作为膜结构建筑的重要组成部分，膜结构材料必须防水、防风、气密，还应具有较高的抗拉强度、适当的延伸率、耐磨性、抗机械损伤等性能。建筑用膜结构材料在使用过程中长时间暴露在阳光和风雨中，这就要求材料具有优异的耐候性、耐高低温性、耐腐蚀性和防霉性。在长期暴露于阳光和酸雨后不容易降解，在拉伸和风雨侵蚀下不容易变形和伸长，在干燥和潮湿状态下具有良好的尺寸稳定性。膜结构材料剥离强度好，即骨架材料与涂层材料的粘结性能好，有利于延长膜材的使用寿命。它具有很好的灵活性，很容易满足设计者对建筑形状和外观的要求。此外，根据应用领域的不同环境，建筑用膜结构材料还应具有高熔点、高韧性、低成本、重量轻、阻燃性能好的特点。
事实上，与传统建筑材料(钢筋、水泥等)相比。)，膜结构材料在以下方面也有明显的优势。
1.持久性
膜结构材料的基布重量轻，机械强度高，在长期应力下无明显的应力松弛或蠕变。中等强度聚氯乙烯薄膜的厚度为0.61毫米，但其抗拉强度相当于钢的一半。中等强度的聚四氟乙烯薄膜只有0.5毫米厚，但其抗拉强度已达到钢的水平。聚四氟乙烯涂层玻璃纤维膜的寿命可达40年，聚偏氟乙烯涂层聚酯纤维膜也有15年。
2.传输光和热
这种薄膜材料可以过滤掉大部分紫外线，防止内部物品褪色。其对自然光的透射率可达20%，透射光在结构内部产生均匀的漫射光，无阴影，无眩光，显色性好。晚上，在背光的照射下，建筑物的外部会发光，使其成为城市的地标。聚四氟乙烯涂层玻璃纤维膜具有73%的反射率和13%的透光率，大大降低了热传递。在强光照射下，膜材料的表面温度仅比外界温度提高2 ~ 3；然而，普通玻璃和聚碳酸酯板的透射率高达80%，并且内部温度将升高得非常高。结构膜下面增加一层隔热内膜，热能效果更好。双层膜屋顶非常适合寒冷和炎热的地区。单层膜材料的保温性能与砖墙相同，优于玻璃。像其他材料的建筑一样，薄膜建筑的内部温度可以通过其他方式调节，如在内部增加保温层，使用空调和供暖设备等。
3.消防性能
目前，广泛使用的膜材料能够很好地满足防火要求，并具有优异的阻燃性和耐高温性。
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