膜構造
布や皮革などの膜状の部材をロープで吊ったり、骨組に張り付けたりして雨露をしのぐという行為自体は、古来よりテント・天幕という形で世界各地にみられたものである。しかし、これが建築学や構造力学の文脈で扱われるようになったのはごく最近、20世紀以降のことであった。それまで学問として扱われてきた建築物は、硬く、頑丈なものばかりであった。
膜構造を本格的な構造形式として確立した人物として、建築家フライ・オットーが挙げられる。20世紀後半、彼は石鹸の膜を使った実験などを重ねながら、軽やかで大らかな建築物を設計していった。「建築物」として評価され、用いられるようになった膜構造は、煉瓦や鋼やコンクリートなどで工夫を重ねて実現してきた大スパン架構への、ひとつの新しい解となった。特に、100m以上のスパンを柱なしで飛ばすことのできる技術として、競技場の屋根などに好んで用いられる。
エアサポート(air-supported)構造、ニューマチック(pneumatic)構造ともいう。膜材料または膜材料および補強ケーブルで屋根を構成し、屋内の気圧を外よりわずかに高くすることによって支持する、もしくは、二層の膜をキルティング状に膨らませ、中の空気と合わせて剛性を持った壁のように扱う、見た目は大きな「風船」のような形状。しかし、風船は空気を充填して栓をする密閉型の構造であることに対し、この構造は送風機等で常時空気を膜内に供給し膜内の気圧を維持するという、風船とは明らかに違うものである。この構造で用いる材料には、とくに気密性が要求される。広大な無柱空間をつくれるため、特に屋内競技場の屋根として好んで用いられる。内外圧力差で屋根を持ち上げる形式には東京ドーム(日本・東京)、剛性を持った壁として用いた形式にはアリアンツ・アレナ(ドイツ・ミュンヘン)などの例がある。
膜構造建築物でも、他の構造形式と同様、空調・温熱・給排水などの設備は求められるが、以下では膜構造建築物特有の設備を挙げる。