新技術和新材料在建筑設計中的應用

何偉欣　鐘世森

摘要：隨著我國經濟技術的不斷進步與發展，在建筑生產過程中應用新技術與新材料，可以快速提高建筑工程施工效率以及整體水平。本文通過對建筑設計特點及意義進行分析，闡述了新技術、新材料與建筑生產之間的關系，希望可以為建筑事業的發展貢獻一份力量。

關鍵詞：新技術；新材料；建筑設計；特點；意義

一、建筑設計的特點及意義

隨著人們生活水平的不斷提高，人們對生活的追求逐步由物質需要提升為精神需求。所以施工企業在進行建筑設計的過程中，一定要充分考慮到實用與美感兩方面因素，在保證用戶基本生活需要的基礎上，努力打造富有美感的建筑設計，并且要在保證室內舒適度與外觀新穎的前提下，注重建筑的節能性與環保性。建筑設計是建筑施工過程中必不可少的一部分，建筑設計是否合理與施工質量與工程造價之間有重要聯系。

我國未來建筑發展的主要方向是在確保功能實用性的前提下，給用戶提供最舒適的使用空間。在建筑生產過程中充分協調好經濟發展與生態平衡之間的聯系，以可持續發展為主要宗旨，確保建筑同自然環境的完美結合。建筑作為藝術與文化的載體，要給用戶提供藝術享受的同時讓用戶感受到完美的生活體驗。但是隨著環境問題的日益嚴重，不可再生能源的枯竭，在建筑生產過程中只有不斷加大設計和施工過程中新技術和新材料的應用，始終堅持以人為本的原則，才可以有效保證建筑工程項目與自然環境協調發展。

二、新技術在建筑施工中的應用

科學技術是第一生產力。為了快速適應全球經濟發展，建筑施工要想跟上發展步伐，必須要不斷接觸并開始使用新技術。建筑施工過程中新技術的出現可以有效地提高施工效率與建筑質量，我們可以通過新技術來享受生活上的便利，提高居住安全指數。常見新技術包含以下幾點：

1.大體積混凝土施工技術

大體積混凝土施工技術作為一項新的技術出現，可以有效解決傳統建筑施工過程中許多難題。大體積混凝土一般是指在建筑生產過程中，單次澆筑量大于1000立方米或混凝土結構實體最小尺寸等于或大于2米，其在建筑施工過程中的應用非常廣泛。在具體施工過程中，由于混凝土中水泥的水化作用反應過程比較復雜并且會釋放出大量的熱量，所以對各項工序要求都較為嚴格。因為一旦其產生的溫度應力超過了混凝土所能承受的拉力極限時，混凝土就會出現裂縫，這樣很容易就會出現建筑質量問題，甚至出現建筑事故問題。所以對于建筑中大體積混凝土的施工而言，必須對原材料的質量進行控制，還應通過科學的施工技術來對混凝土的澆筑溫度進行有效的控制，除此之外，還應注意進一步加強大體積混凝土的養護工作，這樣方可確保建筑中大體積混凝土的施工質量，確保建筑的整體施工質量和效益。

2.鋼筋連接施工技術

建筑施工過程中混凝土已成為最常用的施工材料，而鋼筋作為增強其強度與荷載能力的輔助材料，也成為建筑工程中應用廣泛的建筑材料，且除了與混凝土搭配使用進行建筑主體與構件的施工以外，鋼筋本身在建筑中也具有很大的用途，是建筑工程施工中必不可少的建筑材料，與建筑質量著密切聯系，所以鋼筋連接施工中必須要注重工序的規范化。比如在鋼筋焊接、機械連接接頭面積的百分率難以得到精確有效的控制，這些問題就需要一個合格的規范要求，因此直螺紋接頭連接作為一種新型的鋼筋連接技術應運而生。鋼筋直螺紋連接在施工中進行標準接頭連接時，需要先把已經裝好連接套筒的一端鋼筋擰到被連接鋼筋上，使套筒外露的絲扣不會超過一個完整扣，這樣連接就完成了。但是這并不代表鋼筋連接施工已經結束，后面還有很重要的一步，那就是檢驗過程。對于接頭檢驗時，當接頭連接完成，由質檢人員分批檢驗。到目前為止，鋼筋連接施工技術在建筑施工過程中有著重要作用。

