近年來,隨著建筑空間觀念的日益深化以及科學(xué)手段的不斷提高,回歸自然、沐浴自然之溫馨已是現(xiàn)代建筑環(huán)境學(xué)發(fā)展的主流。室內(nèi)外的視線越來越模糊,出現(xiàn)了許多亦內(nèi)亦外、相互滲透的不定空間,如:天井、四季廳、動植物園、體育、文化娛樂場所等。由于膜材的光透性,白天陽光可以透過膜材形成慢射光,使室內(nèi)達到和室外幾乎一樣的自然效果,因此膜結(jié)構(gòu)能創(chuàng)造出與自然環(huán)境相媲美的空間形式。
張拉式膜結(jié)構(gòu)以膜材、鋼索及支柱構(gòu)成,利用鋼索與支柱在膜材中導(dǎo)入張力以達安 定的形式。除了可實踐具創(chuàng)意,創(chuàng)新且美觀的造型外,也是能展現(xiàn)膜結(jié) 構(gòu)精神的構(gòu)造形式. 近年來,大型跨距空間也多采用以鋼索與壓縮材構(gòu)成鋼索網(wǎng)來支撐上部膜材的形式。因施工精度要求高,結(jié)構(gòu)性能強,且具豐富的表現(xiàn)力,所以造價略高于骨架式膜結(jié)構(gòu)。
充氣式膜結(jié)構(gòu)是將膜材固定于屋頂結(jié)構(gòu)周邊,利用送風(fēng)系統(tǒng)讓室內(nèi)氣壓上升到一定壓力后,使屋頂內(nèi)外產(chǎn)生壓力差,以抵抗外力,因利用氣壓來支撐,及鋼索作為輔助材,無需任何梁,柱支撐,可得更大的空間,施工快捷,經(jīng)濟效益高,但需維持進行24小時送風(fēng)機運轉(zhuǎn),在持續(xù)運行及機器維護費用的成本上較高。
現(xiàn)今,城市中已越來越多地可以見到膜結(jié)構(gòu)的身影。膜結(jié)構(gòu)已經(jīng)被應(yīng)用到各類建筑結(jié)構(gòu)中,在我們的城市中充當(dāng)著不可或缺的角色。
張拉膜結(jié)構(gòu)可使建筑師設(shè)計出各種張力自平衡、復(fù)雜且生動的空間形式。在內(nèi)隨著光線的變化,雕塑般的膜結(jié)構(gòu)通過光與影而呈現(xiàn)出不同的形態(tài)。日出和日落時,低入射角度的光線將突現(xiàn)屋頂?shù)那屎透〉裥Ч?,太陽位于遠地點時,膜結(jié)構(gòu)的流線型邊界在地面上投入彎彎曲曲的影子。利用膜材的透光性和反射性,經(jīng)過設(shè)計的人工燈光也可使膜結(jié)構(gòu)成為光的雕塑。