淺談建筑設(shè)計中新技術(shù)和新材料的應(yīng)用

李元超

上海寶冶集團有限公司 上海 200941

引言

近些年，在國家政策正確引導(dǎo)及社會經(jīng)濟快速發(fā)展的大背景下，我國建筑行業(yè)實現(xiàn)了蓬勃發(fā)展，人們對建筑工程提出的要求更多樣化、綜合化，此時建筑設(shè)計單位應(yīng)持續(xù)提升自身的專業(yè)水平，確保工程設(shè)計質(zhì)量持續(xù)提升直至符合相關(guān)標準，獲得較高的收益，實現(xiàn)長效發(fā)展的宏偉目標。建筑設(shè)計單位要確立與時俱進的發(fā)展觀念，積極將建筑節(jié)能理念滲透到設(shè)計工作中，結(jié)合建筑項目實況，綜合分析氣候條件、技術(shù)設(shè)備水平、成本以及人力資源配置情況等，科學(xué)應(yīng)用各種新工藝、材料等，力爭設(shè)計出高品質(zhì)的建筑工程產(chǎn)品。

1 新技術(shù)在建筑設(shè)計中的有效運用

（1）數(shù)字化技術(shù)。在數(shù)字計算機中，數(shù)字化技術(shù)屬于重要的基礎(chǔ)內(nèi)容。若缺失數(shù)字化技術(shù)，便無從談起現(xiàn)代化計算機。而在建筑設(shè)計中，通過引進數(shù)字化技術(shù)，就可以促進民眾大幅改善生活質(zhì)量。在現(xiàn)代化的社會中，諸如SOHO典型住宅概念等，便有機融合了數(shù)字化專業(yè)技術(shù)與建筑設(shè)計。這么一來，便可及時突破傳統(tǒng)獨立性、分散化的作業(yè)方式，借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐步替代傳統(tǒng)方式。在智能建筑中，通過融入創(chuàng)新設(shè)計，可以聯(lián)系上網(wǎng)絡(luò)通信、自動化辦公、建筑設(shè)備等領(lǐng)域，以增強建筑整體結(jié)構(gòu)及維護管理的智能性，進而提供給居民一個高效、便捷、舒適的建筑環(huán)境。

（2）生態(tài)技術(shù)。在建筑設(shè)計中，生態(tài)技術(shù)指的就是可滿足人們基礎(chǔ)生活需要、有效節(jié)省自然資源能源、保護環(huán)境的技術(shù)。相較于清潔及環(huán)保技術(shù)，生態(tài)技術(shù)的含義更深，并兼具普遍性與廣泛性。因此，常常推廣應(yīng)用生態(tài)技術(shù)，靈活調(diào)整設(shè)計中的生態(tài)環(huán)境，避免浪費不必要的能源，進而維護社會、建筑、環(huán)境等的長期和諧發(fā)展。針對建筑設(shè)計，作為管理人員必須充分關(guān)注生態(tài)觀念，從生態(tài)角度來展開設(shè)計與施工，盡可能地融合生態(tài)技術(shù)與優(yōu)質(zhì)材料。此外，作為設(shè)計人員在進行建筑設(shè)計時，還應(yīng)始終秉持自然發(fā)展的基礎(chǔ)規(guī)律，充分滿足居民的整體需求，以行之有效的措施，加強兩者之間的聯(lián)系，并以此滿足民眾的基本需要，充分體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展思想觀念[1]。

（3）BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用。①從二維設(shè)計到三維空間設(shè)計。BIM技術(shù)摒棄了傳統(tǒng)設(shè)計模式，而提出一種全新的設(shè)計思維模式。它將傳統(tǒng)的平面二維繪圖轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀S設(shè)計的數(shù)字化建造，包括如建筑構(gòu)件的材料、性能、價格、重量、位置、進度等的三維幾何形狀信息，使得建筑工程在其整個進程中達到顯著提高效率、大量減少風險的目的，從而支持項目運營管理、生命周期建設(shè)等。②從粗放設(shè)計到集成設(shè)計。BIM的全新工作模式不再是傳統(tǒng)的單兵作戰(zhàn)的獨立設(shè)計模式，而是轉(zhuǎn)變成各專業(yè)協(xié)同設(shè)計的緊密聯(lián)系的工作模式。這種工作模式可減少工種圖紙間的“錯漏缺”現(xiàn)象，包括設(shè)計計劃、版本控制、互提資料、校對審核等，便于根據(jù)實際情況對原設(shè)計方案進行修改，從而縮短設(shè)計時間。BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中，相對于傳統(tǒng)設(shè)計修改模式方面，極大地發(fā)揮了便捷、高效的特點，還可以減少建筑方案設(shè)計和后續(xù)設(shè)計間的重復(fù)繪制工作，從而避免設(shè)計中各環(huán)節(jié)的脫鉤。

