新技术和新材料在建筑设计中的应用

何伟欣　钟世森

摘要：随着我国经济技术的不断进步与发展，在建筑生产过程中应用新技术与新材料，可以快速提高建筑工程施工效率以及整体水平。本文通过对建筑设计特点及意义进行分析，阐述了新技术、新材料与建筑生产之间的关系，希望可以为建筑事业的发展贡献一份力量。

关键词：新技术；新材料；建筑设计；特点；意义

一、建筑设计的特点及意义

随着人们生活水平的不断提高，人们对生活的追求逐步由物质需要提升为精神需求。所以施工企业在进行建筑设计的过程中，一定要充分考虑到实用与美感两方面因素，在保证用户基本生活需要的基础上，努力打造富有美感的建筑设计，并且要在保证室内舒适度与外观新颖的前提下，注重建筑的节能性与环保性。建筑设计是建筑施工过程中必不可少的一部分，建筑设计是否合理与施工质量与工程造价之间有重要联系。

我国未来建筑发展的主要方向是在确保功能实用性的前提下，给用户提供最舒适的使用空间。在建筑生产过程中充分协调好经济发展与生态平衡之间的联系，以可持续发展为主要宗旨，确保建筑同自然环境的完美结合。建筑作为艺术与文化的载体，要给用户提供艺术享受的同时让用户感受到完美的生活体验。但是随着环境问题的日益严重，不可再生能源的枯竭，在建筑生产过程中只有不断加大设计和施工过程中新技术和新材料的应用，始终坚持以人为本的原则，才可以有效保证建筑工程项目与自然环境协调发展。

二、新技术在建筑施工中的应用

科学技术是第一生产力。为了快速适应全球经济发展，建筑施工要想跟上发展步伐，必须要不断接触并开始使用新技术。建筑施工过程中新技术的出现可以有效地提高施工效率与建筑质量，我们可以通过新技术来享受生活上的便利，提高居住安全指数。常见新技术包含以下几点：

1.大体积混凝土施工技术

大体积混凝土施工技术作为一项新的技术出现，可以有效解决传统建筑施工过程中许多难题。大体积混凝土一般是指在建筑生产过程中，单次浇筑量大于1000立方米或混凝土结构实体最小尺寸等于或大于2米，其在建筑施工过程中的应用非常广泛。在具体施工过程中，由于混凝土中水泥的水化作用反应过程比较复杂并且会释放出大量的热量，所以对各项工序要求都较为严格。因为一旦其产生的温度应力超过了混凝土所能承受的拉力极限时，混凝土就会出现裂缝，这样很容易就会出现建筑质量问题，甚至出现建筑事故问题。所以对于建筑中大体积混凝土的施工而言，必须对原材料的质量进行控制，还应通过科学的施工技术来对混凝土的浇筑温度进行有效的控制，除此之外，还应注意进一步加强大体积混凝土的养护工作，这样方可确保建筑中大体积混凝土的施工质量，确保建筑的整体施工质量和效益。

2.钢筋连接施工技术

建筑施工过程中混凝土已成为最常用的施工材料，而钢筋作为增强其强度与荷载能力的辅助材料，也成为建筑工程中应用广泛的建筑材料，且除了与混凝土搭配使用进行建筑主体与构件的施工以外，钢筋本身在建筑中也具有很大的用途，是建筑工程施工中必不可少的建筑材料，与建筑质量着密切联系，所以钢筋连接施工中必须要注重工序的规范化。比如在钢筋焊接、机械连接接头面积的百分率难以得到精确有效的控制，这些问题就需要一个合格的规范要求，因此直螺纹接头连接作为一种新型的钢筋连接技术应运而生。钢筋直螺纹连接在施工中进行标准接头连接时，需要先把已经装好连接套筒的一端钢筋拧到被连接钢筋上，使套筒外露的丝扣不会超过一个完整扣，这样连接就完成了。但是这并不代表钢筋连接施工已经结束，后面还有很重要的一步，那就是检验过程。对于接头检验时，当接头连接完成，由质检人员分批检验。到目前为止，钢筋连接施工技术在建筑施工过程中有着重要作用。

