建筑房顶膜结构主要采用经久耐用的膜材和钢构件构成一个统一的屋面膜结构，也称为膜结构顶棚。其中比较常见的是反向张力膜结构屋面、同向弯曲张力膜结构屋面两种类型。由于膜结构重量轻、耐腐蚀、易清洁、施工方便等特点，并且可覆盖大跨度的空间面积，所以逐渐被用作建筑屋面膜结构。除此之外，膜结构在屋面应用上还有其他材料不可取代的优点，比如透光性。白天膜材料的光谱透射率（通常为10％到15％）可为室内照明节省大量能量，因为它提供了自然的散射光。除了膜材料的选择，结构的拉伸形状以及详细的结构都对建筑内的视觉环境都会产生重大影响，所以需要根据不同的采光需求制定合理的方案。  

昆明膜结构与传统建筑相比具有更高的采光率，传统建筑的光线只能从门窗采光，其采光系数低于3%，所以传统建筑内部的光照非常依赖室内的照明灯。采用膜结构作为建筑顶棚，能够很好的满足内部的采光需求，即使在阴天，也能满足基本室内的活动需求。所以膜结构常常被用作各种体育场或应急场所的顶棚。

其次，膜结构具有良好的色觉，并且室内活动人员对白色或灰白色膜材料具有良好的色觉，这两种颜色是可见光线性光谱透射的特征。透射光谱与纤维及其特性，涂层厚度和其他表面层有关。涂有PTFE的玻璃纤维膜材料的透射光谱比涂有PVDF的聚酯纤维膜材料的透射光谱更均匀。 然后，由于通过膜面进入室内的光都是漫射光，所以不太可能产生眩光，但是应考虑玻璃照明区域和遮光设置，以避免阳光直射，造成眩光。