新技術和新材料在建筑設計中的應用

鐘彥鋒

（東莞理工建筑設計研究院有限公司，廣東 東莞523000）

21 世紀以來，我國社會經濟發展迅速，建筑行業逐漸成為我國的支柱行業，促進了其他行業的發展，同時，隨著“綠水青山就是金山銀山”發展理念以及加強城市生態文明建設的基礎上，促進了建筑新技術與新型材料的更新，在建筑工程中逐漸擴大應用。我國人均消費水平已接近世界先進國家的消費水平，新材料、新技術在建筑行業的應用得到了前所未有的快速發展，使得我國成為了建筑材料生產、消費和出口大國。同時為了使建筑行業得到可持續發展，堅持節能低碳環保的設計理念，結合新技術、新材料的基本特征，有必要加強新技術和新材料在建筑設計中的應用，可有效的推進我國建筑行業的深化改革，有助于實現人與自然的和諧發展。

1 建筑設計概述

建筑設計是設計人員在建筑物建造前，按照建設目的及任務，對施工和使用過程中可能存在的問題進行思考設想，提出解決這些問題的方案，用圖紙和文字表達出來的過程。建筑設計通俗的講就是建筑材料、技術、功能和經濟利益等多方面的綜合應用，在建筑工程施工中往往會用到種類繁多、數量龐大的各種建筑材料，這些建筑材料從最初的土、木發展到現在的混凝土、鋼筋等，一直以來都在使用新材料和新技術應用于建筑工程中，這不僅有利于環保節能工作開展，有效提升資源的利用率，還能極大的滿足人們對建筑工程的使用性能的要求，為人們提供高質量的居住工作環境，同時還能避免因建筑工程施工而對周邊環境的不利影響，幫助企業獲得較大的經濟效益。

2 新技術和新材料在建筑設計中的應用原則及方法

2.1 新技術和新材料的應用原則。建筑設計過程中包含的技術、材料類型較多，但并不是所有是新技術、新材料均能夠推廣使用，在建筑設計中，考慮新技術、新材料的應用，必須考慮其經濟性、和諧性和因地制宜等原則。建筑工程施工周期長，成本投入大，經濟成本是建筑設計必須遵循的原則，在新技術、新材料的推廣應用中，要優先考慮各項資源的合理配置，確保建筑工程的經濟性，從而實現控制經濟成本的目的；同時，和諧性也是建筑設計在應用新技術、新材料時必須遵循的原則，確保建筑工程與周邊環境和諧相處，建筑工程不對周邊生態造成破壞。新技術、新材料的應用要符合我國的可持續發展的戰略；另外，還需考慮因地制宜的原則，不同的地域存在地域差異，對建筑工程的要求不盡相同，新材料的使用成本也不盡相同，因此有必要考慮建筑工程的地理特征，選擇合理的新技術和新材料，確保其合理利用及綠色環保。

2.2 新技術和新材料的應用方法。設計人員在建筑設計中應用新技術及新材料時，為了確保能達到預期的建筑設計效果，還必須要注意新技術和新材料的具體應用方法。在設計過程中，應充分考慮可持續發展理念，注重結合國內外先進設計理念學習，不斷更新自身設計理念，結合建筑工程實際情況，考慮建筑使用者的基本需求，應用適當的新技術及新材料，確保建筑設計具有較強的功能性與實用性，以便為人們提供一個舒適美觀的生活和工作環境。

3 新技術在建筑設計中的具體應用

3.1 新型數字化技術的應用。在計算機技術的基礎上將數字化技術逐漸推廣至現代化建筑行業中，促進了建筑設計質量升級和風格的多樣化。新型數字化技術主要包括數字處理技術、數字儲存技術、數字經濟技術和信息化技術等方面的內容，在建筑設計行業的應用極大的提升了建筑設計的水平。尤其是在建筑逐漸邁向智能化的當下，新型數字化技術將會成為建筑設計的重要手段。因此，相關設計人員應重視新型數字化技術在建設設計中的應用和推廣，通過對建筑設計理念及數字化技術的完美融合，提升建筑設計工作效率和質量，滿足人們對建筑工程的功能需求，促進建筑設計行業健康發展。

