充气膜结构是一种新型建筑结构，是轻型空间结构的一个重要分支，具有丰富多彩的造型，建筑特性、结构特性优越，主要分为张拉膜结构、骨架膜结构、充气膜结构、索桁架膜结构等。充气膜结构是一个相对密闭的空间结构，与传统空间结构建筑不一样的是，它通过风机向结构内部鼓风送气，使膜结构内外保持一定的压力差，以保证膜结构体系的刚度，维持所设计的形状。同时压力控制系统可使结构维持一定的内外压，保证结构稳定性。1917年，英国W.Lanchester 发明了一种充气膜结构作为右外医院建筑屋面，这是一种安装便捷、造价经济的屋面体系，但是他本人并未建成。1946年，英国人Walter Bird建成第一个现代充气膜结构，多普勒雷达穹顶（Doppler Radome），直径15m，矢高18.3m，采用以玻璃纤维为基布氯丁二烯橡胶为涂层的膜材。1950~1970年间，相继在美国、德国等地建造了大量类似穹顶，最大直径达到60m。1970年日本大阪世博你（EXPO’70）为膜结构发展提供了契机。因日本多地震，且展馆多位于软土低级，因此，展馆宜采用轻结构体系。由David Geiger完成结构设计的美国馆，首次建成了大跨低轮廓充气膜结构，平面为139m×78m的椭圆。
1972年~1984年，由David Geiger设计，Birdair公司在美国建成银色穹顶（Silver Dome，220m×159m）等7座巨大型充气膜结构，但多数膜结构被证明大跨度的膜结构难以有效抵抗恶劣气候条件。1988年，日本建成东京穹顶（Toyko Dome）。虽然充气膜结构技术达到了一个新的台阶，但之后世界各地再也没有建造过巨大型充气膜结构建筑。
充气膜建筑也称为“空气支撑结构”——air supported structures，其原理与大型气球一样，由于膜结构的内外压力差，把几十吨重的膜结构膨胀起来，四周与地面连接并由钢缆与混凝土地面锚固，形成紧固的空气支撑结构。每座充气膜建筑配有先进的自动控制系统，自动平衡充气设备、备用设备和停电时能自动启动的发电机，平时可处于无人自动控制状态。经久耐用的膜材 膜结构所用的膜材料具有高强、阻燃、耐久、自洁等特性的高强复合材料，具有最高的热反射率（SR）和散热率（IE）一般由基布和涂层二部分组成。基布主要采用高强聚脂纤维或玻璃纤维丝编织而成，有平织和绞织等多种编织方法，不同的编织方法影响着膜材料的经纬向力学性能指标，提供膜的抗拉强度和抗撕裂强度等；涂层材料主要有聚四氟乙烯和聚氯乙烯，在一定程度上提高了膜材料各项强度指标，为提高膜材料的耐久、自洁等特性，表面往往有一层氟涂层或硅涂层，提供膜材料的耐火、耐久及防水、自洁等性能，决定着膜材料的物理特性。
充气膜结构做一种新型的空间建筑，具有传统建筑无法比拟的优势。特别对于需要大面积大空间的作业厂区，它比任何建筑更具有优势，因此它可广泛应用在需要大跨度作业空间。
因此它可应用于大面积作业车间、仓库、体育场馆、展览馆等国内的大面积敞开式作业区如污染土处理区、堆肥处置区、危废处置区、垃圾填埋作业区等作业区所产生的污染气体很容易就会扩散至周边，严重影响周边居民的生活环境，不但从身体上，更是从心理上给人们带来了严重的危害。至今为止，并无针对此类大面积敞开式作业区污染气体的污染气体收集处理措施，这些大面积敞开式作业区所产生的污染气体还没有得到有效的控制处理。充气膜结构作为一种创新的建筑形式，可用于大面积敞开式作业区，其对作业区内污染物的控制以及与收集处理系统有机结合在世界上还没有先例。
