什么是充气膜结构？

充气膜结构是轻型空间结构的一个重要分支，通过空气的压力差使柔软的膜结构体系达到所需的刚度，以维持设计所需的形状，甚至实现大跨度。充气膜结构所构成的建筑又分为两种：一种为气承式膜结构（Air-supported Membrane Structure） ，这类建筑需要在入口处设置空气阀，使整个建筑形成一个腔体空间，空间内部处于加压的状态，从而维持空间形态，这种结构常见于工业领域；另一种则为气胀式膜结构（包括：气肋式、气枕式、气囊式）（inflated Membrane Structure），与空气支撑的气承式建筑不同，这种类型通常将密闭的充气膜结构作为墙体、屋顶等围护结构元件使用，建筑物内部则保持了正常的大气压，更适于应用在公共建筑中。

充气膜结构的历史

充气膜结构的历史可追溯到18世纪，1782年，法国兄弟Joseph-Michel与Jacques-Étienne Montgolfier创造了世界上第一个热气球，这便是气承式膜结构最早的原型。1946年，英国建筑师Walter Bird实现了世界首个现代气胀式膜结构屋顶 —— 多普勒雷达穹顶（Doppler Radome）。1967年，第一届国际充气膜结构会议在德国斯图加特召开。1988年，东京穹顶将充气膜结构技术推上了一个新的高峰。2008年，北京水立方体育游泳馆建成，将充气膜结构的概念引入国人眼中。近年来，随着建筑技术的日益进步，充气膜结构逐渐受到重视并得到了更加广泛的应用。

充气膜结构与膜结构的区别

充气膜结构是膜结构的一种，两者均采用膜材料进行建造。两者之间的区别主要体现在支撑方式和安装方式上。膜结构主要由膜材、钢索及支柱组成，通过钢索的抻拉作用使膜材形成张力，以达到固定的结构形式；而充气膜结构则是通过气压差达到稳定形态，例如单层充气膜结构必须是封闭的空间，需要不断充气才能保特一定的室内外气压差以维持形态，而气胀式充气膜结构则可以直接作为结构元件使用。

充气膜结构的优势与劣势

充气膜结构最大的优势在于安装便捷、造价经济，尤其适用于大跨度作业空间，并可以实现传统建筑无法达到的曲线与柔性姿态。但是相对于张拉式膜结构与气胀式充气膜结构来说，气承式充气膜则需要安装充气控制系统与设备，越大型的单层充气膜结构则需要更为专业的设备，还需要经过复杂调试流程才可实现。