研究建筑设计中新技术和新材料的应用探讨

王智

安徽实华工程技术股份有限公司 安徽 合肥 230000

引言

在信息化高速发展的时代，各个行业也随之发展并互相关联，为达到更高的经济利益，行业间相互配合并建立合作关系。科技行业是抽象的，但是通过科技研发实现新材料的应用就可以通过建筑设计行业实现，而且还可以推动建筑行业的新技术发展。应用领域的每一个环节应当相互沟通才能有更好的应用效果，因此新科技的开发融合建筑行业的新型建筑需求，不但可以提升建筑业的工作效率也可以提升安全系数。在创新科技时代，建筑设计不但可以应用新科技在施工中，还可以应用到更多方面，例如环保节能、功能性等问题。所以探讨建筑设计中的新技术和新材料的应用非常必要。

1 建筑设计的本质及重要性

1.1 建筑设计的本质

建筑设计体现在建筑材料的实用性，首先要符合建筑设计标准，其次要注重功能性。对于建筑设计来说，设计标准是首要的前提，要满足设计行业的标准也要满足国家对建筑设计的法律法规，有的设计还要满足国际标准才能使用。新材料的功能性还要满足建筑物的实际需求还要考虑材料的质量。经过设计师的设计新材料和新技术才能更好地结合，既体现出建筑物的设计感，也能感受到艺术性。

百姓最关心的是衣食住行，而建筑的发展首先也是为了满足人们的基本需要。所以建筑设计和新技术的研发、新材料的应用都要以人为本。实用性可以体现建筑设计的首要价值，其次再从审美的角度欣赏建筑物。当然还要考虑建筑设计与周边环境的关系，要满足建筑与环境的协调性、生态平衡性，才能让建筑行业持续发展[1]。

1.2 建筑设计的重要性

有关建筑设计可以分为两部分，一部分是有关项目的规则标准，另一部分是组合技能。所谓的规则标准指代的是按照相关要求及规律开展的工程设计工作，如果建筑设计工作缺乏目的性与规则，将会导致工程项目的功能要求、质量失去意义。组合技能指代的是建筑设计的整体性，建筑物在运行过程中不同空间所能发挥的功能有所不同，各种艺术形式也不尽相同，如何在建筑设计过程中对各种零散信息进行整合，达到建筑设计的理想状态，是当前建筑设计人员需要主要思考的问题。总的来说，建筑设计工作的顺利开展有助于满足人们的居住需求，提高建筑物的经济型、实用性及功能性。对于建筑工程而言，建设的最终目的是为了满足人们的各种需求，因此有关建筑设计要始终秉持绿色节能、以人文本的原则，促使建筑工程项目得以实现生态效率与经济效益共同发展。

2 新技术和新材料的设计原则

根据建筑设计工作的开展情况来看，在应用新技术与新材料过程中要始终秉持经济性、和谐性、适地性的特点，提高建筑工程项目的应用效益，为工程项目得以实现持续发展奠定基础[2]。

2.1 经济性

为了保障建筑物的质量和稳定性，建筑施工都会采用符合要求的材料，因此造成成本高的现象。另外，考虑稳定就要求施工更加细致，工期长是在所难免的。所以为了避免这两个问题建筑设计中新技术和新材料的设计应以节能环保为原则，并考虑到每一个零部件的节能效果，综合整体建筑设计，准确应用才能降低整体建筑的能耗，从而达到节约能源降低经济成本的效果。

2.2 和谐性

随着我国城市化进程的不断推进，城市环境保护和维护生态平衡已经成为目前建筑行业重点考虑的事情。在建筑设计中要尽量做到生态系统不被破坏，并保持一定原则下建筑物为人类提供服务和功能性，并保护自然资源的原则。所以社会各个部门一定要相互配合和谐发展。

2.3 适地性

建筑设计师一定要考察建筑施工环境和周围的情况，选择不破坏生态平衡的施工方式保护人们赖以生存的自然环境。另外，设计还要根据使用者的需要考虑人文因素，衡量各个因素之间的关系，找到因地制宜的设计方法[3]。

3 建筑设计中新技术的应用

3.1 数字化技术应用

建筑设计不仅仅局限于建筑施工方法，还在设计中应用了数字化的技术，例如数字信息化技术等，运用数字运算和计算机综合知识等。为了满足人们日益增长的物质需要和各种个性化需求，建筑设计融合了智能化设计理念，从细节方面入手达成人们的各种要求。应用了数字化技术，建筑的功能性大大增强，从传统的居住和办公、商用到目前的智能化功能。例如，万达广场的设计可以融合公寓居住和公司办公、低层商服为一体，既可以满足居民一站式购物的体验，也可以将高层建筑设计成公寓，满足城市白领和时尚年轻人等的居住需求。这种设计让年轻人居住在商业区，更加便利，也方便白领，缩短了上班所用的交通时间，充分展现了数字化技术的应用优点[4]。

