建筑设计中新技术和新材料的应用研究
2020-10-20孔德慧
孔德慧
摘 要:建筑行业是我国经济发展的重要支柱,但现在用户对建筑设计理念、建筑材料等有更高的要求,这给建筑行业发展提出了新挑战。现在建筑行业在建筑设计中注重新技术和新材料的应用,对建筑的品质提升起到重要作用。本论文主要从建筑设计的本质和目的、建筑设计所应用的新技术、建筑设计所应用的新材料进行阐述建筑设计中新技术和新材料的应用,希望为研究建筑设计的理念提升的专家和学者提供理论参考依据。
关键词:建筑设计;新技术和新材料;应用研究
建筑工程中的能耗可以分为两种,即施工时的资源消耗、使用后的能源消耗(例如照明、供暖设备的电能消耗),两者的大小会直接影响到工程企业与用户的经济效益,即能耗越大则经济效益越低。因此,在节能理念上,建筑工程能耗越小越好。相应为了尽可能地降低建筑工程能耗,互联网时代下出现的节能新材料、新技术就成为了“业界宠儿”,两者的应用已经成为了现代建筑工程行业发展的“风向标”,因此对两者的应用进行研究,具有推动行业发展的现实意义。
1 建筑设计的本质和目的
建筑设计是建筑工程中的重要环节,对建筑工程的质量提升起到重要作用。建筑设计需要考虑建筑工程中各个环节,建筑工程的一些因素在建筑设计中都需要体现,提升建筑设计理念对现代建筑工程质量的提升起到重要保障作用。建筑设计需要根据建筑施工进行科学合理的设计,建设设计的本质和目的就是根据用户的需求,提高建筑工程质量,保障建筑安全性能等。
在设计过程中要体现建筑设计的艺术性,保障用户的多元化的需求。建筑存在的意义在于满足人类生存和发展的基本需求,因此建筑设计应立足于建筑实体的功用之上,然后再追求建筑设计的艺术性。建筑设计应该充分考虑客观条件,随着生存环境的变化和资源的日益匮乏,建筑设计不得不考虑资源耗费以及切合环境要求问题。现代建筑设计理念的提升,对建筑设计人员能力提出了新要求,必须在建筑设计的理念中体现环保、新材料等新的理念,对提升建筑设计的可行性、对建筑工程质量的提升起到保障作用。
2 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
传统的建筑设计通常通过单纯的增加建筑的厚度以增强建筑物的保温或绝热效果,而建筑物厚度的增加又会严重影响到建筑设计过程,例如,建筑物中窗洞的深度增加,不同建筑之间层间距降低等等,不仅使得建筑物外观的美观度下降,还严重影响到人们在建筑中居住体验。近年来相关建筑材料的研究人员开发出了一种新的建筑材料———真空隔热板。真空隔热板以金属和纸质材料为外壳,在壳间形成真空内腔,真空内腔中填充多孔结构的纤维、泡沫塑料或是压缩硅酸盐,真空隔热板的二氧化碳的排放量很小,并且在厚度很薄的情况下就可以达到良好的保温绝热效果。一般情况下,厚度为50mm的真空隔热板,其保温绝热效果就相当于厚度为200mm的普通矿物棉材料形成的建筑墙体,大大避免了由于建筑墙体厚度多大对建筑设计的限制,具有很强的应用前景。真空隔热板主要通过真空的导热系数低提高其保温绝热效果。
2.2 新型通风材料的应用
建筑工程施工中通风是重要环节,设计人员在建筑设计的过程中需要体现出来。通风可以将室内与室外空气进行换气,对保障室内空气新鲜起到重要作用。传统的通风材料对空气的过滤作用不如新型通风材料,比如通过窗进行通气是常见通风渠道,但传统的窗体材料对室外空气没有起到过滤作用,室外空气有一定量的灰尘等,新型窗体材料在换气的过程中,对室外空气起到过滤作用,能保障室外进入室内空气的新鲜。
