看起來像是一個(gè)大氣球,又像是充氣的帳篷,氣膜建筑到底是怎樣搭建、怎樣工作的呢?
氣膜建筑系統(tǒng)是一種"采用優(yōu)質(zhì)的建筑纖維膜材作為建筑"外殼",通過室內(nèi)外的氣壓差將"外殼支撐起來,形成建筑物主體,室內(nèi)無需任何框架與梁柱支撐的一種建筑形式。氣模建筑通過配備一套智能化的機(jī)電設(shè)備在內(nèi)部提供空氣正壓,把建筑主體支撐起來,并且還包括照明系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、空氣過濾系統(tǒng)等。
20世紀(jì)60年代,世界上第一個(gè)氣膜建筑在北美建成后,全世界已經(jīng)建設(shè)有數(shù)千個(gè)氣膜建筑,并且大多都一直在使用,有的使用時(shí)間已超過30年。雖然看起來像是吹起的大氣球,但是氣膜建筑絕不是搭帳篷那么簡單,它是符合規(guī)范的永久建筑。我國自2006年建成首座氣膜建筑,十年來國內(nèi)氣膜場館呈增長趨勢。
氣膜館的門禁系統(tǒng),比較有特點(diǎn)。"這個(gè)門剛打開時(shí)會(huì)感覺有一點(diǎn)兒壓力,就像飛機(jī)起飛時(shí)的那種感覺,這是因?yàn)槭覂?nèi)外有50~500帕壓差,通過互鎖門禁系統(tǒng),人進(jìn)出時(shí)不會(huì)影響室內(nèi)氣壓,也減少了氣壓對(duì)人體的沖擊。"有體驗(yàn)過的人是這樣描述的。"從館的側(cè)面逃生門直接出去時(shí),強(qiáng)大的氣流一下子就把人推了出去,簡直像是高空跳傘時(shí)打開機(jī)艙門的沖擊,絕不是互鎖門禁的平穩(wěn)效果。"增加這幾百帕氣壓會(huì)不會(huì)讓處于其中的人感到不適呢?其實(shí)這僅僅相當(dāng)于正常建筑1層與9層的氣壓差,不會(huì)對(duì)人體有任何不良影響,而且隨著大氣壓升高,空氣中的含氧量也在遞增,反而有助于人們從事運(yùn)動(dòng)活動(dòng)或體力工作。
在氣膜場館內(nèi),空氣的濕度、溫度都經(jīng)過精確的控制,處在最適宜人體活動(dòng)的條件下。"我們對(duì)場館內(nèi)空氣質(zhì)量的設(shè)置都有很高的要求,通過風(fēng)的循環(huán)過濾保證空氣含氧量和潔凈度,二氧化碳、甲醛、PM2.5以及溫度、濕度都是時(shí)時(shí)監(jiān)控的。"在場館外側(cè)是建筑的"心臟",這個(gè)設(shè)備負(fù)責(zé)維持室內(nèi)的壓力,往里面輸送新風(fēng)、過濾空氣,在冬天時(shí)由鍋爐燃燒天然氣供暖,夏天則由電機(jī)來制冷。這套設(shè)備保證了氣流的正常運(yùn)行和建筑的平穩(wěn)安全。
在氣膜這個(gè)看似簡單的概念里,還有很多悉心的設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)不同需求。比如作為球場,燈光照明時(shí)需要不影響打球人的視野。這里光源出來先照到燈罩,然后燈罩再反射到膜,再反射下來,通過二次反射,整個(gè)場館完全沒有眩光、沒有陰影。另外逃生門的設(shè)計(jì)也具有專利。由于有壓差,逃生門必須設(shè)計(jì)得容易推開,即使小孩子用點(diǎn)力氣也能把門打開;但是門開了不能關(guān)不上,還要有回彈裝置;最后就是要保證密閉性,這對(duì)氣膜建筑是最根本的要求。
這真的是一種用心在做的建筑形式,并且改變著大眾對(duì)于建筑的理解和體驗(yàn)。
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