常用膜材為聚酯纖維覆聚氯乙烯(PVC)和玻璃纖維覆聚聚四氟乙烯(Teflon)。PVC材料的主要特點是強度低、彈性大、易老化、徐變大、自潔性差,但價格便宜,容易加工制作,色彩豐富,抗折疊性能好。為改善其性能,可在其表面涂一層聚四氟乙烯涂層,提高其抗老化和自潔能力,其壽命可達到15年左右。Teflon材料強度高、彈性模量大、自潔、耐久耐火等性能好,但它價格較貴,不易折疊,對裁剪制作精度要求較高,壽命一般在30年以上,適用于永久建筑。
膜結構是建筑結構中更新發(fā)展起來的一種形式,它以性能優(yōu)良的織物為材料,或是向膜內充氣,由空氣壓力支撐膜面,或是利用柔性鋼索或剛性支撐結構將面繃緊,從而形成具有一定剛度、能夠覆蓋大跨度空間的結構體系。自從1970年代以來, 膜結構在國外已逐漸應用于體育建筑、商場、展覽中心、交通服務設施等大跨度建筑中。 膜結構已成為結構設計選型中的一個主要方案。成為化纖紡織品應用的一個重要領域。近年來在中國建筑 結構中也有長足的進展。 大阪萬國博覽會中的美國館采用了氣承式空氣 膜結構。
這個擬橢圓形、軸線尺寸為 140m×83.5m的展覽館是世界上第個大跨度的 膜結構,而且是很好的次采用了聚氯乙烯(PVC)涂層的玻璃纖維織物。作為一種真正的現(xiàn)代工程結構,大阪萬國博覽會的展覽館標志著 膜結構時代的開始。自此以后, 膜結構在世界范圍內得到了迅猛的發(fā)展。從跨度來說,美國龐提亞克的"銀色穹頂"氣承式空氣 膜結構的平面有234.9m×183m,開始采用聚四氟乙烯(PTFE)涂層的玻璃纖維織物,類似的大型體育館在北美就建了九座。從面積來說,沙特阿拉伯吉大機場候機大廳的懸掛膜結構占地42萬m2。作為 膜結構一種新形式,索穹頂于1988年很好的先用在漢城奧運會的體操館與擊劍館,其后又在一些體育建筑中得到推廣。千年穹頂以其獨特的 膜結構,顯示了當今建筑技術與材料科學的發(fā)展水平。
膜材料可濾除大部分紫外線,防止內部物品褪色。其對自然光的透射率可達25%,透射光在結構內部產(chǎn)生均勻的漫射光,無陰影,無眩光,具有良好的顯色性,夜晚在周圍環(huán)境光和內部照明的共同作用下,膜結構表面發(fā)出自然柔和的光輝,令人陶醉。PTFE膜材和經(jīng)過特殊表面處理的PVC膜材具有很好的自潔性能,雨水會在其表面聚成水珠流下,使膜材表面得到自然清洗。一般膜結構對于低于60Hz的低頻幾乎是透明的,對有特殊吸音要求的結構可以采用具有FABRASORB裝置的膜結構,這種組合比玻璃具有更強的吸音效果。單層膜材料的保溫性能與磚墻相同,優(yōu)于玻璃。同其他材料的建筑一樣,膜建筑內部也可以采用其他方式調節(jié)其內部溫度。例如:內部加掛保溫層,運用空調采暖設備等。