大降低了基礎(chǔ)的造價。相對于大跨綱結(jié)構(gòu)和框架膜結(jié)構(gòu)煤棚，斜向正交網(wǎng)格加勁的充氣膜結(jié)構(gòu)，在建設(shè)成本上有著明顯優(yōu)勢。一般情況下比傳統(tǒng)的鋼架結(jié)構(gòu)，要節(jié)約35%-55%的建設(shè)投入，也比鋼結(jié)構(gòu)骨架膜節(jié)省約20%的造價。4施工周期短、易維護大跨充氣膜結(jié)構(gòu)煤棚所有膜材和加勁索的加工和制作均在工廠和車間內(nèi)完成，通

7、過集裝箱運抵作業(yè)現(xiàn)場，在現(xiàn)場只進行安裝作業(yè)。這樣不僅可減少現(xiàn)場作業(yè)時間，避免出現(xiàn)施工交叉，而且相對傳統(tǒng)建筑工程大大縮短了工期。從設(shè)計、設(shè)備采購到加工，兩三個月內(nèi)能夠完成加工制作。運抵現(xiàn)場后，一般只需10天就可將主體建筑安裝完畢。?鋼結(jié)構(gòu)儲煤場的結(jié)構(gòu)構(gòu)件在高污染環(huán)境下須3～5年重新涂刷防腐涂料，5～7年更換彩鋼板圍護，總維護費用要占到原投資1/3。而建筑膜材耐各種強酸強堿腐蝕，耐老化，在25年使用期內(nèi)零維護。5適應(yīng)性強、耐久性好現(xiàn)在的充氣膜結(jié)構(gòu)利用高科技的膜材，具有高強度，耐老化的優(yōu)點?？梢栽趪篮牡蜏匾约翱釤岬母邷靥鞖庀掳踩\行幾十年，不管在寒冷的阿拉斯加還是炎

8、熱的赤道附近，都可見到充