氣膜體育場館是20世紀(jì)中期開始逐漸走入人們的視野，1970年的日本世博會上美國館首次以膜結(jié)構(gòu)建筑出現(xiàn)在大家的視野里。它是集建筑學(xué)、建構(gòu)力學(xué)、材料學(xué)等技術(shù)為一體，建造出有標(biāo)志性的空間結(jié)構(gòu)形式。對于中國來說它起步比較晚，但在1997年到2001年五年的時(shí)間迅速發(fā)展起來。被我們熟知的一個(gè)標(biāo)志性建筑就是2008年奧運(yùn)會的水立方，水立方屬于全球范圍內(nèi)最大的氣膜結(jié)構(gòu)的體育場館。最重要的是氣膜結(jié)構(gòu)有很好的排污性、去污性、防塵性，而游泳館會凝結(jié)很多的水霧，氣膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)之一是防結(jié)水滴性特別強(qiáng)，對于游泳館來說是很有效的用途。
說完膜結(jié)構(gòu)中的最好的建筑我們說一下膜結(jié)構(gòu)的“小黑榜”之首——倫敦的千年穹頂。千年穹頂是倫敦為了慶祝千禧年斥資12.5億美元建造的一個(gè)多功能化的綜合性展覽館，當(dāng)時(shí)《福布斯》雜志做了一個(gè)全球性建筑師的統(tǒng)計(jì)調(diào)查，它被評為史上最丑的一個(gè)建筑，沒有之一。當(dāng)時(shí)這個(gè)建筑在泰晤士河邊也被英國倫敦人評為最有賣點(diǎn)的收費(fèi)景點(diǎn)，由于后期的經(jīng)營不善，現(xiàn)在已經(jīng)關(guān)門大吉了。以上便是膜結(jié)構(gòu)建筑的兩個(gè)典型的范例。
從建筑類別來看膜結(jié)構(gòu)分為三種：骨骼式膜結(jié)構(gòu)，屬于支撐式膜結(jié)構(gòu);拉力式膜結(jié)構(gòu)，有點(diǎn)像自行車棚，下面有鋼筋拉伸開;最后一種是氣承式膜結(jié)構(gòu)，比如充氣型的體育場館。我們今天要聊的就是最后一種——氣承式膜結(jié)構(gòu)，它有幾大優(yōu)勢：
第一個(gè)優(yōu)勢在于建筑結(jié)構(gòu)。首先，氣膜結(jié)構(gòu)利用空氣動(dòng)力為技術(shù)手段，支撐起這個(gè)膜面，最大的特點(diǎn)是無梁柱、大空間、輕質(zhì)環(huán)保、無二次污染、價(jià)格低廉，可多次使用、反復(fù)使用。這個(gè)空間跨度像我們剛才看到的千年穹頂，它最大高度50米，氣壓強(qiáng)度相當(dāng)于正常大氣壓的1層到9層，所以人進(jìn)去之后沒有任何不適的反應(yīng)。其次，它是可以多次反復(fù)利用，如果配上集裝箱它可以收走，放在集裝箱里，第二年可再繼續(xù)使用，這點(diǎn)在北方特別適用。北方一到冬天只有兩種戶外運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是滑冰，一個(gè)是滑雪。對于我們來說夏天比較涼爽，今天北京的溫度是32度，哈爾濱可能也就23度左右，夏天我們更喜歡在室外運(yùn)動(dòng)，冬天來說這樣的氣膜體育場館非常實(shí)用。冬天的時(shí)候撐起來，夏天的時(shí)候再收起來，做室外場館。再次，對于它的保暖性，地區(qū)性的集中供暖就可以做到，我們最遠(yuǎn)的氣膜結(jié)構(gòu)在遠(yuǎn)東俄羅斯，更能體現(xiàn)出其保暖性。
第二個(gè)優(yōu)勢在于氣膜的透光性。白天利用日照光度即可滿足室內(nèi)亮度，夜晚利用膜材料的高效節(jié)能二次慢反射專利，既節(jié)能又環(huán)保。膜材質(zhì)分為不同的，A、B、C三種類型，最薄的膜結(jié)構(gòu)可以當(dāng)塑料大棚使用，而且它的大棚使用年限極長。
第三，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化隔音密閉，集成了多種功能。剛剛我們聽到很多老師講了室內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)，我們這個(gè)膜結(jié)構(gòu)對于北京來說最大的優(yōu)勢，它有一個(gè)非常好的通風(fēng)系統(tǒng)。除了充氣的配備電力系統(tǒng)，還有一個(gè)過濾的通風(fēng)系統(tǒng)，不僅可以防霧防霾，夏天的時(shí)候會配空調(diào)式的送風(fēng)系統(tǒng)為館里送去清涼。