2 工程設(shè)計中新材料的應(yīng)用

（1）節(jié)能墻體材料。在設(shè)計節(jié)能墻體的外保溫性能時，施工方盡量選購那些具有保溫、隔熱、防火多重功能的材料，將其用于墻體施工中，有益于強化墻體自身的熱阻性，削弱建筑外部環(huán)境對內(nèi)部溫度形成的影響，將墻體保溫的功能發(fā)揮到最大化。酚醛泡沫是新一代保溫、防火、隔噪建材，是由熱固性酚醛樹脂發(fā)泡制造而成的，有質(zhì)量輕盈、防火、無毒性、無滴落、使用溫度范圍廣（-196～+200℃）、低溫條件下形體不收縮、隔熱性及抗水性良好等諸多優(yōu)勢，是節(jié)能建筑工程設(shè)計的理想新材料之一。因為酚醛有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，故而尺寸相對較穩(wěn)定，變化率＜1.0%。

（2）新型保溫材料。作為一種新興的建筑材料，在當前實際利用過程中，隨著給建筑性能要求的提升，新型保溫材料的應(yīng)用也得到人們的廣泛重視和關(guān)注。新型保溫材料具有良好的隔熱性能，能夠為建筑提供一定的外墻保溫功能，增強現(xiàn)代建筑性能，保證能源的節(jié)約性。在現(xiàn)代建筑發(fā)展中，加強新型保溫材料的應(yīng)用，能夠在最大限度上滿足現(xiàn)代建筑的發(fā)展需求。比如，保溫板的使用，可以實現(xiàn)建筑保溫或者是外保溫材料，有利于建筑墻體保溫[2]。

（3）高分子化學(xué)建材。從當前發(fā)展情況分析，發(fā)展最活躍的，是對氟樹脂、有機硅改性樹脂的研究。國外在對建筑防水密封材料迚行研究過程中，產(chǎn)品的更新速度比較快，特別是高分子樹脂改性瀝青材料。作為最基礎(chǔ)的聚合物材料，其發(fā)展方向良好，瀝青、玻璃纖維、樹脂基纖維等都得到增強發(fā)展。屋面防水結(jié)構(gòu)也仍多個單項向著雙方向發(fā)展。對于熱施工技術(shù)，開始增加了熱熔膠常溫。自膠、機械固定的。

（4）新型防水密封材料。我國的建筑防水材料類型主要包括五種。分別為油氈、密封材料、建筑防水涂料。改性瀝青油氈以及合成高分子防水卷材，堵漏等剛性材料等。這些材料徹底地消除了我國傳統(tǒng)的紙?zhí)ビ蜌帧１热缇鬯姆蚁鳛榉N表面塑料薄膜材料，具有較強的耐火性和抗風性，其延展性和防水性能也比較高。當火災(zāi)不斷蔓延時，該材料會融化燃燒，企業(yè)有效維護整個建筑物的安全[3]。

3 結(jié)束語

在節(jié)能建筑工程設(shè)計階段，加強新工藝及材料的使用，能創(chuàng)造出不可預(yù)估的實用價值，比如推動社會經(jīng)濟平穩(wěn)發(fā)展、改善建筑環(huán)境等。本文對節(jié)能工藝、生態(tài)工藝、智能化控制即變頻技術(shù)等做出分析，且介紹了幾種實用性較強的新材料，為同行選用提供一定理論支持。相關(guān)人員在實踐中也要積極滲透節(jié)能環(huán)保理念，結(jié)合建筑實況科學(xué)選用新工藝及材料等，最大限度地提升建筑功能的節(jié)能效果，造福人類社會。