新技术和新材料在建筑设计中的运用探微

2021-12-09王晶

陶瓷 2021年11期

王晶

(山西二建集团有限公司太原 030000)

新技术和新材料在建筑设计中的应用，可以极大地促进建筑设计技术的发展。因此，在建筑工程的施工过程中，科学、合理地选择新技术、新材料是非常重要的。近年来，随着国家和社会对生态环境保护问题的日益重视，如何减少不可再生能源的消耗，解决环境污染问题，已经成为社会热点的焦点。在此背景下，作为高耗能行业之一的建筑行业，要想贯彻国家节能降耗、绿色环保的可持续发展观，必须要从建筑工程设计环节出发，遵循以人为本的原则，合理运用一些环保型、节能型的新材料和新技术，避免建筑工程施工建设环节因具体操作、建材使用等因素对环境造成的污染，最大限度降低建筑行业发展对生态环境造成的影响，为建筑行业绿色健康发展提供帮助。

1 建筑设计中新技术的应用

1.1 应用生态技术

生态技术是建筑业的一项重要技术。在未来的持续发展过程中，建筑业发展的主要趋势是注重生态发展，应用生态技术可以确保生态平衡，减少建筑项目施工活动对环境的影响[1]。在建筑设计中应用生态技术的具体体现如下：以传统技术为基础，将生态技术融入其中，该方面需要相关工作人员对现代化建筑进行深入了解，进而改造、完善建筑自身的功能，确保新技术有效形成；同时充分关注建筑周围环境及资源使用情况，确保建设施工技术生态化发展目标切实实现，有效提高建筑的环保性及绿色化水平。

1.2 应用数字化技术

在我国，数字化技术仍然是以发展为主，是目前所开发技术中较为新型的技术之一。数字化技术的核心所在是计算机与网络，能营造舒适、便利的居住环境，在建筑设计中引进数字化技术，能够有效融入信息化理念，同时也能够切实优化建筑工程中的室内环境[2]。例如智能建筑，智能建筑中整合了数字化技术产品和信息理念，能够进一步提高自动化管理中的通信管理等效率、质量。将数字化技术广泛普及到建筑设计环节，能确保建筑设计中充分整合计算机及网络管理等方面的优势，进而为建筑工程设计的最优化效果提供保障，也能进一步提高建筑工程的数字化、信息化水平，令人们的日常生活变得更加便利。

1.3 应用环保技术

虽然说我国总体能源较多，但值得注意的是，受人口基数较大这一因素影响，人均并不具备较高的资源占有率，此时为确保持续稳定的发展目标有效实现，必须要在有限资源的节约利用方面提高重视程度，使浪费现象切实避免。对此，建筑设计环节要在各种新型及可再生能源的应用方面加强力度，尽最大努力达到资源节约、能耗降低等目标；与此同时，也要将绿色发展理念贯彻到设计工作的始终。目前，常用的环保技术有墙体保温及太阳能等技术，且对于不同建筑来说，所用的保温处理方式也存在差异，所以为确保资源浪费现象能够切实减少，必须要积极提高建筑保温效果[3]。一方面可在门窗节能技术方面加强探索力度，另一方面也可以从外墙保温方面出发进行探索，如可通过新型保温材料的应用，达到外墙保温性能的提升目的，也可以优化建筑主体结构设计，使外界因素严重影响或侵蚀外墙结构的现象有效避免，尽最大努力延长保温系统使用寿命。

2 建筑设计中新材料的应用

2.1 应用新型保温材料

传统建筑材料中，占据设计空间较大的一种材料就是保温材料，加之保温材料自身存在的特征就是材料较厚，所以灵活运用的目标很难实现。一般来说，建筑工程中使用的保温材料都十分传统，主要是以一种复合结构的保温层为主，厚度非常厚，导致建筑工程外观方面有一定窗洞或层间距等问题产生[4]。而将新材料应用到建筑保温设计环节，能使传统保温材料存在的以上不足得到切实解决，确保良好保温效果有效实现。如使用真空隔热板，与传统材料相比，真空隔热板的厚度仅为传统材料的1/4，且排放的二氧化碳也相对较少，加之此种材料结构自身较薄，具有良好性能，所以在建筑设计环节可优先选择此种保温材料应用。

2.2 应用新型隔热材料

建筑设计中的重要环节就是隔热设计，在该项设计工作具体开展时，要确保其和建筑设计保持一致的标准。目前，建筑设计环节有一种新型隔热材料涌现，该材料具备的显著特征体现在以下方面：透明的外观、蜂窝状的内部结构，而此种蜂窝状呈现为圆形，一方面利于大量建筑材料的节约，另一方面也能有效获得太阳辐射热，同时也会有一种反射作用产生[5]。这种新型隔热材料的构成部分主要包含三方面：第一，玻璃，能够反射外面照进的太阳光；第二，空气夹层，能对建筑外部热量进行吸收；第三，吸收面，吸收面以黑色为主，能使外部热量进入建筑的现象有效避免，利于建筑隔热效果的提高，且冬季外侧的黑色吸收面也能够整合建筑内部热量并散发到外部，确保良好保温作用有效实现。

2.3 通风设计新材料

能够保证建筑室内具有良好空气条件的关键设计部分就是建筑通风设计。目前，建筑通风设计中的首选产品为一种新型窗框及其开合装置，这种产品的显著优势体现在低成本和技术含量较低等方面，应用此种新型材料能为建筑外界的空气从底部进入建筑提供保障，之后由顶部向建筑内部进入，使空气流的速度有效减缓，也能避免出现令人不适的气流感的产生。除此之外，此种窗框内部安装了噪声吸收板，能对空气进行过滤，使冷凝水吸入空气中的现象有效避免。需注意，具体使用此种新型材料时，要对不同通风条件下的能源消耗进行良好掌握。

2.4 应用照明节能材料

照明系统是建筑物的主要耗能环节，原因在于要想维护照明系统长久、稳定运行，需要以大量的电能消耗为主要依托，因此建筑设计环节，要想确保这一设计部分的节能降耗目的有效实现，就要从照明节能材料的应用出发，为建筑节能降耗的实现提供进一步保障[6]。具体来说，相关设计人员要深入分析建筑工程所在区域自然环境，进而在自然光源应用方面加大力度，同时要在节能材料的选用方面予以重点关注，加之应用智能控制技术等，进而为正常照明提供保障，在此基础上确保节能效果。