建筑设计中新技术以及新材料的实施

文／葛楠 中国轻工业广州工程有限公司 广东广州 511441

引言：

把握时代发展脉搏，提高建筑设计效率是当前建筑行业发展适应市场的必然要求，通过新技术与新材料的运用提升施工效率，并合理控制相关成本支出，降低因建筑施工给环境带来的污染。在低碳环保理念下，注重建筑设计品质与服务效率，把握建筑设计未来发展空间，通过新建筑材料与技术的选取，提升建筑设计的整体效果。同时也要发挥专业人员的价值作用，探究不同建筑材料的基本属性以及应用效果，从技术创新以及材料升级的角度进行规划，在提高建筑设计效果的同时，也为建筑设计理念更新提供重要依据。

1、建筑设计中新技术以及新材料运用价值

当建筑行业发展规模逐渐扩大，市场间的竞争也愈发激烈，相关企业若想要获得发展优势，获取经济效益不仅要做好市场环境分析，还要从新技术和新材料运用的角度提升整体建筑设计效果[1]。从客观环境看，在当前的产业结构中，建筑行业仍占据着主导位置，所以新技术与新材料运用中应遵循经济性原则，落实低碳环保理念。围绕建筑设计效果最优以及建筑业可持续发展的目标，既要兼顾建筑设计要求，也要在技术和材料运用中合理控制成本，相关工作人员应当对新技术和新材料的基本性能进行考察，把握二者的运用效果。与此同时，各个地区的发展背景不同，新技术与新材料实施应坚持因地制宜，在寻求高品质的材料时应把握其适用度，避免盲目追求设计美观而忽视整体协调度。从建筑的功能性以及艺术性进行分析，做好各个地区新技术和新材料的应用效果对比，同时也要考虑各个地区四季温差问题以及气候条件。在建筑设计当中应避免资源的过度使用，并兼具经济、社会、文化等诸多效益，遵循和谐性原则，通过建筑设计与后期施工，打造美好宜居环境，并突出自然生态资源的利用价值[2]。建筑设计环节，工作人员需要在新技术与新材料应用前期做好建筑环境勘察并考虑建筑共生问题，既要落实节能环保理念，也要确保建筑设计效果和生态自然环境融为一体。

2、建筑设计中新技术以及新材料的实施要点

在建筑设计当中，新技术以及新材料的实施运用能够进一步强化建筑设计效果，但需要设计人员综合考量建筑所处环境以及相应的地质条件、水文条件、气候条件等。对于建筑设计中所涉及的内容，需要把控技术和材料实施要求，根据建筑学以及结构学理论，针对建筑设计当中供排水、供暖、燃气等进行自动化控制，既要合理规划建筑空间，也要通过自动化数控等技术的运用实现智能建筑设计目标。与此同时，为提高建筑设计效果也要对建筑光学、建筑声学以及园林绿化等方面进行统一规划，并确保建筑设计方案能够突出建筑内部使用功能，最大程度对建筑空间进行合理安排。通过建筑内外部条件的协调配合既突出建筑的设计效果，也确保其整体构建无差异问题，基于建筑设计适应性、功能性、创新性以及时代性理念，做好技术选择和材料运用，对砖、砂、灰等基础性材料进行优化，并从材料的创新方向提高低碳环保、绿色节能材料的应用力度。把控新原料与制 品使用效果并研发新的材料，既要保证材料安全也要提升其耐久性，根据新材料的用途以及材质做好明确划分。结合材料用途来看涉及到墙体、屋面、保温绝热、内外装饰材料等，而材料材质则包括新型水泥、玻璃制品、新型石材、木材制品以及钢铝制品等。在新材料运用中也要对技术使用效果进行探究，对当前市场环境下所衍生的空间工程技术、混凝土技术等加以运用，既要优化技术体系，也要结合钢筋预应力技术、机电安装技术等要求完善设计方案。在技术应用下做好建筑工程的加固处理，并做好防渗工作，同时也要针对结构技术所取得的应用效果，对悬挂、张拉结构等技术发展规律进行总结。基于智能建筑以及轻量化建筑的设计特点来提高技术和材料研发效率，打破传统观念束缚，完善技术体系，优化设计方案。

