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气承式”充气膜结构是现代建筑结构形式中的一种，“气承式”是指用空气支撑的建筑。将设计、制作成型的建筑膜体，固定在基础梁的周边，自动化供风系统向室内充气至200pa左右正压，靠压力差使膜结构体稳定以抵抗外界风、雨、雪荷载，因无需任何梁、柱支撑，可获得最大使用空间。充气体育馆的三层膜结构保温技术，相当于传统三七墙的保温K值，制冷和供暖的能耗只用传统建筑的三分之一，因此，充气膜结构建筑已成为世界上最节能的建筑形式。充气体育馆室内压力为自动化控制，略高于室外，因此，空气密度大、相对含氧量高，所以，欧美国家将充气体育馆普遍应用于学校和居民社区体育馆。

充气膜结构校园操场的意义

现今雾霾天气频发，多地区中小学更是取消了正常的室外活动和体育课，然而运动的减少对生长发育期的少年儿童十分不利，仅在室内进行活动远达不到锻炼效果。同时由于PM2.5无孔不入且无法有效通风，室内空气质量也不容乐观。如何让学生在雾霾和雨雪天气也能正常参加运动健身成为体育教学的一大难题。然而，充气膜结构在校园中应用的提出将有效的解决上述问题，可以建成充气膜结构风雨操场、体育馆等为学生营造一个健康舒适的健身环境。

充气膜结构校园操场的优势

（1）空气净化，有效过滤PM2.5。在室内的正压环境下课隔绝污染，智能供风系统加载空气净化模块后可有效去除PM2.5等污染物，并保证风雨操场内充足的新风量，保证场内空气质量

达到每人每小时20-30m3新风量的要求。

（2）有效抵御风、雨、雪天气。在北美和欧洲等发达国家，充气膜结构建筑已被安全应用了近半个世纪。整体外形的曲面结构的设计，是风阻最小的建筑。在北美为抗飓风，采用钢绳网与基础连接有效提高了膜结构建筑的抗风能力。在高寒地区增加融雪系统的设计，可有效抵御雪荷载。充气建筑的膜材料具有良好的阻燃防火性能，达到北美和欧洲的防火标准。面对火灾可能给人身带来的伤害，充气建筑是最安全的建筑之一。供风系统设备一备一用，配套自动启动的发电系统，在双路断电的情况下也可确保安全使用。

（3）抗震能力强。面对地震给建筑带来灾难性的危害，充气膜结构建筑具有绝对优势。即使在灾区电网停止供电的情况下，备用发电机也可保障正常运转。可有效保护人身安全。作为校园风雨操场，这一结构可以在地震中保护师生生命安全，必要的时候还可以作为城市救灾情况下的避难场所、指挥部和临时救护医院。

（4）大跨度、大空间。

气承式充气膜结构建筑，从根本上克服了传统结构形式在实现无支撑的大跨度上所遇到的困难和挑战。因此，可创造出巨大的无遮挡的大跨度空间，可有效利用建筑的使用面积。目前可做成150米×300米×30米的连续无柱大空间，可覆盖从高尔夫练习场到几个足球场大的面积，满足校园内操场的使用面积。

（5）节能。

充气膜结构建筑是北美和欧洲公认的节能建筑，可实现以极少的资源消耗而获得极大的建筑空间。良好的保温技术，使维护结构和穹顶均达到了传统建筑三七墙的保温系数，达到了以最节能的方式实现了室内运动场的舒适环境。借助充气膜结构的自动供风系统解决空调送风，既减少了室内空调设备的投资，也节省了日常设备的能耗。因此，充气膜结构建筑具备了卓越的节能效果。只需用传统结构体育场馆的近20%至25%的空调能耗，就可达到相同面积体育场馆的制冷和供暖效果。充气膜结构以最节能的方式创造了舒适的室内运动环境。

（6）环保。

建筑用膜材料，是采用精细化工、纺织和复合工艺技术生产。所有原材料符合北美及欧洲标准，对人身体无任何负作用。为提高建筑膜材的化学结合力和结构稳定性，用PVDF氟涂层做膜材表面处理，确保不会与大气中的污染因素起反应。因而，使膜材形成良好的表面封闭。膜材阻燃防火、延长使用寿命抗老化、耐紫外线、耐酸碱、耐磨损和具有自动清洁等性能。膜材料本身可以回收利用，在建造和拆除过程中几乎没有建筑垃圾和环境污染。

（7）建造迅速。

充气膜结构实现了建筑的工业化生产，同期进行基础施工。对于半永久性的充气建筑，运抵现场后安装只需一周时间完成。

（8）重量轻、造价低。

充气膜结构建筑每平米自重约3公斤，可以建在楼顶将闲置的平台建设为全天候使用的充气运动场，有效节省了土地，并且，彻底解决了楼顶保温和防水。充气膜结构省去了传统结构的刚性支撑费用，其基础也只是承受膜体的上浮力，对地基承载力无任何要求。充气建筑的综合造价只用传统建筑结构造价的30%至40%。膜材料本身具有自洁、高强。耐久、耐火等性能，根据选用不同的膜材，使用年限在10~30年之间，使用期限内膜材料是免维护的，即便在使用过程中有局部破损，很容易修补且无需太多费用，且膜结构一次建成后不再需要装修费用。

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