浅谈建筑设计中新技术和新材料的应用

2020-02-17王林

建材与装饰 2020年20期

王林

（山西省建筑标准设计研究院，山西太原 030013）

当下人们生活水平的提升和经济的发展，人们对于建筑物的要求并不仅仅限于最基本的使用功能方面的要求，还需要对于建筑物的使用舒适度、建筑物的表现形式、建筑物的美观程度方面都有了更高的要求。与此同时，因为建筑工程是高污染、高能耗的行业，面临着各种资源和能源的巨大消耗，也就使得环境污染问题日益严重。建筑工程的建筑设计还需要考虑到节能环保的相应设计工作，在追求艺术和审美的同时需要提升环保效益，在可持续发展理念的指导之下进行建筑设计工作。还需要在建筑设计中进行创新性的工作，做好新型材料和新型技术方面的应用，更好的保证建筑工程相关工作的进行。

1 建筑设计的本质和目的

建筑设计是建筑工程工作中的重要环节，也对于建筑工程的质量起到了十分关键的作用，在建筑设计中需要将各个环节的工作都考虑到其中，也将设计的相关因素进行分析，从而在现代化的设计理念的指导之下进行建筑工程的质量提升。建筑设计中需要做好科学性的设计和合理的分析，保证用户需求的基础上，融入更新的建筑技术和建筑材料，保证建筑工程的艺术性和安全性等。

建筑设计可以体现了艺术性的特点，也可以保证好用户在多元化方面的需求，因为建筑意义的本身就在于满足人类的需求。最初的建筑是为人们提供了遮风挡雨的环境，避免人的生活受到了严重自然环境的影响。而在人们不断发展的过程中，人们也越来越提升在艺术性、实用性、舒适度等多方面的要求，在充分考虑客观条件的基础上进行建筑设计的工作。随着自然生态环境的改变和资源的匮乏，建筑设计还需要考虑到资源的消耗和环境污染的问题，这也是最新的建筑设计理念内容。在此过程中对于建筑设计人员提出了更高的要求，做好建筑设计新材料、新技术的应用，满足工程的质量和工程的效果。

2 建筑新材料在建筑设计中的应用

2.1 保温建筑材料在建筑设计中的应用

在传统的建筑设计的过程中，通常是通过增加建筑物的厚度来增加建筑物的保温性能和绝热的效果，但是这种设计本身会增大施工方面的成本，并且会影响到后期的建筑物使用，居住体验也会大打折扣。因此，在建筑设计中可以选择新型的绿色建筑材料进行应用，在外部施工的过程中，需要进行绿色建筑材料的应用，需要在材料的保温隔热性能方面进行控制。做好对于施工地点周围的环境质量和气候环境方面的控制，从而使得绿色建筑材料选取更加符合实际的工作需求。例如，在北方地区的施工过程中，需要格外重视绿色建筑材料的保温性能的要求，从而进行施工资源利用效率的提升。在长期的实践工作中，可以将绿色建筑材料的应用分为以下几种：①生态玻璃建筑材料，在建筑物的使用过程中，基本上所有的建筑物都面临着噪音污染的现象出现，做好噪音污染控制的重要途径是切断传播途径。而绿色建筑材料的使用可以保证将此方面的问题进行解决，利用了生态玻璃材料，使得其不仅仅是一种进行装饰材料的应用，还可以进行噪音阻隔的工作。而这些材料的应用，可以使得整体的废弃玻璃在后续的环境危害进行了解决，提升了整体资源的利用效率，也满足了设计工作的需求。②新型的混凝土材料也是绿色建筑材料的重要组成部分，对于新型混凝土材料的应用，可以使得环境污染降到最低，使得施工质量和效率得到了提升，促进了生态的可持续的发展。③可以应用新型的真空隔热板，以金属和纸质材料为外壳，内部形成真空的内腔，充满了多重的多孔结构的纤维，使得保温隔热的效果大大提升。一般情况下，厚度为50mm 的真空隔热板保温效果就可以与厚度为200mm 的普通矿物棉材料墙体相当，因而具有着较好的应用前景。④复合玻璃的使用也是十分关键的材料，这是一种绝热的塑料，内部呈现了蜂窝式的结构，可以进行建筑材料的节约，还可以大量地吸收太阳的辐射热，具有太阳反射的能力。包括了玻璃、空气间层和吸热面层，最外层的吸热面做好了热量的阻隔，在夏季和冬季发挥了不同的作用，起到了绿色节能的效果。

2.2 通风建筑材料在建筑设计中的应用

传统的建筑物设计中主要是通过门窗进行室内通风的工作，而这种通风的方式在风量的调节方面无法进行风量的调节，受到了自然因素的影响，舒适度方面就大打折扣。在新型的建筑设计过程中，一种新型门窗和开合结构使得通风过程的风量得到了控制，室外的空气先从门窗的底部进入，再由顶部倒入到室内。循环过程中，室内外空气避免直接对流，空气流动过快产生的不适感。门窗结构中还配备了专门的噪声吸收板，做好空气方面的控制，做好过滤。该门窗的结构原理就在于风和气体动力上形成了压力差，不同的通风条件下进行门窗消耗总能量的控制，降低能耗水平。

2.3 新型结构材料融入建筑设计

我国建筑行业的突飞猛进的发展，使得我国已经成为了建筑行业的生产和消耗的大国，大面积建筑材料使用给环境污染和经济转型工作带来了巨大的压力。“装配式建筑”、“泡沫建房”新概念的使用，也给整体设计工作带来了转变的空间和动力。

以装配式建筑为例，所有使用到的结构部件都是在企业工厂中统一生产的，后期在建筑工地只需要进行灌浆套件、焊接连接工作，而不是在现场浇筑工作，预先进行部件的连接。这种模式可以做到规格和材料方面的统一，便于进行质量管理与监督，材料的规范选择使得承载力、稳固程度、结构性质方面有了较大的提升。目前，许多省份已经在政策上对于建筑物装配式工作做了倾斜，也认识到现代建筑行业的发展趋势，可以保证施工的质量和环保程度。

3 建筑新技术在建筑设计中的应用

3.1 将生态技术融入建筑设计中形成生态建筑设计

人们生活水平提升，认识到了生态环保的重要性，在生活中也需要不断践行生态理念。建筑设计中也需要在生态效益提升方面，做好相应的工作。生态建筑的设计就指的是人与建筑、生态和谐共生的设计，兼顾舒适度、经济性、生态效益，提升能源的利用率。可以选择好建筑绿色材料，首先，在生产优势方面，绿色建筑材料利用了各种废物作为基本的原材料进行生产，并且利用了现代化的技术进行生产，从而使得辅助材料得到了建筑材料使用功能和建筑材料的环保性能的提升。在具体的选材过程中，需要进行绿色建筑材料使用功能方面的分析，从而最大程度上进行功能的保证，和人工材料威胁方面的降低。与传统的材料相比，既需要满足好相关的施工要求，还需要进行健康性方面的控制，解决好实际的工作问题。也可以利用好风能和光能，保证设计的生态性。