3、建筑设计中新技术以及新材料的实施策略

3.1 关于新技术的实施

3.1.1 生态环保技术

在我国建筑行业发展过程中，有关于科学技术方面的研讨工作一直在持续深入，从建筑设计理念更新到生态环保技术的运用，为建筑行业发展提供重要的支持。生态与环保技术在建筑设计中的实施进一步落实低碳经济理念，这些技术以其自身绿色、节能等优势贯穿到建筑设计始终，结合生态技术来看，也被称之为绿色设计或者环境设计技术[3]。强调在建筑设计环节融入部分环境因素，设计人员需要明确建筑设计方向，并在设计中能够着重考虑环境因素给建筑功能发挥所带来的实际影响。在建筑设计的整个生命周期最大程度降低对环境的影响，进而形成一个良好的生产、消费等融为一体的循环系统。在当前建筑行业发展态势呈现良好的情况下，建筑设计采用生态和环保技术不仅要关注建筑质量安全，也要设计绿色生态建筑以及智能建筑。大众对于生态环境的认知程度普遍提升，这就需要设计人员能够从专业角度在建筑设计中运用生态观念，保证建筑有良好的生态效益，而生态技术的应用可实现绿色建筑设计理念。在建筑设计期间展现生态理念，将生态技术运用到建筑设计中并把握其中存在的问题，降低建筑物室内外的资源运用，而当前绿色能源技术的应用效果较为良好，充分体现出生态技术的实用价值，增强建筑物和周边生态环境的协调度。与此同时环保节能技术的实施也进一步强化生态技术的使用效果，正确看待建筑行业发展中生态效益的重要性，并将其作为建筑行业发展的关键一环，让环保节能技术成为促进建筑行业持续发展的技术手段，落实环境保护政策，并发挥环保节能技术的价值作用。当前较为常见的环保节能技术涉及到新能源技术、保温隔热技术等，根据建筑设计要求将这些技术应用到建筑设计当中能够在保证建筑功能的同时避免对生态环境的过度破坏。充分体现建筑设计的环保理念，而在实际应用中也能够有效避免建筑物施工建设以及后期使用所造成的环境污染，当前建筑外墙的保温结构设计方面技术效果更为突出，能够达到保温隔热效果，也避免能源的过度消耗，提高建筑的节能环保效益。

3.1.2 信息智能技术

在建筑设计过程中，信息技术与智能技术的运用进一步提高建筑设计效果，在技术加持下建筑设计环节的模型构建更具效率，而通过大数据技术进行全面分析，可以有效把握建筑设计理念在实践中的实施效果。利用信息化仪器和技术，对建筑设备运行进行优化，既节省相应的资源，也能够实现资源的优化利用，较为常见的信息化技术应用就是GPS、GIS等。而在建筑设计中特性显著的太阳能产品，能够保证建筑室内空间具备制冷、制热功能，微波传感器的有效应用也可以实现建筑物自动报警功能，极大提高建筑安全属性，而针对于建筑类型的不同，防风雨传感仪器、防雷电设备等在建筑设计中的运用也降低建筑安全隐患，建筑室内具有开关功能，在程序的驱动下，大多数功能可通过自动化技术予以实现。而智能技术在当前建筑设计环节的应用也较为普遍，设计人员依照建筑设计要求选择技术应用类型，可以说智能化技术的运用相对普遍，也得到建筑行业众多设计人员的青睐。智能化技术应用效果明显，但是在实际应用过程中，需要将其与建筑物设计理念相融合，强化设计的智能化效果。对于建筑功能的实现需要加强对每个控制节点的管控，在技术加持下实现智能化调控，突出建筑物便利性以及智能化特征，在某种程度上也提升能源利用效率，为智能建筑设计优化稳定技术基础。