最后一點(diǎn)便是造型的獨(dú)特性。配置合適的燈光便可創(chuàng)造新時(shí)代的建筑。我們在北京可以看到很多這樣的膜結(jié)構(gòu)，我之前去過一個(gè)F1賽車館就是一個(gè)膜結(jié)構(gòu)。當(dāng)新興的結(jié)構(gòu)興起之后，膜結(jié)構(gòu)建筑每到一個(gè)地方很快可以吸引這個(gè)地域的經(jīng)濟(jì)眼球。
外形設(shè)計(jì)也是建筑特點(diǎn)之一，它獨(dú)特的外形總會引起別人的注意。在揚(yáng)州見到的氣膜結(jié)構(gòu)是一個(gè)展覽館，揚(yáng)州市民很親切地叫為“大白”。大家看到的這個(gè)氣膜就是我們在西北地區(qū)建造的，它的抗風(fēng)性、防風(fēng)沙性特別好。
剛才我們講到它的良好透光性，這是北京高爾夫球館，頂部的這塊部分選用最輕薄的透光材質(zhì)，白天屋里不用開燈的。晚上的時(shí)候燈光從下面往上照射，幾排燈光便可把整個(gè)氣膜體育場館照的像夜晚的明珠。
應(yīng)用極其廣泛，目前為止，我們看到的有體育行業(yè)，娛樂業(yè)、工業(yè)、商業(yè)，包括一些展會，還有剛才提到的農(nóng)業(yè)都可以用的到。
在北京防霧防霾對于膜結(jié)構(gòu)是最大的優(yōu)勢，它的防霧效果采用中央空調(diào)控制，24小時(shí)不停吸氣、排氣，以保證建筑內(nèi)外壓差，進(jìn)入室內(nèi)的氣體要經(jīng)過嚴(yán)格的過濾，才能進(jìn)入到場館內(nèi)部，空氣也會采用過濾的方式進(jìn)行改善。它是有一個(gè)空氣的充氣系統(tǒng)，只要外部能夠檢測到有的地方有一些破漏，這個(gè)機(jī)器會自動(dòng)報(bào)警。它是完全用充氣的效果把這個(gè)棚面支撐起來，里面的空氣質(zhì)量比外面的空氣質(zhì)量不知道好多少倍呢。
一館多用也是膜結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。它能滿足我們所有的能想象的物理空間的擺設(shè)，可以布置成為各種體育館，放一個(gè)籃球架，乒乓球案，它就可以是一個(gè)體育場館;撤掉之后搭一些鋼結(jié)構(gòu)，就可以變成展覽館;放些辦公設(shè)施就可以做會議室和學(xué)習(xí)區(qū)。
我們總結(jié)一下氣膜結(jié)構(gòu)擁有八大優(yōu)勢：
第一，結(jié)構(gòu)特征：大空間、大跨度、無梁柱，能與格式建筑無縫對接。千年穹頂能跨800-1000米，最高處是50米。大跨度，無梁柱，里面能擺任何的大件和鋼結(jié)構(gòu)。你可以在里面搭建二層的觀景臺，或者辦公區(qū)。
第二，經(jīng)濟(jì)，造價(jià)低廉。僅傳統(tǒng)鋼構(gòu)或混凝土工程造價(jià)的1/4-1/3。以前這種傳統(tǒng)意義上的鋼結(jié)構(gòu)混凝結(jié)構(gòu)，他們的造價(jià)是根據(jù)跨度和高度來確定，跨度越大、高度越大，造價(jià)越高。我們的氣膜結(jié)構(gòu)的跨度、高度和價(jià)格是沒有關(guān)系的。
第三，安拆便利，從充氣到充好，大概也就需要3-7天的時(shí)間，安裝特別便利。
第四，外表亮麗，表面光滑、美觀，具自潔功能，防水性能好，不積雪。在東北有一個(gè)特別好的證明，北方的雪最厚的時(shí)候可以達(dá)到小腿的位置，冬天棚面上就會造成嚴(yán)重的積雪，它會不會壓塌?不會的。一毫米材質(zhì)的氣膜，可以承重一輛波音747的重量。其次，當(dāng)膜上面有足夠厚的積雪，調(diào)高室內(nèi)體育場館的溫度，通過膜材質(zhì)很好的導(dǎo)熱性，棚上的積雪會自動(dòng)融化，滑落到兩邊。
第五，膜材牢固。
第六，使用壽命長。外膜質(zhì)保十年，能正常使用25年以上。使用時(shí)間會比25年更久，可以達(dá)到40年左右。
第七，環(huán)保無污染?，F(xiàn)在我們的建筑，在建筑過程當(dāng)中會產(chǎn)生大量的垃圾，而我們的氣膜從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)，一直在我們的工廠里，我們可以保證用最少的資源建造最大的地域性建筑。
第八，安全省心。膜結(jié)構(gòu)能抗12級颶風(fēng)，抗十級地震，防火性能B級。
