一.概述
PTFE建筑膜結(jié)構(gòu)是一種輕質(zhì)、柔性、耐候性強的新型建筑材料，其在建筑領(lǐng)域的應用越來越廣泛。第19屆亞洲運動會于2023年在中國杭州市成功舉行。杭州亞運會棒壘球體育文化中心作為本屆亞運會使用場館之一，具有規(guī)模大、標準高、設(shè)施先進等特點，為周邊未來社區(qū)注入全新的活力，使體育運動成為周邊的文化底色。
作為一個對公眾開放的體育文化公園，場地整體不設(shè)圍墻，無論是體育文化商業(yè)街或是串聯(lián)各個場館的二層平臺，市民都可以隨時進入，零距離體驗。場館上方巨大的PTFE屋面是本項目設(shè)計施工的重難點，由萬豪空間結(jié)構(gòu)進行承建。
屋面采用雙向桁架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，最大處懸挑16米，由纖細的鋼柱支撐。頂面覆蓋帶二氧化鈦涂層的PTFE膜結(jié)構(gòu)，每塊單元在中間微微隆起，遠遠望去就像微風吹過水面泛起的波紋，隱喻著紹興水鄉(xiāng)的地域特色。罩棚底面則覆蓋曲面白色穿孔鋁板，天光透過PTFE屋面罩棚漫射于場館，營造豐富的光影層次。半透明的視覺效果能夠消除巨大體量所帶來的壓抑感，與天際間模糊的邊界更顯朦朧而輕盈。細長的白色結(jié)構(gòu)柱好似透過云層的天光，形成一種輕盈感和呼吸感。入夜，在豐富的LED燈光中，罩棚明亮并通透，為觀眾提供獨特的觀賽體驗。
三.重要性：輕質(zhì)架構(gòu)的未來
PTFE建筑膜結(jié)構(gòu)相比傳統(tǒng)建筑材料，具有更輕、更透光、更高的抗紫外線輻射等特點，可以在減少建筑重量的同時保證充足的自然采光，降低室內(nèi)能耗，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標。PTFE建筑膜結(jié)構(gòu)可以采用多種形式，如單曲面形、雙曲面形、折彎面形等，具有很強的設(shè)計靈活性。設(shè)計師可以根據(jù)具體需要，通過調(diào)整材料張力和構(gòu)造形式，實現(xiàn)建筑外觀的多樣化，滿足不同建筑風格和功能要求。PTFE建筑膜結(jié)構(gòu)具有較強的耐候性和耐腐蝕性，可以在惡劣的氣候環(huán)境中長期使用。與傳統(tǒng)建筑材料相比，PTFE膜結(jié)構(gòu)的使用壽命更長，不易老化、變形，減少了維護和更換成本。PTFE建筑膜結(jié)構(gòu)經(jīng)過特殊處理，具有良好的強度和抗拉性能，可以抵御風雪、地震等外部力量的作用。膜材料的高強度和韌性保證了整個建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。
1、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計PTFE建筑膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性設(shè)計是保證整個膜結(jié)構(gòu)能夠承受外部力作用的關(guān)鍵。設(shè)計時應考慮膜材料的拉力分布、支撐結(jié)構(gòu)的合理性以及膜結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間的連接方式，確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。不同的建筑形式需要不同的PTFE膜材料及張力控制方法。在設(shè)計過程中，應根據(jù)具體需求選擇合適的PTFE材料，并控制好膜材料的張力，以保證膜結(jié)構(gòu)的平整度和整體美觀。在PTFE建筑膜結(jié)構(gòu)設(shè)計中，細節(jié)處理非常重要。包括膜與支撐結(jié)構(gòu)之間的銜接、節(jié)點處的加強處理、雨水排放設(shè)計等。只有在細節(jié)處做到精益求精，才能確保整個建筑結(jié)構(gòu)的完美呈現(xiàn)。在設(shè)計PTFE建筑膜結(jié)構(gòu)時，經(jīng)濟性的考量必不可少。設(shè)計師需要在滿足功能和美學要求的同時，合理控制成本，選擇合適的材料和結(jié)構(gòu)形式，使得整個建筑項目能夠在經(jīng)濟可行的前提下實現(xiàn)。
PTFE膜結(jié)構(gòu)是一種全新的建筑結(jié)構(gòu)形式，它集建筑學、結(jié)構(gòu)力學、精細化工與材料科學·計算機技術(shù)等為一體，具有很高技術(shù)含量。PTFE建筑膜結(jié)構(gòu)曲面可以隨著建筑師的設(shè)計需要任意變化，結(jié)合整體環(huán)境，建筑出標志性的形象工程。在陽光的照射下，由膜覆蓋的建筑物內(nèi)部充滿自然漫射光，無強反差的著光面與陰影的區(qū)分，室內(nèi)的空間視覺環(huán)境開闊和諧。膜結(jié)構(gòu)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，使建筑物發(fā)生了深刻的變化，我們從杭州亞運會棒壘球館的雄偉，結(jié)構(gòu)建筑的美感，新觀念的應用可以看到萬豪空間結(jié)構(gòu)對膜建筑領(lǐng)域大膽的創(chuàng)新精神。