3.2 关于新材料的实施

3.2.1 新型隔音材料以及钢材料的实施

建筑类型的不同意味着建筑设计有各自的侧重点，但是普遍情况下，新技术与新材料的运用为建筑设计优化提供重要支持，设计人员根据建筑设计要求来选择适宜的技术和材料，既保证建筑的整体安全，也提升其设计效果。在建筑设计过程中，设计人员需要关注大众对噪音污染提出的众多看法，在噪声污染成为一项治理要点的情况下，在建筑设计环节选用新型隔音材料更能满足生态建筑的设计观念[4]。在隔音材料应用下降低外部环境对建筑功能的影响，隔音材料的隔音性和吸音性效果更强，可以为居住者提供一个舒适的生活环境，而持续推广新型隔音材料的应用范围也有助于改善大众生活品质，体现当前建筑设计的价值。在关注舒适度的同时，建筑使用安全仍是一项基础性重点工作，而通过新型钢材料的有效运用能够进一步提高建筑稳定性。钢材作为建筑设计中常见的原材料，做好钢材性能分析，并通过材料整合升级研发推广新型钢材料更能提高建筑使用安全。从当前的市场环境来看，新型钢材料的研究方向更加明确，高性能钢材在建筑设计中的应用效果也更加突出，新型钢材料逐步呈现出多元化的发展态势。结合市面上较为常见的钢材料主要涉及到高张力钢、低屈服点钢、TMCP钢、SN钢等，根据建筑结构设计要求选择适宜的钢材料并进行合理搭配，可进一步强化建筑施工效果[5]。设计人员需要准确把握不同类型钢材料的属性，保证其满足建筑设计要求，规避因选材不当导致设计方案超出预算，或是材料运用效果低等问题。

3.2.2 新型保温材料的实施

建筑设计中会受到各个地区的经济、文化、社会等发展条件限制，而建筑设计理念会受到城市背景影响，想要进一步提高建筑设计效果，突出新技术和新材料的应用价值，需要对各项影响因素进行分析。设计人员想要提高建筑设计效果，需要重视起新技术的运用价值，并选择适宜的新建筑材料。一般情况下，新技术与新材料研发均需要以原有的技术和材料作为基础，而技术研发也需要结合材料运用效果来进行数据对比，明确技术的更新重点。所以对于相关人员来说，需要从以往的技术和材料运用数据上找到重点信息，基于节能环保目标做好建筑物保温隔热工作，采用新型保温材料突出其应用价值。针对保温材料存在热量散失问题展开研讨，围绕隔热性能进行数据分析，采用真空隔热板来强化建筑物的保温隔热效果[6]。针对于建筑的真空层设计，真空隔热板相比于常规保温材料隔热效果更加明显，在隔热板外部有金属和纸质包裹，材料的隔热性能提高，可以说真空隔热板在当前建筑物外墙外保温结构设计中运用较为普遍。而诸如此类的新型保温材料也不仅运用于外墙设计中，在其他结构内也可以体现其价值功用，在门窗结构层面运用玻璃材质的保温隔热板也可以提高建筑设计效果。市面上的吸热玻璃以及调光玻璃等相比于传统的玻璃材质性能较为突出，降低门窗结构热量的散失，保证建筑物的保温隔热效果。而在建筑设计中除保温隔热问题，通风也是设计环节关注的重点内容，新型通风材料的运用也大大提高室内的整体空气流通性。在常规建筑材料运用中需要关注通风层面的设计，保证门窗通风效果，当特殊窗框运用后，其材料属性更为优质，空气循环过滤效果好，材料结构底部能够有效流入室外新鲜空气，保证建筑室内外空气循环流通。但是新型通风材料在建筑设计中运用，应对空气流动效果进行分析，了解建筑室内的气压状态，将特殊噪声吸收板材应用在窗框内部，避免冷凝水形成也能够保证通风效果。

