Uvod v arhitekturno membransko strukturo

Kabelsko-membranska struktura je prostorska struktura, ki lahko prenese določene zunanje obremenitve tako, da tvori stabilno ukrivljeno površino z visoko trdnimi fleksibilnimi filmskimi materiali pod napetostjo in stiskanjem drugih materialov. Je proste oblike, lahek, mehak, poln moči, negorljiv, enostaven za izdelavo, hiter za namestitev, varčen z energijo, enostaven za izdelavo in varen za uporabo. Zato se široko uporablja po vsem svetu.
Zgradbe z membransko strukturo so se kot nova oblika arhitekture začele mednarodno pojavljati v petdesetih letih prejšnjega stoletja in imajo več kot 40-letno zgodovino. Zlasti po sedemdesetih letih prejšnjega stoletja se je uporaba membranskih struktur hitro razvila. Pojav membranskih struktur nudi arhitektom nove možnosti, ki presegajo tradicionalne arhitekturne modele.
Membranska struktura uporablja membranske materiale namesto tradicionalnih gradbenih materialov, njena teža pa je le ena tridesetina teže tradicionalnih zgradb. Poleg tega lahko membranska struktura bistveno premaga težave, s katerimi se srečujejo tradicionalne strukture v (nepodprtih) zgradbah z velikim razponom, in lahko ustvari ogromen neoviran vizualni prostor. Ima prednosti, da je proste oblike, lahek, negorljiv, enostaven za izdelavo, hiter za namestitev, varčen z energijo, enostaven za izdelavo in varen za uporabo, zato se pogosto uporablja po vsem svetu. Omeniti velja tudi, da je pod sončno svetlobo notranjost stavbe, prekrita z membrano, polna naravne difuzne svetlobe, brez močnega kontrasta med osvetljeno površino in senco, vizualno okolje notranjega prostora pa je odprto in harmonično. Ponoči luči v stavbi osvetljujejo nočno nebo skozi membrano strehe, oblika stavbe pa kaže sanjski učinek. Ta strukturna oblika je še posebej primerna za velike stadione, vhodne hodnike, skice, javne trge za prosti čas in zabavo, razstavne prostore, nakupovalne centre in druga področja.
Struktura natezne membrane (Tesioned Membrane Structure) temelji na natezni napetosti same membrane ter podpornih palic in kablov, da tvori sistem mehanizma. Pod sončno svetlobo je notranjost stavbe, prekrita z membrano, polna naravne difuzne svetlobe, brez močnega kontrasta med osvetljeno površino in senco, vizualno okolje notranjega prostora pa je odprto in harmonično. Ponoči luči v stavbi osvetljujejo nočno nebo skozi membrano strehe, oblika stavbe pa kaže sanjski učinek. Struktura natezne membrane je še posebej primerna za gradnjo streh mestnih znamenitih objektov, kot so športni in zabaviščni objekti, nakupovalni centri in restavracije, ki zahtevajo reklamne učinke. Prometno vozlišče mesta je ključna zgradba življenjske dobe mesta. Njegova uporabna funkcija zahteva, da so oznake vsake sestavne enote stavbe jasne. Zato je v zadnjih letih vse več tovrstnih zgradb sprejelo membranske strukture. Življenjska doba arhitekturnih membranskih materialov je več kot 25 let. Med uporabo lahko mehanska oblika materiala ostane stabilna pod vplivom snega ali vetra. Študentski center za dejavnosti Univerze La Verne v Kaliforniji, ZDA, zgrajen leta 1973, je 23-leto stara stavba z natezno membransko strukturo. Preizkusi sledenja in obremenitve materiala ter pospešeni poskusi podnebnih sprememb so dokazali, da so se mehanske lastnosti in kazalniki kemične stabilnosti njegovih membranskih materialov zmanjšali za 20 % do 30 %, vendar se lahko še vedno normalno uporablja. Površina membrane je gladka in elastična. Prah in kemični delci v ozračju se izredno težko oprimejo in prodrejo vanj. Po izpiranju z deževnico lahko arhitekturna membrana obnovi prvotno čisto površino in prepustnost svetlobe.