高保温型ETFE膜结构.pdf

一种高保温型ETFE膜结构，包括周边固定牵引索的ETFE膜层、组装在金属型材构件形成的容腔内的夹持牵引索的金属型材夹具，其技术要点是：所述ETFE膜层由外层膜、中间层膜、内层膜构成，各层膜间形成至少两个充气腔，固定在各充气腔的层膜壁上的充气嘴和贯通气嘴分别利用输气软管与相应充气系统连接。它结构简单，制作和安装容易，有效地解决了现有单腔体膜材存在的保温能力差及多腔体充气难等问题，既提高了膜结构的保温性能，又保证了建筑的初始设计效果。

1、  一种高保温型ETFE膜结构，包括周边固定牵引索的ETFE膜层、组装在金属型材构件形成的容腔内的夹持牵引索的金属型材夹具，其特征在于：所述ETFE膜层由外层膜、中间层膜、内层膜构成，各层膜间形成至少两个充气腔，固定在各充气腔的层膜壁上的充气嘴和贯通气嘴分别利用输气软管与相应充气系统连接。

2、  根据权利要求1所述的高保温型ETFE膜结构，其特征在于：固定在所述层膜壁上的充气嘴压盘端与锁紧螺母压盘端通过螺纹连接锁紧在层膜壁的通孔两侧。

3、  根据权利要求1所述的高保温型ETFE膜结构，其特征在于：固定在所述层膜壁上的贯通气嘴压盘端与锁紧气嘴压盘端通过螺纹连接在层膜壁的通孔两侧。

高保温型ETFE膜结构
技术领域
本实用新型涉及一种薄膜建筑的外围护结构，特别是一种适用于建筑幕墙或屋面的高保温型ETFE膜结构，它主要适用于采用ETFE膜材作为面材，并通过充气加压形成多层充气腔(俗称气枕)，以满足具备高保温性能的膜结构建筑幕墙或屋面的要求，属于建筑外围护结构工程技术领域。
背景技术
现代建筑幕墙或屋面结构中已经广泛应用ETFE膜作为薄膜材料。其中“ETFE”是英文Ethylene Tetra Fluoro Ethylene的缩写，中文名称为乙烯-四氟乙烯共聚物。ETFE膜材具有较高的抗拉强度、抗冲击性能及抗撕裂能力。本申请人曾针对现有技术存在的安装工艺复杂、浪费材料、外观效果差及难以防水等问题，提供一种“薄膜幕墙结构”，它结构设计合理，有效地解决了上述存在的问题，其具有安装快捷、调整方便，使用安全可靠，防水功能好的优点，在满足建筑功能要求的同时，显著提高建筑的采光效果，降低材料成本及施工成本。目前，ETFE膜材的厚度通常在0.05～0.25mm。随着厚度的增加，膜材的硬度也将增加，同时更脆，，加工难度加大。虽然ETFE膜材已经越来越多的应用于现代建筑结构中，但其大多以不需要充气的单层膜或需要充气的双层膜形成单充气腔体结构为主。在严寒及寒冷地区，单层膜或双层膜单充气腔体结构的保温能力很难满足设计要求，在仅采用ETFE膜结构作为建筑外围护结构的建筑设计中，增加ETFE膜的层数及充气腔体的数量是提高ETFE膜结构保温性能的唯一途径。以往的双层膜单充气腔体结构只需要一个充气口即可满足对腔体内充气的需要。因充气腔体增加到两个以上时，无法从室内侧的充气腔向外层充气腔充气，也就是说没有可以穿透内充气腔的层膜向外充气腔充气的装置，故迄今为止还未有利用两个以上的充气腔体来提高保温性能的膜结构。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种高保温型ETFE膜结构，它结构简单，制作和安装容易，有效地解决了现有单腔体膜材存在的保温能力差及多腔体充气难等问题，既提高了膜结构的保温性能，又保证了建筑的初始设计效果。
本实用新型的目的是这样实现的：该高保温型ETFE膜结构包括周边固定牵引索的ETFE膜层、组装在金属型材构件形成的容腔内的夹持牵引索的金属型材夹具，其技术要点是：所述ETFE膜层由外层膜、中间层膜、内层膜构成，各层膜间形成至少两个充气腔，固定在各充气腔的层膜壁上的充气嘴和贯通气嘴分别利用输气软管与相应充气系统连接。
