“水立方”是國內首次采用ETFE膜結構的建筑物

“水立方”是國內首次采用ETFE膜結構的建筑物，也是國際上面積最大、功能要求最復雜的膜結構系統。當初它的設計方案一出籠，國外建筑學家就用“令人驚嘆”來形容它。當去年底膜結構的施工完成后，佇立在人們面前的“水立方”如同披上了一件水的外衣，亦真亦幻，風姿動人。成就“水立方”建筑獨特風格的正是性能優異的ETFE膜材料。 ETFE的中文名為乙烯-四氟乙烯共聚物，它是上世紀70年代最早由杜邦公司開發成功的，當時主要用作航空工業中的絕緣材料。隨后人們發現這種材料在使用時可以做成片狀，也可以制成一種薄而耐用的膜，再加上材料本身具有的透明、自潔等性能，ETFE很快就成為替代像玻璃這樣的傳統材料的最佳材料。許多工程證明了它是一種可信賴且經濟實用的屋頂材料。 ETFE膜一般厚度僅有0.25毫米。把兩層或者更多層的膜“縫制”在一起，向里面充氣后，形狀就像一個枕頭，所以被稱為氣枕。它可以充當建筑物的外墻，而且耐久性很好。“水立方”的墻體就是由3000多個這樣的氣枕組成。 由這種膜材料制成的屋面和墻體質量輕，只有同等大小的玻璃質量的1%；韌性好、抗拉強度高、不易被撕裂，延展性大于400%；耐候性和耐化學腐蝕性強，熔融溫度高達200℃，并且不會自燃。 作為大型比賽場館的建筑材料用ETFE膜，更大的優勢還在于可以被加工成任何尺寸和形狀，滿足大跨度的需求，節省了中間支撐結構。作為一種充氣后使用的材料，它可以通過控制充氣量的大小，對遮光度和透光性進行調節，有效地利用自然光，節省能源，同時起到保溫隔熱作用。正是由于這一特性，才保證了國家游泳中心室內光熱得到最大程度的平衡。 不僅如此，這種膜還具有自清潔功能，使灰塵不易附在其表面，清潔周期大約為5年。這將保證“水立方”以后的日常維護費用較少。另外，合理的成本也是其競爭優勢之一，覆蓋層加上結構的費用只有玻璃的一半，而使用壽命卻長達25年。 盡管ETFE膜在國外已經有近30年的應用歷史，但在國內還是首次使用。化工新材料的應用，讓“水立方”在所有奧運場館中顯得格外與眾不同。它不僅帶給人們視覺上的美感，還讓人們充分感受到科技與奧運完美結合的魅力。

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