2.3 新型建筑材料在建筑工程保温结构设计中的应用
在建筑工程的结构设计中,为了节约室内各种电器的电能使用,就要对建筑工程的保温结构设计进行加强。建筑工程中保温结构设计主要是通过各种材料进行建筑的保温和隔热,保证在夏天的时候有效散热,冬天有效保温,要想减少空调等家用电器的使用,就要将保温结构的设计提升到一定的水平,达到真正的节能减排。现阶段很多的新型保溫材料已经被广泛应用,比如说聚氨酯和泡沫保温材料,就能很好地实现建筑工程的保温功能,泡沫板本身具有一定的密度和吸水性,还具有一定的隔音隔热性能,将泡沫板进行合理剪裁应用于建筑工程中,能够起到很好的保温作用;现阶段的保温隔层材料通常是聚苯乙烯泡沫,用这种材料将保温层填满,使得建筑工程提高保温效果,让整个建筑工程的施工质量也有所提高。
3 新技术在建筑设计中的应用
3.1 生态技术
建筑设计中利用新技术是现代建筑行业发展的需要,生态技术是现在建筑设计中常用的新技术,这对建筑设计的整体设计起到重要作用。生态技术并不是在建筑过程中的某一个环节所采用的特殊技术,而是立足于实体建筑的整体,以自然环境为依托,协调自然与人为改造之间的矛盾,尽可能的减少人类建筑对生态环境的消极影响。
3.2 绿色节能技术
在绿色低碳发展的理念倡导下,人们不断的对新的清洁型能源进行探索,希望能降低对传统的电能、煤气能等的依赖程度。在建筑工程中,太阳能、风能、地热能被人们广泛关注,进一步提出要因地制宜,充分借助地理环境优势和大自然赋予的天然条件,在建筑设计中充分的利用太阳能、风能、地热能的利用,减轻传统能源的消耗,降低排放,实现绿色节能的目的。在早期的建筑设计阶段,就要考虑到太阳能的利用,要科学规划、合理布局,保证建筑物的日照采光效果,从建筑物朝向、楼群布局、楼间距等方面全面考虑。在考虑采光的同时,还要考虑自然通风的问题,要对施工环境的地理位置、环境气候进行充分的分析,并借助科学的手段进行测试,通过外形、结构设计的优化,满足通风效果的要求。
3.3 热泵节能技术
热泵节能技术是一种可实现热源品位转换的技术,即在传统建筑供暖系统当中,大部分供暖设备所使用的都是高品位热源,这种热源具有消耗量大、污染性强的特点,而通过热泵节能技术的热泵转换功能,可以让低品位热源进入工程供暖系统当中,相应系统运作就不再需要高品位热源,由此降低了供暖系统的能源消耗。此外,热泵节能技术的使用还具有良好的循环性,即当一次转化的热源被供给进入室内之后,会再一次被热泵吸收,由此形成二次循环供暖,这一表现说明该项技术具有较高的能源利用率,同样具有突出的节能表现。
4 结语
新材料与新技术的出现,改善了传统材料、技术上的缺陷,实现了新性能的开发、资源的节约、污染排放的降低、生产效率的提高等多种优势,让建筑物的性能和功能越来越完善,尤其是在绿色节能上表现俱佳。在实用性和个性发展的道路上,实现了科技、经济与绿色发展的有效融合,做到了资源的优化配置,很好的贯彻了绿色建筑、生态建筑以及可持续发展的理念。
参考文献:
[1]建筑设计中新技术和新材料的应用探讨[J].张文.建筑技术开发.2018(18).
[2]建筑设计中新技术和新材料的应用探讨[J].邹永康.城市建设理论研究(电子版).2018(29).
[3]新技术和新材料在建筑设计中的运用[J].王萍萍.绿色环保建材.2019(04).
[4]龙逾.新技术和新材料在建筑设计中的应用[J].建材与装饰,2017(36):85-86.