隨著我國國民經(jīng)濟飛速發(fā)展和市政基礎建設全面展開，特別是污水處理廠等環(huán)保項目日益增多，其中有相當數(shù)量的污水處理廠的厭氧池，污泥濃縮池，生物絮凝池等建于居民區(qū)的周邊，污水池的環(huán)境，風貌及污水臭味等直接影響人們的生活和健康。

為關愛人民，構建和諧社會，創(chuàng)建優(yōu)美的生活環(huán)境，許多城市已經(jīng)要求將污水廠（站）的污水處理池加蓋，進行廢氣收集與治理。

污水池加蓋現(xiàn)行的方法有如下三種：

1.普通碳鋼骨架+陽光板

2.不銹鋼骨架+玻璃鋼板

3.膜結構+金屬骨架

上述1,2兩種結構形式的鋼支撐部分不可避免地放在頂蓋內部，由于池頂加罩后使其內部腐蝕性氣體濃度成倍增加，在陽光輻射下溫度很高，內部的鋼結構極易腐蝕，一般壽命在3-5年，即在短時間內就面臨整個結構的二次建設。實踐證明即使是鋼構采用不銹鋼材質，在腐蝕性環(huán)境中耐久性仍得不到保證，而且成本非常高。而第3種膜體系成功解決了這個難題，充分發(fā)揮了材料自身的優(yōu)勢。

膜結構也稱織物結構，它以性能優(yōu)良的柔軟織物為材料，由內部空氣壓力支承膜面，或利用柔軟鋼索和剛性支承結構使膜面產(chǎn)生一定的預力，從而形成具有一定剛度并能覆蓋大空間的新型空間結構體系。

膜結構一般分為空氣支承膜結構（即充氣式膜結構），張拉式膜結構及骨架支承式膜結構三種，他們具有不同的結構特點，建筑表現(xiàn)形式，適應不同的應用場所。鋼支承反吊膜結構是專門針對污水池加蓋開發(fā)的新型結構方式，選用了耐腐蝕的PTFE膜作為覆蓋膜材，并通過反吊的形式來適應污水池的腐蝕性環(huán)境。

四大特點：

1.耐久性

鋼支承反吊膜結構的巧妙之處在于“反吊”，采用了抗腐蝕能力很強的PTFE膜把廢氣罩住，鋼結構在外側將膜材懸吊。這樣既充分發(fā)揮了PTFE膜材的抗腐蝕性能，又從根本上解決了鋼結構與腐蝕性氣體充分接觸帶來的腐蝕問題，因而鋼構件可以按普通建筑結構等級考慮，具有50年的使用壽命，充分發(fā)揮了鋼支承的結構性能，實現(xiàn)了結構骨架與覆蓋材性能的完美結合。

2.安全性

鋼支承反吊膜結構對荷載的抵抗能力更強，常見的結構荷載主要為自重，風載，雪載和地震作用。

（1）PTFE膜材自重一般只有1Kg/㎡左右，屬于輕質高強的材料，對于大跨度的池體如沉淀池等尤為適合，從最大程度上減小了覆蓋材自重荷載的影響。另外陽光板和玻璃鋼板需要大量的檁條支承，而膜是通過預力張拉體現(xiàn)結構行為的材料，因而可以做到較大跨度而中間不需要任何支撐桿件，這樣鋼構件的自重也大為減小。

（2）PTFE膜的形態(tài)多為圓錐形，而且由于氣體收集的要求整體都為封閉的，風會從曲線的膜面滑過，參照《建筑結構荷載規(guī)范》中的規(guī)定，它的體形系數(shù)值在0.5-0.8，風洞測試的數(shù)據(jù)則更小些，這樣從體型上消弱了風載對結構的影響。

（3）PTFE膜結構是屬于張拉體系，必須形成比較大的復高斯雙曲面才能使預應力有效施加，因此膜面必須有大的高差，即能形成相對大的坡度。另外膜的表面十分光滑，使雪很難堆積在膜面上，積雪系數(shù)可根據(jù)高差參照《建筑結構荷載規(guī)范》進行選取，也可有條件自行做滑雪試驗。

（4）由于膜自重很小，而且結構屬于柔軟體系，自振周期長，根據(jù)公式地震慣性力可知質量較小，自振周期較大時地震作用很小，因此可以大幅度地減少地震作用的影響。

3.安裝快捷，檢修方便

（1）鋼支承和膜體的加工都在工廠進行，加工質量得到可靠保障?，F(xiàn)場安裝時間段，減少了對場地的占用。尤其是舊池改造項目可采取結構整體吊裝，不影響池體內部的設備運行。

（2）由于工藝上的要求，需要定期對設備維修和檢查，可以通過在邊膜上預留門和通道的方式解決。

4.美觀性

（1）鋼支承反吊膜結構可根據(jù)場地條件的不同，設計與周圍環(huán)境相協(xié)調的外觀，充分顯示了柔性結構的特點。

（2）PTFE膜材的透射率約為12%，在日照下結構內部具有通透性和明亮度，能滿足內部設備檢修需要，在夜間燈光照明時，光線透過膜材能達到特殊的建筑效果。

（3）PTFE膜材的表面處理具有良好的自潔性能，限制了灰塵堆積，便于維護，其抗污染能力遠遠超過傳統(tǒng)覆蓋材，能使建筑保持清潔的外觀。

（4）鋼結構骨架粗獷壯觀，充滿陽剛的力感美，而ＰＴＦＥ膜則外觀優(yōu)雅，顯得輕盈而飄逸。充滿陰柔的曲線美，可謂剛柔并濟，相得益彰。在平淡的廠區(qū)必將形成一道亮麗的風景線，成為工廠標志性建筑，使其充滿工業(yè)現(xiàn)代化的氣息。

綜上所述，氣體治理領域在我國還是一個較新的課題，歐洲的發(fā)展已趨成熟，在污水池加蓋工程中鋼支承膜結構得到廣泛應用。在我國傳統(tǒng)的污水池加蓋方式由于防腐蝕性能的缺陷已經(jīng)制約了氣體收集治理的發(fā)展，而耐腐蝕，輕質高強，造型多樣和透光性能良好的膜結構頂蓋通過工程時間效果理想，值得進行擴大推廣。