新技術和新材料在建筑設計中的應用

臧禮華

（安徽省建筑科學研究設計院，安徽 合肥 230031）

0 前言

建筑設計涉及諸多方面的內容，其中，技術和材料對于建筑設計的整體效果和綜合效益具有至關重要的影響。在新時期，要秉承節能環保理念，加強新技術和新材料在建筑設計中的應用，改善建筑設計的整體效果和舒適性，增強建筑設計的綜合效益。建筑設計從業者要明確新技術和新材料在建筑設計中的應用原則，強化新技術和新材料在建筑設計中的有效應用。

1 新技術和新材料在建筑設計中的應用原則

在建筑設計中，對新技術和新材料進行應用，要遵循如下原則：1）經濟性原則。在建筑設計過程中，對新技術和新材料進行應用，要注重增強建筑設計的經濟效益，有效控制整體成本，并降低對能源的大量消耗，充分體現節能環保特點。2）和諧性原則。要遵循節能環保理念，強調新技術、新材料與建筑設計空間和生態環境的協調性，營造和諧融洽的設計美感[1]。3）適用性原則。在建筑設計中，對何種新技術和新材料進行使用，要基于建筑設計的具體需求，充分考量各類新技術和新材料的適用性。

2 新技術在建筑設計中的應用

2.1 生態技術

對建筑設計而言，生態技術是將建筑設計空間視為整體，借助各類生態化技術調整建筑設計空間的整體環境，全面提升設計格調，并促進資源實現有效節約，推動建筑設計空間與生態環境保持協調、平衡[2]。

2.2 環保技術

對建筑設計而言，環保技術能有效降低能耗，并減少相關資源浪費，對于緩解能源危機具有重要意義。其中，墻體保溫技術在建筑設計中得到了日漸廣泛的應用，該技術能確保建筑室內空間保持恒定溫度，并降低相關設備產生的能源消耗，還能增強建筑室內空間的安全性[3]。

2.3 信息化技術

建筑設計中的信息化技術是指借助智能化設備以及相關技術對建筑相關設備運行狀況進行優化，有效節約能源，并大幅度提高能效。例如，具有智能化特點的太陽能產品在建筑設計中的應用，能有效保障建筑室內空間的制冷效果和供暖效果；微波傳感器產品在建筑設計中的應用，能為建筑增設報警功能，有效增強建筑環境的安全性；防風雨傳感器在建筑設計中的應用，能為建筑室內的窗戶增設智能化的開啟關閉功能，能有效防止雨水對室內的滴入。

3 新材料在建筑設計中的應用

3.1 新型玻璃絲棉夾芯板

新型玻璃絲棉夾芯板外觀效果良好，且防水保溫隔熱性能以及抗風揭性能良好。新型玻璃絲棉茄芯板生產線壓型工段為避免壓型完成后出現反彈現象，在壓型過程中增加輥軸數量，完全釋放鋼板自身壓力，能確保成品板型與設計板型保持一致。新型玻璃絲棉夾芯板具有豐富的墻面板型，能有效滿足現代建筑設計的美感要求。

3.2 巖棉夾芯板外墻

巖棉夾芯板外墻具有較強的金屬質感，其外立面效果更具現代感。巖棉夾芯板外墻還具有良好的耐久性能，其外層鋼板表面是氟碳涂層，裝飾壽命可超過25年。巖棉夾芯板外墻具有光滑的外表面，且不易附著灰塵，在雨水沖刷后明凈如新。巖棉夾芯板外墻還具有良好的保溫隔熱性能，75mm厚巖棉夾芯板傳熱系數為0.54W/（m2·k）。經過成熟的節點設計、配套輔材以及專業安裝，能有效增強其保溫隔熱性能。另外，巖棉夾芯板外墻施工簡單，具有較高的施工效率，能大幅度縮短施工周期并降低施工成本。在華北地區的建筑設計中，主要應用厚度為100mm的巖棉夾芯板外墻；在東北地區的建筑設計中，則主要應用厚度為150mm的巖棉夾芯板外墻；在華東及華中地區的廠房建筑設計中，主要應用厚度為50mm到75mm的巖棉夾芯板外墻；在華南地區的廠房設計中，則主要應用厚度為50mm到75mm的巖棉夾芯板外墻。

3.3 鋁鎂錳板和鋼板

在建筑設計中，通常采用鋁錳鋼板和鋼板作為外墻板材。鋼板一般具有涂層，既能增強裝飾效果，又能增強防腐作用。例如，寶鋼彩涂鋼板具有聚偏氟乙烯涂層，其使用壽命在30年到40年之間。鋁錳鋼板在變電站外墻中得到了廣泛應用，能有效滿足變電站外墻的使用功能需求，還能增強外立面效果的美觀性。變電站外墻一般存在諸多門窗及設備洞口，此類洞口相應的板材及收邊件極易出現銹蝕，嚴重影響墻面的美觀性，難以滿足變電站具體使用年限的相關要求。鋁錳鋼板具有較強的耐腐蝕性和延展性，不僅強度高，且性能優異。

3.4 鋁錳夾芯板與鋼板

在建筑設計幕墻中，鋁錳夾芯板和鋼板得到了廣泛應用。從外立面效果來看，鋁鎂錳夾芯板與鋁板均具有良好的金屬質感。 鋁板和鋁鎂錳板均具有良好的防腐性能，表面為氟碳涂層，裝飾壽命超過25年。鋁板幕墻內部需設置砌塊墻墻體，中間為巖棉保溫層，構造復雜，安裝繁瑣，且缺乏良好的密閉性能，巖棉極易受潮并發生粉化。鋁鎂錳夾芯板幕墻內部的砌塊墻體可有可無，僅需設置能有效滿足結構安全的檁條，結構簡單且施工便捷。鋁板幕墻在檁條位置對巖棉造成擠壓，形成保溫隔熱薄弱點；鋁鎂錳夾芯板幕墻在對接位置若處理不當，易形成保溫隔熱薄弱點，但采用成熟節點設計、配套輔材以及專業安裝，即能克服上述缺陷。鋁板幕墻以及鋁鎂錳夾芯板幕墻均具有較高的施工效率，能大幅度縮短施工周期，并實現對施工成本的有效降低。

4 結語

綜上所述，在建筑設計中，對新技術和新材料進行應用要遵循經濟性原則、和諧性原則以及適用性原則。當前，生態技術、環保技術以及信息化技術等新技術在建筑設計中得到了日漸廣泛的應用。各類新材料，諸如新型玻璃絲棉夾芯板、巖棉夾芯板外墻、鋁鎂錳板和鋼板、鋁錳夾芯板與鋼板等具有良好的材料性能和較強的應用優勢，在建筑設計中的應用日益增多。