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膜结构是一种新兴的建筑形式，它融合了建筑学、结构力学、精细化工、材料科学与计算机技术等多个领域，展现出极高的技术含量。膜结构的曲面形状可根据建筑师的设计需求进行自由变化，与环境相结合，打造出标志性的建筑作品。
艺术性方面，膜结构充分发挥了建筑师的创意，同时体现出结构构件在受力方面的美感。
在经济性上，由于膜材具有很好的透光性，白天可以有效减少照明所需的强度和时长，从而节约能源。夜晚透射出的彩灯可以形成绚丽的景观，达到良好的广告宣传效果。
膜结构在实现大跨度建筑方面克服了传统结构的限制，能够创造出广阔的无遮挡可视空间，极大地提高空间使用率。
膜建筑还具备自洁性，采用防护涂层的膜材使建筑具备良好的自洁功能，同时延长了建筑的使用寿命。
膜建筑的工期较短，所有材料的加工和制作均在工厂内完成，减少了现场施工时间，有效避免了施工交叉，提高了效率。这使膜建筑可以广泛应用于大型公共设施，如体育场馆屋顶、机场大厅、展览中心、购物中心及站台等，同时也适用于休闲和工业设施，以及标志性或景观性建筑。
膜结构的结构工艺性能优越，膜材可制造出传统材料难以实现的复杂曲面。膜材可以依靠钢骨架支撑，也可以借助索具的张拉，形成各种空间曲面，展现出膜的受力美。
膜结构所使用的膜材料主要由基布和涂层构成。基布通常采用聚酯纤维和玻璃纤维，而涂层材料则多为聚氯乙烯（PVC）和聚四氟乙烯（Teflon）。膜材的主要分类包括PVC膜材、PTFE膜材和ETFE膜材。
PVC膜材是由聚酯纤维涂覆聚氯乙烯（PVC）制成，为提高性能，表面会涂一层聚偏四氟乙烯（PVDF），这样可以增强抗老化和自洁能力，其使用寿命可达25年，适合用于半永久性建筑。
PTFE膜材是用玻璃纤维涂覆聚四氟乙烯（Teflon）。PTFE膜材的强度高、弹性模量大，具备自洁、耐久以及耐火等优良特性，具有30年以上的使用寿命，适用于永久性建筑。
ETFE膜材则是乙烯四氟乙烯共聚物，既具备类似聚四氟乙烯的优异性能，也拥有与乙烯相似的易加工特性，此外，它还具有耐溶剂和耐辐射的特性。ETFE膜材是建筑结构领域中继PVC和PTFE膜材之后的第三类膜材，已被应用于一些国际体育场馆和温室之中。虽然我国膜结构建筑的设计与施工起步较晚，但PVC膜材的使用已相对普遍，PTFE膜材的应用也有所增加，而ETFE膜材在2008年奥运场馆建设中逐渐成为了热门材料。