3.2.3 新型生态材料的实施

在建筑设计当中，生态建筑是主要的发展潮流，在节能环保理念下，节能环保技术以及绿色生态材料不仅是设计人员的首选，也是开放商、业主关注的重点，在强调品质生活的理念下，新型生态材料与技术的应用价值普遍提高。生态建筑是建筑设计落实生态环保政策的一个具体体现，也是满足大众对生态家居、品质生活的基本保证。在传统的墙面保温隔热材质、管道塑料材质、门窗合金材质等选择中强调产品品质，并关注材料运用的造价成本，在材料生态以及环保属性方面缺少研究[7]。但是，当前社会发展过程中，生态建筑要求普遍提高，基于生态环保层面进行建筑材料选择已经是普遍的共识。在建筑工程中板材是基础性此材料，结合施工工艺要求进行材料选择，既要考量技术要求也要把握建筑外观质感，在板材加工制作中涉及到化工胶运用，但客观来说，此类化工成分相对较高、难以有效控制甲醛含量，而借助危害较小的天然木材和生态工艺制作而成的新型生态板材能够有效控制污染问题。合金门窗填缝剂、瓷砖粘接剂等运用中仍需要做好相关替代品的选择，减少污染材料化工、材料的用量，采用新型粘接材料以及结构材料。结构材料应用是提高整个建筑设计效果的重要一环，为保障建筑结构稳定性，需要做好新型结构材料选择，并针对风险问题进行技术控制。根据建筑设计要求适当改善建筑结构强度，并对建筑保温性能、环保性能等进行分析，选择新型结构材料，而设计人员也应对当前结构材料应用性能进行数据追踪，增强结构绿色水平规避新型结构材料运用给建筑功能发挥带来的不利影响。并将当前使用效果良好的高性能金属基混合材料进行改造，体现其抗腐蚀、耐高温以及延展性良好等诸多优势，保证建筑使用安全，提高建筑设计的整体效果。

在当前建筑设计中，新型智能遮阳系统研发效率也逐步提升，并应用于部分高档楼盘中，建筑设计更倾向于智能化、数控化，科学技术水平的提升以及大众消费能力的提高在促进建筑行业创新发展。智能遮阳系统的运用改善以往传统室内遮阳，效果较差，大量热量积存在建筑内部空间问题，遮阳面料以及相应的铝合金产品设置在玻璃外，可以有效吸收光线并遮挡阳光。而遮阳面料大多采用玻璃纤维以及材质较好的织物，其稳定性以及阻燃性效果较强，可发挥其功能的同时并保证室内的透光效果。而智能遮阳系统也采用数控以及自动化控制技术，设置相应的自动装备可以进行阳光热量的调节，遮阳蓬也可实现自动化控制，在高档建筑设计中具有极佳的使用效果。

3.2.4 新型防水密封材料的实施

建筑设计当中，防水密封也是一项重点内容，采用新的材料和工艺更有助于提升建筑设计的整体效果，而防水密封材料在运用中需要具备较强的粘结性以及气密性，同时也要保证抗高温防老化，根据不同建筑设计要求选择针对性较强的防水密封材料。当前较为常见且运用效果良好的材料主要涉及到丙烯酸类密封膏、 聚氯乙烯接缝膏、硅酮密封膏等，在材料的运用下更有助于发挥建筑功能，避免客观因素导致建筑结构受到损坏。在防水密封材料运用过程中一般涉及到嵌入 接缝和覆盖接缝，前者需要保证材料嵌入深度低于接缝表面1-2mm，在防水砂浆、金属构件间的密封中较为适用，而后者需要将材料黏结于接缝两侧之上，在卷材构件间的接缝密封中更为适用。若材料想要发挥其效用也需要采用相关的施工技术，这就需要结合实际建筑环境来进行，并通过排水技术的运用保证建筑设计效果。既要做好地漏设置，也要采用高质量的吸气阀产品以及排水管材等相关的材料设施，保证建筑排水功能有效发挥，结合地漏材料和技术选择来看，现在产品分类较为明确，功能性较强，对排水量，排水能力等也需明确量化指标，其设计和使用标准更系统化。有效利用真空排水技术，将产生的污水收集到密封罐中，借助相关的技术和设备将其通过污水泵排放到室外污水管网，有效达到排污目的。

结语：

综上所述，当大众对生活居住条件要求逐步提升时，建筑设计环节所面临的挑战也越来越多，想要提高建筑设计效果，打造生态智能建筑，需要加强新技术以及新材料的应用力度。根据建筑设计基本要求，制定更为全面的设计技术以及材料应用方案，基于绿色、环保、生态、节能理念，打造多功能于一体的建筑，既优化大众生活空间，构建安全的居住环境，也有助于提高资源利用效率，降低建筑物对周边环境的影响。