廣州南站位於廣州市番禺區，是全國四大客運樞紐之一。廣州南站東西寬222m，南北長468m，建築總面積達56x104㎡，屋蓋投影面積為21x104㎡（其中屋面ETFE膜結構面積達到24500㎡，分1187個單元）成為亞洲最大的火車站。
廣州南站建築造型立意於「綠葉花街」，由一片片的芭蕉葉為基本單元。通過中央採光帶的串聯，形成極具特色的建築形態。屋面系統由兩大部分組成，一部分為直立鎖邊的鋁鎂錳合金板構成的金屬屋面，覆蓋車站的候車區部分，屬於靜態空間對應的區域，形似綠葉：中間部分意喻花街的採光帶成為建築的核心，既要展現交通建築的特色，又要為旅客提供一種全新的空間感受，其形式、選材直接關係到建築的成敗。
中央採光帶面積約2000㎡，結構形式採用大跨度的預應力網殼結構，網殼的結構跨度為68×64m，最大處跨度96m，由斷面為600 × 400的方鋼管編製成薄殼，殼體網格尺寸約4.2×4.6m。殼體呈由東向西逐漸升高，斷面由大變小再變大的形狀。
站房中央採光區域採用雙層ETFE的氣枕，位於整個車站工程的中部，面積約為16000平方米，共有氣枕1182個，氣枕的幾何形狀主要為菱形。氣枕正常工作內壓約為300Pa，為保證氣枕內維持穩定的氣壓，為該項目配置5臺功率為3KW的供氣設備。氣枕上下層將採用不同矢高進行設計，上層膜矢跨比為10~12%，下層膜矢跨比約為5%。根據建築及結構需要，氣枕上層採用250μm透明打點ETFE，下層採用250μm藍色ETFE。
站房東西方向的進站口大罩棚及南北方向的罩棚角部均採用單層ETFE結構，面積約5000平方米。選用250μm透明打點ETFE與不鏽鋼鎖支撐的結構。
節點設計：根據項目特點在膜與膜交接部位採用了加設天溝的節點樣式。膜材通過專用鋁型材卡緊固定於天溝上表面。在鋁型材下部設置了一個EPDM凝水槽，用於電化學絕緣，冷橋隔絕，接排鋁合金側邊的冷凝水及上部少量可能的滲水。同時天溝的使用使膜材安裝及後期維護變得更便利。
雙層ETFE膜由無數個菱形的氣枕組成，各氣枕間通過供氣管道連接，由供氣設備提供的氣壓來維持氣枕的受力。這使得每個氣枕均要與供氣管道連接，為避免管道外露影響美觀效果，設計時考慮將管道放置於結構的縱橫網殼上部採用支撐天溝的小方管夾緊固定，且供氣軟管調整為透明色。
單層膜材在天溝部位的處理基本同雙層膜材，但受力形式上不同於雙層膜。而是採用不鏽鋼鋼絲繩與膜材整體受力，在一塊菱形單元內間距800mm左右的膜材上焊接一條150mm寬的ETFE膜，主膜與外貼膜就形成了一個「口袋」，鋼索穿於「口袋」之內，從而可以同膜材協同工作，抵抗外荷載。
施工：中央採光帶採用的結構形式為網殼拉索結構。整個網殼由縱橫方向的鋼方管組成無數個菱形單元。一個菱形單元即為一個膜單元。但由於每個單元均不共面，使得連接各個單元間的排水天溝在每個菱形單元的交點均布共面，這對施工提出了極高的要求。在交點焊接部位異常複雜，既要確保焊接的強度又要保證節點的防水性及施工的精度。
ETFE膜材特徵
膜結構是一種建築與結構完美結合的結構體系。它是用高強度柔性薄膜材料與支撐體系相結合形成具有一定剛度的穩定曲面，能承受一定外荷載的空間結構體系。廣州南站所採用的ETFE膜（氣墊型雙層膜及小部分單層膜）結構具有如下特徵：
1）ETFE膜強度高、化學性能穩定。ETFE是一種含氟高分子（fluoropolymer）熱塑型（thermosplastic）材料，加工型及機械性都有大幅改善，機械強度高；具有良好的電氣特性與抗化學性，幾乎對所有的化學品不反應，直接曝露於陽光、雨水或廢氣中沒有損耗或變形，長時間曝露於戶外特性並無改變。ETFE膜使用壽命至少為25a~35a，是用於永久性多層可移動屋頂結構的理想材料。
2）自潔能力強。ETFE膜的特有抗黏著表面使其具有高抗汙，易清洗的特點。通常雨水即可清除主要汙垢。
3）耐熱性、耐燃性好。防火等級ETFE膜達到B1、DIN4102防火等級標準，燃燒時也不會滴落。且該膜質量很輕，每平方米只有0.15kg~0.35kg。這種特點使其即使在由於煙、火引起的膜融化情況下也具有相當的優勢。
4）具有良好的採光節能效果。ETFE膜的透光率可高達95%，以保證建築內部自然光線。另外ETFE膜表面可以進行印刷，調整透光率，通過添加劑及表面塗層的方法，ETFE膜可有效地防止有害紫外線光線的透射。
5）配合建築照明設計，ETFE膜建築可以營造出變化極其豐富的光環境，達到很強的視覺效果，這是其它透明材料很難做到的，廣州南站成功應用了這種技術。
ETFE膜材作為以含氟樹脂為原料，兼備多種優異特點，高透光性、耐候性、優異的機械強度和良好的阻燃性能，已成為建築師設計各種不同造型的良好選擇。
文章轉載於 膜結構配套服務平臺