2017-02-28
气承式膜结构的设计系统

气承式膜结构

气承式膜建筑系统首先是与张拉膜不同的必需系统,包括充气机械系统、控制监测系统、备用电源;另外,与张拉膜相似的系统,包括防火、进出口、电力、管线系统等,但设计知导思想和原则有所差异。

1.充气机械系统:对充气膜结构,机械系统是必不可少的组成部分,要提供充气动力,是膜面逐渐膨胀成稳定形态;另外,维持正常气压变化范围内膜面稳定工作的动力与控制。

2.充气系统:包括风扇、电动机、控制设备、管线等,根据建筑具体情况,如建筑容积、平面与空间形体、风荷载、雪荷载等,选择电动机功率、风扇型号(形式)、管槽线通量,以及相应优化配置、整体布置。

充气系统要有足够的冗余安全度,当某一风扇或电动机失效时,控制系统能激活备用系统,使整个充气系统能连续充气,维持膜内正常工作气压。大型工程具有更高设计冗余度,需要多套冗余备用系统。冗余系统的实现并非普通系统的重复加倍,而是分主要设备和应急设备,提高应急系统安全度。

3.充气能力:指充气系统保证建筑正常使用的提供空气以维持内部气压。能保证较大设计气压,另外,还须满足内部空气质量,即必要的排气、排烟系统,以及考虑各种管槽等导致的气压损失,如冷热系统、气闸、天窗、排气孔、屋面膜锚固连接系统以及膜面渗气性等。

充气膜内外压力是一个动态平衡系统,由于各种因素导致内部空气外渗和必要的保证空气质量的换气,充气控制系统必须是一个自适应系统,气压减小到特定水平就必须继续充气,但较大气压不能超过设计气压。