3.2 新型環保技術的應用。在社會經濟發展迅速的同時城市環境問題日趨惡化，嚴重的阻礙了城市健康平穩發展，對人們正常生活造成了一定的影響。因此，有必要在建筑設計中加強新型環保技術的應用，提高建筑材料的利用率，實現建筑工程的節能環保。例如當下的新能源技術、隔熱保溫技術等，可以有效的降低建筑工程對能源的消耗，保證室內穩定處于一個適宜的狀態。同時，還應充分考慮利用新能源技術，逐步替換傳統能源，例如太陽能、風能、地熱能等技術，淺層地溫能可有效的利用地溫進行對室內溫度的控制，實現對室內溫度的控制，降低整體能源消耗，有利于推動整個建筑工程行業的綠色環保理念的快速發展。

3.3 新型生態技術的應用。為了滿足建筑設計在環保、安全、經濟等方面的特點，減少建筑工程在施工及使用過程中對自然環境造成的破壞和污染，有必要加強新型生態技術在建筑設計中的應用。新型生態技術是既可以滿足人們的建筑需要，節約能源和資源，又能保護自然環境的技術手段。其是建立在現代生物學、生態學和信息科學的前沿科學的基礎上，在應用中一般很少造成環境污染，圍繞著綠色建筑的理念來進行深化和落實的。在建筑設計中采用新型生態技術，能有效的滿足人們對環保舒適的居住工作環境的需求，更加適合當下人們不斷增長的建筑設計需求。通過相關設計人員在設計中對新型生態技術合理的運用，可以保證生態技術在建筑施工及使用的充分利用，實現新型生態技術的廣泛應用，進而使得現代化建筑具有明顯的生態性，盡可能的實現綠色發展建筑行業的目的，為改善城市生態環境奠定基礎。

4 新材料在建筑設計中的應用

4.1 新型保溫隔熱材料的應用。新型保溫隔熱材料發展迅速，種類較多，在建筑設計中，為了減少能源消耗，有必要加強新型保溫隔熱材料在設計中的應用。例如多層玻璃、保溫隔熱復合墻都是當下應用較多的材料，多層玻璃的內層玻璃的主要功能是反射陽光，中間層主要功能是吸收外部的熱量，外層的主要功能是阻隔外部熱量，最終實現對建筑工程內部的保溫隔熱功能；保溫隔熱復合墻主要包括外墻保溫、內墻保溫與內外混合保溫等幾種類型，在建筑設計中加強對保溫隔熱復合墻的應用，可以確保外墻的保溫隔熱效果達到相關要求的同時，實現對降低能源消耗的目的。

4.2 新型通風材料的應用。通風材料主要是為了滿足建筑工程的通風需求，為建筑內部提供高質量的空氣，主要體現在全新型窗框及其開合裝置等方面，是當前使用較多的新型通風材料，在建筑設計中，應加強新型通風材料的應用，通過通風材料對外部空氣的引導，由建筑工程外部進入到建筑內部，同時實現對空氣流動速度的有效控制，同時還可以對外部空氣實現過濾作用，避免灰塵、冷凝水汽等進入室內，增強人體對空氣流動的舒適感，以此合理的實現控制建筑能耗。

4.3 新型照明節能材料的應用。建筑工程中照明系統是建筑能耗的主要方面之一，照明系統的正常運轉需要大量的電能維持，故新型照明節能材料的推廣和應用是實現建筑工程節能降耗的關鍵。因此，相關設計人員有必要加強對節能照明材料的重視程度，加大其在建筑設計中的應用，運用高科技的節能光源，采用先進的照明控制系統，同時還可以加強自然光在室內照明中的應用，盡量在滿足建筑工程對照明需求的同時，降低建筑照明對能源的消耗。

4.4 新型鋼筋混凝土材料的應用。隨著社會經濟發展及城市用地需求等供需矛盾的出現，當下社會對高層建筑材料的要求越來越高，傳統的建筑材料已無法滿足建筑工程的需求。新型鋼筋混凝土材料的強度更高，質量更輕、強度更高的混凝土材料的快速發展，以及鋼筋和鋼管等與混凝土混合使用，能有效的增加建筑設計的選擇，同時能極大的提高建筑工程構件的強度和穩定性。

綜上所述，以科學技術發展為基礎推進新技術、新材料的應用以及推廣，結合現代化建筑設計理念，將新技術與新材料融入至建筑施工中，咋確保建筑施工質量的基礎上，新技術和新材料能夠極大的提高建筑施工效率，同時實現低碳、節能、環保的綠色建筑理念，有助于推動建筑工程設計行業的健康可持續發展。