3.防水施工技術

在施工過程中如果不能做好防水設計與處理，建筑物就容易出現漏水或裂縫，給人們生活帶來不便。防水的主要內容是指：處理好建筑物與水或其它溶液相接觸的地方，做好防漏保護措施，避免建筑物出現裂縫受到破壞。所以在設計的過程中一定要遵循以下原則：節點密封、綜合治理、多道設防、剛柔結合、防排并用、復合防水、全面設防等方法，合理選擇防水材料和施工技藝。針對屋面防水問題，我們可以利用新型的施工技術，就是聚合物水泥基復合涂膜施工；使用這種施工技術前就要做好板縫、節點和基層的處理。塔樓屋面及裙樓屋面施工時涂膜應分遍涂布，先涂的涂料干燥成膜后方涂布后一遍涂料。鋪設方向互相垂直，最上面涂層厚度不小于1mm。涂膜防水層的收頭用防水涂料多遍涂刷，不得出現流淌和堆積現象。針對外墻防水問題，我們可以采用加氣砼磚墻施工，即為防止抹灰層開裂空鼓。加氣砼砌塊墻體抹灰前先在兩種不同材料之間的界面掛鋼絲網，等鋼絲網固定后再進行一定的基面處理，接著按照設計的相關參數和步驟進行施工，完成后需要及時對建筑物進行淋水保養。

三、新材料在建筑設計中的應用

1.新型保溫材料

真空隔熱板和玻璃材料都是現在常用的新型高效保溫材料，在建筑生產運營過程中有著廣闊的發展前景。真空隔熱板的保溫特性與其自身材質與結構有著密切聯系，真空隔熱板外裹有金屬和紙質的外殼，殼間形成真空，填充有多孔的纖維、泡沫塑料及壓縮的硅酸鹽，它的CO2排放量小，且厚度很薄，50mm厚真空隔熱板的保溫效果就相當于200mm的普通礦物棉保溫材料。另外，玻璃材料的保溫技術也是生態建筑節能的關鍵之一。隨著現代科技的不斷發展，在這一領域陸續出現了熱反射玻璃、電敏感玻璃、電磁波屏蔽玻璃、吸熱玻璃、低輻射玻璃、調光玻璃等。在設計時可將它們組合成復合的構造形式，以達到生態建筑采光和保溫的要求。

2.新型通風材料

特殊窗框在建筑通風方面的應用有著重要意義。其作為一種新型材料出現在建筑設計中以低技術含量、低成本成為極具發展潛力的產品。其作用原理是：外界空氣從窗框底部進入，再由頂部進入室內，從而既避免了空氣流動速度過高，又不會產生令人不適的過高的氣流感。窗框內置的噪聲吸收板，可通過風和氣體動力的有效作用面積形成足夠的壓力差。其最大優點是使用者可以通過總線系統及計算機掌握并控制不同通風條件下的能源消耗。

3.材料選用與結構技術的結合

新技術新材料的應用使建筑師對建筑的設計手法不再拘泥于傳統的韻律、對稱等基本手法，通過對強形體進行解體、切割，使建筑輕量化。數字技術時代下建筑材料變得極為豐富和日益復雜，同時結構技術的飛躍發展使得建筑空間造型不再受結構和材料的限制，從傳統的木結構、石結構到鋼筋混凝土結構、鋼結構、充氣結構以及張拉、懸掛、殼、膜結構等新型技術的發展，使建筑無論是在高度、跨度或者是先前未曾有過的地下生態建筑等方面都有了飛躍的發展。

四、結束語

隨著可持續發展戰略在日常生活中的不斷滲透，社會各個生產領域都開始尋求一種更加低耗環保的生產方式，對于建筑工程來說，研發新型的環保建筑材料，采用新的建筑技術，在工程的施工過程中盡可能的減少對環境的污染和資源的浪費，將是未來發展的主要方向。

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