膜結(jié)構(gòu)的“春天”來臨
膜結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了20多年的‘冷卻期'，現(xiàn)在世界各國(guó)在大力提倡建設(shè)綠色建筑，我認(rèn)為這就能將膜結(jié)構(gòu)帶入第二個(gè)‘春天'?！泵绹?guó)紐約大學(xué)博士、美國(guó)蓋格工程顧問公司首席結(jié)構(gòu)師廖士駿對(duì)記者說道。
這位在大型公共建筑穹頂膜技術(shù)領(lǐng)域研究了42年的美籍華人，為世界設(shè)計(jì)大小體育館、球場(chǎng)共有30余項(xiàng)，其中他在1974年為美國(guó)密歇根州底特律市主持設(shè)計(jì)的銀頂球場(chǎng)是目前世界上最大的室內(nèi)體育館，并獲得了美國(guó)工程師協(xié)會(huì)的特殊成就獎(jiǎng)。近日，記者專訪了已然將工作重心從美國(guó)轉(zhuǎn)移至中國(guó)國(guó)內(nèi)的廖士駿先生。
中國(guó)房地產(chǎn)報(bào)：您作為穹頂膜結(jié)構(gòu)研究領(lǐng)域的元老，能否談?wù)勀そY(jié)構(gòu)的發(fā)展歷程？
廖士駿：我們蓋格公司當(dāng)初研發(fā)膜結(jié)構(gòu)也是一種非常巧合的機(jī)緣。那是1970年在日本大阪舉行的世界博覽會(huì)，要求每個(gè)參會(huì)的國(guó)家都要提供一個(gè)代表性的建筑。我們?cè)诿绹?guó)館的競(jìng)標(biāo)中獲勝，這是挺高興的一件事?？擅绹?guó)政府當(dāng)時(shí)卻只給我們500萬美元去做一個(gè)又宏偉又能代表美國(guó)經(jīng)濟(jì)的建筑，當(dāng)時(shí)我們覺得這幾乎是不可能完成的任務(wù)。后來我們反復(fù)研究，發(fā)現(xiàn)其實(shí)建筑最耗材的地方就在于墻體和玻璃。我們靈機(jī)一動(dòng)便決定做一個(gè)不要墻和玻璃的建筑。我們將鋼索編成的網(wǎng)放置到一個(gè)挖好的橢圓形大坑里，之后用日本卡車的頂棚布改造成的聚酯膜覆蓋到網(wǎng)上，最后用鼓風(fēng)機(jī)在這個(gè)大坑里進(jìn)行充氣，就形成了一個(gè)“巨蛋”。但我們使用的聚酯膜布，如果長(zhǎng)時(shí)間接受太陽紫外線的照射，會(huì)很容易老化。它的壽命也只有7年，所以后來我們同杜邦化學(xué)公司、貝爾德建筑公司共同研發(fā)了永久性結(jié)構(gòu)膜，叫做特氟龍玻璃纖維布（PTFE）。
由于這種膜結(jié)構(gòu)節(jié)能省材又非常輕巧，所以在這以后的10年間被美國(guó)及一些阿拉伯國(guó)家廣泛使用，那段時(shí)間也是膜結(jié)構(gòu)發(fā)展的一個(gè)高峰期。
中國(guó)房地產(chǎn)報(bào)：在高峰期之后的時(shí)間里，膜結(jié)構(gòu)的發(fā)展處于一種什么樣的狀態(tài)？
廖士駿：從1987年以后，膜結(jié)構(gòu)就開始走下坡路。因?yàn)槟菚r(shí)加拿大的多倫多設(shè)計(jì)了一種開合式屋頂?shù)那驁?chǎng)，一些國(guó)家看到這個(gè)設(shè)計(jì)美觀、新穎，就紛紛效仿，所以膜結(jié)構(gòu)在那時(shí)就被烏云遮月了。實(shí)際上那種開合式的屋頂技術(shù)是一種倒退，那是很不經(jīng)濟(jì)的一種結(jié)構(gòu)，一片屋頂就達(dá)到3000多噸重，造價(jià)也是膜結(jié)構(gòu)的12倍。
中國(guó)房地產(chǎn)報(bào)：你們對(duì)膜結(jié)構(gòu)的技術(shù)進(jìn)行了怎樣的改進(jìn)？
廖士駿：因?yàn)槟そY(jié)構(gòu)的張力很強(qiáng)，在較大的距離內(nèi)都不需要鋼鐵的支撐。所以這就能節(jié)省很多材料。但是由于特氟龍膜的保溫效果不好，當(dāng)冬天燒暖氣時(shí)，外面的風(fēng)會(huì)將里面的熱氣帶走，于是我們就研制了一種絕熱的內(nèi)襯，叫做透明隔熱層。將這個(gè)隔熱層置于布中，就能達(dá)到很好的保溫效果，同時(shí)還能抵制夏天室外的熱氣，冬暖夏涼。只要能將保溫工作做好，那么用來燒暖氣的燃料自然就減少了，這也就達(dá)到了節(jié)能的要求。所以我們現(xiàn)在完全是按照綠色建筑的標(biāo)準(zhǔn)去設(shè)計(jì)建筑。
中國(guó)房地產(chǎn)報(bào)：現(xiàn)在世界各國(guó)都在呼吁建設(shè)綠色建筑，為什么您會(huì)將目光瞄向中國(guó)市場(chǎng)？
廖士駿：雖然美國(guó)也一直在喊建設(shè)綠色建筑的口號(hào)，但實(shí)際上他們卻并沒有在這一方面得到落實(shí)，我感覺中國(guó)對(duì)綠色建筑的重視程度上要高于美國(guó)和歐洲國(guó)家。據(jù)我分析，這是因?yàn)橹袊?guó)的能源比歐美國(guó)家都更為緊張。我們有13億人口要養(yǎng)活，而我們的資源、能源卻非常少。
另外，中國(guó)有非常大的市場(chǎng)空間。據(jù)測(cè)算，在國(guó)內(nèi)今后的建筑材料上，膜結(jié)構(gòu)會(huì)有20％的市場(chǎng)份額。事實(shí)上，一個(gè)建筑材料能占到市場(chǎng)份額的10％就很不錯(cuò)了。4月26日，我會(huì)去天津參加一個(gè)國(guó)際建筑鋼結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)展覽會(huì)，到時(shí)候我會(huì)在會(huì)上對(duì)膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解，這也將成為我在國(guó)內(nèi)推廣膜結(jié)構(gòu)的一種方式。
膜結(jié)構(gòu)是一種建筑與結(jié)構(gòu)完美結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系。它是用高強(qiáng)度柔性薄膜材料與支撐體系相結(jié)合形成具有一定剛度的穩(wěn)定曲面，能承受一定外荷載的空間結(jié)構(gòu)形式。其具有造型自由輕巧、阻燃、制作簡(jiǎn)易、安裝快捷、節(jié)能、易于使用安全等優(yōu)點(diǎn)。