固定在所述层膜壁上的充气嘴压盘端面与锁紧螺母压盘端面通过螺纹连接锁紧在层膜壁的通孔两侧。
固定在所述层膜壁上的贯通气嘴压盘端面与锁紧气嘴压盘端面通过螺纹连接锁紧在层膜壁的通孔两侧。
由于本实用新型的ETFE膜层是由外层膜、中间层膜、内层膜构成的，各层膜间形成至少两个充气腔，固定在各充气腔的层膜壁上的充气嘴和贯通气嘴分别利用输气软管与相应充气系统连接，所以其结构简单，制作和安装都很容易，有效地解决了现有单腔体膜材存在的保温能力差及多腔体充气难等问题，可以通过增加膜层及充气腔的数量提高ETFE膜结构的保温性能。而多增加的膜层与原有膜层采用同一牵引索与专用的“薄膜幕墙结构”中的金属型材夹具连接，不需另设连接结构，从而节约成本。充气嘴与贯通气嘴均为倒齿型连接嘴，方便输气软管的插拔。不同的充气腔通过相应气压的输气软管进行充气，可以随时调节各充气腔内的充气气压，从而保证ETFE膜结构的外饰造型。
附图说明
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1是本实用新型的一种有三个充气腔的具体结构示意图。
图2是图1中的ETFE膜层与专用金属型材夹具相连接的结构示意图。
图3是图1中的一种充气嘴的具体结构示意图。
图4是图1中的一种贯通气嘴的具体结构示意图。
图中序号说明：1充气嘴、2贯通气嘴、3外层膜、4中间层膜、5内层膜、6外层腔、7中间腔、8内层腔、9输气软管、10低压充气系统、11高压充气系统、12金属型材夹具、13牵引索、14金属型材构件、15ETFE膜、16充气嘴压盘、17锁紧螺母压盘、18贯通气嘴压盘。
具体实施方式
根据图1-4对本实用新型做进一步详细的说明。该高保温型ETFE膜结构包括周边固定有牵引索13的ETFE膜层15、组装在金属型材构件14形成的容腔内并夹持牵引索13的金属型材夹具12、充气腔及其充气系统。该金属型材夹具12及金属型材构件14的结构采用本申请人独自设计的“薄膜幕墙结构”(详见中国专利申请200810010045.1)中的专用金属型材夹具和专用金属型材构件及其连接结构。其中ETFE膜层的各层膜间如图1所示，可以形成至少两个充气腔。
本实施例中的周边固定有牵引索13的ETFE膜层由外层膜3、中间层膜4、内层膜5构成，这四层ETFE膜之间形成了外层腔6、中间腔7和内层腔8共三个充气腔。在各充气腔的层膜壁上固定有充气嘴1和贯通气嘴2，并将所固定的各气嘴分别利用输气软管9与相应压力的充气系统连接。其中充气嘴1利用固定在层膜壁上的充气嘴压盘16端面与锁紧螺母压盘17端面通过螺纹连接锁紧在层膜壁的通孔两侧，通过输气软管9与相应压力的充气系统10或11连接用来对充气腔充气。贯通气嘴2利用固定在层膜壁上的贯通气嘴压盘18端面与锁紧气嘴压盘17端面通过螺纹连接锁紧在层膜壁的通孔两侧，通过输气软管9与相应压力的低压充气系统10或高压充气系统11连接用来穿透一个充气腔的层膜向加外一个充气腔充气。
在本实施例中，当向内层腔8充气时，直接将内层膜5上的充气嘴1通过输气软管9与低压充气系统10连接。
当向外层腔6充气时，先通过输气软管9连接内层膜5和中间层膜4上的贯通气嘴2，再与中间膜4上的充气嘴1连接，最后通过与输气软管9连接的低压充气系统10充气。
当向中间腔7充气时，先通过输气软管9连接内层膜5上的贯通气嘴2和中间膜4上的充气嘴1，再通过输气软管9连接高压充气系统11，即可向中间腔7充高压气。利用中间腔7与内层腔8及外层腔6之间的气压差保证各充气腔的外饰效果，同时也更大限度的提高了膜结构的保温性能。充气后便形成了具有高保温性能的四层ETFE膜三个充气腔的高保温型ETFE膜结构。