3.防水施工技术

在施工过程中如果不能做好防水设计与处理，建筑物就容易出现漏水或裂缝，给人们生活带来不便。防水的主要内容是指：处理好建筑物与水或其它溶液相接触的地方，做好防漏保护措施，避免建筑物出现裂缝受到破坏。所以在设计的过程中一定要遵循以下原则：节点密封、综合治理、多道设防、刚柔结合、防排并用、复合防水、全面设防等方法，合理选择防水材料和施工技艺。针对屋面防水问题，我们可以利用新型的施工技术，就是聚合物水泥基复合涂膜施工；使用这种施工技术前就要做好板缝、节点和基层的处理。塔楼屋面及裙楼屋面施工时涂膜应分遍涂布，先涂的涂料干燥成膜后方涂布后一遍涂料。铺设方向互相垂直，最上面涂层厚度不小于1mm。涂膜防水层的收头用防水涂料多遍涂刷，不得出现流淌和堆积现象。针对外墙防水问题，我们可以采用加气砼砖墙施工，即为防止抹灰层开裂空鼓。加气砼砌块墙体抹灰前先在两种不同材料之间的界面挂钢丝网，等钢丝网固定后再进行一定的基面处理，接着按照设计的相关参数和步骤进行施工，完成后需要及时对建筑物进行淋水保养。

三、新材料在建筑设计中的应用

1.新型保温材料

真空隔热板和玻璃材料都是现在常用的新型高效保温材料，在建筑生产运营过程中有着广阔的发展前景。真空隔热板的保温特性与其自身材质与结构有着密切联系，真空隔热板外裹有金属和纸质的外壳，壳间形成真空，填充有多孔的纤维、泡沫塑料及压缩的硅酸盐，它的CO2排放量小，且厚度很薄，50mm厚真空隔热板的保温效果就相当于200mm的普通矿物棉保温材料。另外，玻璃材料的保温技术也是生态建筑节能的关键之一。随着现代科技的不断发展，在这一领域陆续出现了热反射玻璃、电敏感玻璃、电磁波屏蔽玻璃、吸热玻璃、低辐射玻璃、调光玻璃等。在设计时可将它们组合成复合的构造形式，以达到生态建筑采光和保温的要求。

2.新型通风材料

特殊窗框在建筑通风方面的应用有着重要意义。其作为一种新型材料出现在建筑设计中以低技术含量、低成本成为极具发展潜力的产品。其作用原理是：外界空气从窗框底部进入，再由顶部进入室内，从而既避免了空气流动速度过高，又不会产生令人不适的过高的气流感。窗框内置的噪声吸收板，可通过风和气体动力的有效作用面积形成足够的压力差。其最大优点是使用者可以通过总线系统及计算机掌握并控制不同通风条件下的能源消耗。

3.材料选用与结构技术的结合

新技术新材料的应用使建筑师对建筑的设计手法不再拘泥于传统的韵律、对称等基本手法，通过对强形体进行解体、切割，使建筑轻量化。数字技术时代下建筑材料变得极为丰富和日益复杂，同时结构技术的飞跃发展使得建筑空间造型不再受结构和材料的限制，从传统的木结构、石结构到钢筋混凝土结构、钢结构、充气结构以及张拉、悬挂、壳、膜结构等新型技术的发展，使建筑无论是在高度、跨度或者是先前未曾有过的地下生态建筑等方面都有了飞跃的发展。

四、结束语

随着可持续发展战略在日常生活中的不断渗透，社会各个生产领域都开始寻求一种更加低耗环保的生产方式，对于建筑工程来说，研发新型的环保建筑材料，采用新的建筑技术，在工程的施工过程中尽可能的减少对环境的污染和资源的浪费，将是未来发展的主要方向。

参考文献：

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