ETFE氣墊的工作原理
　　
　　1.ETFE氣墊中空氣的作用 　　(1)穩(wěn)定作用氣墊內(nèi)的空氣使表面的ETFE膜材形成張力，維持形狀并提供剛度。
　　
　　(2)傳遞外荷載將作用于外表面的荷載傳遞給內(nèi)表面或?qū)⒆饔糜趦?nèi)表面的室內(nèi)正壓傳給外表面的膜材料。
　　
　　(3)隔熱氣墊是良好的隔熱層。對(duì)于多層氣墊，通常外層用0.20mm、中間層用0
　　
　　05mm、內(nèi)層用0.15mm厚的ETFE膜材；氣墊的層數(shù)取決于隔熱的要求。
　　
　　2.外荷載的傳遞及氣墊的承載能力
　　
　　在內(nèi)壓作用下，氣墊表面的ETFE膜材受拉，這個(gè)拉力將傳遞給支承氣墊的邊界構(gòu)件(通常為鋁合金構(gòu)架)。當(dāng)外荷載(風(fēng)壓力、雪載等)作用于氣墊表面時(shí)，氣墊的外表面會(huì)發(fā)生變形，通過氣墊內(nèi)氣壓的作用，氣墊內(nèi)表面的張力將會(huì)增大；當(dāng)作用于氣墊外表面的風(fēng)作用為吸力時(shí)，氣墊外表面的張力則會(huì)增大。相應(yīng)地，作用于邊界構(gòu)件上的力也會(huì)發(fā)生改變。當(dāng)多個(gè)氣墊組合在一起時(shí)，相鄰單元間的作用會(huì)相互平衡，僅在整個(gè)結(jié)構(gòu)邊緣處，支承結(jié)構(gòu)承受氣墊表面?zhèn)鱽淼淖饔昧?。氣墊的承載能力取決于所用ETFE膜材的厚度、氣墊的跨度、矢高、形狀和充氣壓力。以5m跨度的長(zhǎng)方形氣墊為例，一般可承受2kN/m2以上的風(fēng)吸力和3kN/m2的雪荷載。通過在氣墊內(nèi)部采用不銹鋼支架或索網(wǎng)加強(qiáng)的方法，可獲得更大的跨度或承載能力。
　　
　　3.氣墊內(nèi)空氣壓力的變化與調(diào)節(jié)
　　
　　氣墊內(nèi)的空氣壓力決定了氣墊的剛度和承載能力，即氣墊內(nèi)的壓力越大，氣墊表面的ETFE膜材張得就越緊，氣墊的剛度就越大。在強(qiáng)風(fēng)或降雪時(shí)，需要增加氣墊內(nèi)的氣壓，以增強(qiáng)氣墊的剛度和承載能力，防止外層膜因受壓而發(fā)生曲面翻轉(zhuǎn)。ETFE氣墊的內(nèi)壓可以隨外荷載的不同在200-800Pa之間變化。另一方面，由于太陽光的照射，氣墊內(nèi)的空氣溫度會(huì)升高，體積膨脹，導(dǎo)致壓力增大。為保證氣墊的安全，當(dāng)氣墊的內(nèi)壓超過限值時(shí)，需要排氣減壓；當(dāng)沒有陽光照射、溫度下降后，又需要充氣補(bǔ)壓。 　　4.控制系統(tǒng)及充氣設(shè)備
　　
　　由于ETFE氣墊內(nèi)的空氣壓力需要不間斷地監(jiān)控、調(diào)節(jié)，每個(gè)氣墊上都要有連通管連接到控制系統(tǒng)及充氣設(shè)備上。控制系統(tǒng)及充氣設(shè)備包括動(dòng)力(含應(yīng)急動(dòng)力供應(yīng))設(shè)備、氣泵(至少兩臺(tái)，一用一備)、控制柜、空氣凈化器(除濕、除塵)、感應(yīng)器、減壓閥、單向閥連通管等。由于氣墊內(nèi)、外表面的溫度不同，濕空氣進(jìn)入氣墊后會(huì)在氣墊內(nèi)結(jié)露，影響氣墊的透光率及外觀，故要進(jìn)行除濕處理。由于氣泵的作用僅僅是維持氣墊內(nèi)的氣壓，因而消耗的能量非常低。以總面積1000m2的ETFE氣墊為例，一般需要一臺(tái)功率為220W的備用氣泵，一臺(tái)功率為100W的工作氣泵。工作泵在壓力感應(yīng)器控制下工作，運(yùn)行時(shí)間為額定時(shí)間的50%左右，即實(shí)際能量消耗約50W。