3.2 生态技术的应用

考虑生态技术应用到建筑设计中是保护自然生态的最好方法。这样做既可以优化设计，又可以保护自然环境，维持人与自然之间的和谐关系。使用生态技术设计理念首先可以控制涉及资源，使环境不被破坏，使用新技术手段避免传统技术弊端，尽量保护环境。其次，利用最先进的生态技术结合行业内其他建筑技术，在设计中提升建筑物的质量，从而解决设计中遇到的生态问题。具体而言，生态技术与建筑设计的结合主要体现在以下四个方面。①总体观生态科技结合，在建筑设计当中，将有关生态循环结构融入其中，基于都市圈或者城市建筑圈这一总体观，根据当地植被、河域等，充分考虑相关资源及能源的循环流转，促使传统资源得以转化，形成良性循环，为建筑设计实现持续发展奠定基础。②高科技生态系统结合，在此工程中需要借助计算机系统、航天科技等，在开展建设设计过程中，对建筑物室内外部光线导入、大气阻力、室内照明进行合理控制，以便能够为业主带来良好的用户体验。③被动生态科技结合，相关人员在开展建筑设计活动室，需要充分考虑建筑物结构形态系数、后风向以及建筑朝向等问题，以便能够采取合适的被动能源对策，对相关工程材料进行回收利用，促使建筑设计实现绿化发展。④高新科技转化，为了进一步发挥生态技术功能，设计人员需要树立长远发展观念，合理引进计算机系统，及时调节建筑设计，引进风能、太阳能等清洁能源，推动建筑物实现持续发展[5]。

4 新材料的建筑设计应用

有关新材料在建筑设计中的应用常见的有保温材料、钢材料、通风材料、隔音材料、玻璃材料五大类，笔者结合自身多年工作经验，通过以下内容详细论述了有关新材料在建筑设计中的应用。

4.1 新型保温材料

传统的保温材料一味追求保温效果，所以透气性和隔热性不强。而新型保温材料两方面兼顾，在保温的同时还能保证室内空气的新鲜，另外还要考虑到温度的传入效果。原有的保温材料以泡沫为主，最后再以保温板的形式贴附在墙壁上达到保温效果。因其厚度较大，对建筑结构的美观造成影响。新型保温材料减少了厚度，对窗口较多的建筑尤其适合，窗口深度小，美观时尚，又可以达到保温的实际作用，对建筑设计提供了帮助[6]。

4.2 新型通风材料的应用

建筑结构中有些房间是没有通风口的，所以通风靠换气扇等设施实现。不方便通风的建筑，也会在室内占用一定空间实现通风的效果。而新型通风材料可以结合建筑设计在方便的位置采用过滤空气的材料，通过空气流动就可以实现室内空气过滤，给人们一个安全健康的工作生活空间。

4.3 新型钢材料的应用

钢材料作为建筑设计中的常见建筑材料之一，对于维护建筑结构整体稳定具有十分重要的现实意义。由此可见，提高钢材料自身性能十分重要。高性能钢目前在我国建筑领域得到了可靠应用，具有较高的应用价值，并且整体呈现出了多角度发展模式。例如当前建筑结构设计中常见的有低屈服点钢、高张力钢等，不同类型的钢材料能够结合建筑工程设计需求灵活搭配，进而展现出良好的工程效果。这样一来也能促使新型钢材料得以充分发挥最强作用效益，避免因为材料选择不当等问题对建筑设计工作带来影响[7]。

4.4 玻璃材料的应用

根据建筑设计工作的开展情况来看，玻璃通常为建筑物外窗装饰材料。传统玻璃的运用过程中经常存在热能损耗多、辐射作用等。针对这一现象，引进新型玻璃材料至关重要，因此提高建筑设计节能性，缓解传统玻璃带来的能耗问题等。常见的新型玻璃材料有泡沫玻璃等、真空玻璃等，以真空玻璃为例，该材料在应用过程中因为自身导热系数低、结构特殊等因素，在使用过程中能够起到良好的隔热、保温效果。在使用过程中当受到外界强烈照射时，能够阻隔一定量的热量，维持室内温度平衡。泡沫玻璃作为另外一种新型玻璃材料，也具有隔热性能高的特点外该材料抗腐蚀能力强、材质密度低，能够进行二次回收利用，因此在建筑设计中得到了广泛应用。

4.5 隔音材料的应用

在当前社会经济水平不断提高的背景下，人们对于建筑物的需求不再局限于居住需求，对于居住体验也有了更高的要求。根据相关调查显示，噪音污染作为人类最不能忍受的环境污染，在城市化进程加快的今天，设计人员要对该问题引起重视。有关隔音材料在科学技术的支持下也在不断更新升级，设计人员要积极引进吸音性、隔音性较好的新材料，为用户提供良好的居住体验[8]。

5 结束语

综上所述，建筑材料的新技术和新材料要以实用性为主，但为了持续发展还要考虑环保、经济等因素。设计师的设计不局限于某一种因素，但是要遵循建筑行业的要求和国家规定。通过设计让建筑通过新科技新材料体现人们的审美要求，并且达到预期的功能性。中国建筑文化博大精深，设计师的设计理念也会一代代延续。建筑设计师运用高科技手段将新理念赋予到设计作品中，让建筑物不但具有个性还可以与社会与环境融合，在给人类带来便利的同时还为建筑企业争取经济效益，这样优化资源配置才是新时代建筑设计的目标。因此，从实际出发，遵循国家标准和行业标准才能促进建筑行业的全面发展。