新技術和新材料在建筑設計中的應用

于小梅

摘要：近幾年來，在建筑工程領域內涌現(xiàn)出許多新技術與新材料，不僅推動了建筑行業(yè)的健康發(fā)展，還為人們提供更加舒適、健康、安全的居住空間。但是，要想確保各項新技術與新材料的優(yōu)勢作用得到有效發(fā)揮，最大限度呈現(xiàn)其應用價值，則需要針對建筑設計環(huán)節(jié)給予高度關注。本文分別針對新技術和新材料在建筑設計中的應用策略進行了相關探究，希望所提出的各項建議能夠為大家?guī)碛袃r值的參考。

關鍵詞：新技術;新材料;建筑設計;應用

引言：

伴隨著各種新技術與新材料的不斷涌現(xiàn)，不僅極大的提高了建筑工程質量，縮短了施工周期，減少了人力勞動量，保證了施工安全，還為節(jié)能環(huán)保事業(yè)做出了積極貢獻，為人們提供了一個更加健康舒適的室內活動空間。但是，這些新技術與新材料的作用價值能否得到有效體現(xiàn)，在很大程度上得益于建筑設計方案的科學合理性。因此，有必要針對新技術與新材料在建筑設計中的應用策略進行系統(tǒng)化研究。

1.新技術在建筑設計中的應用

1.1生態(tài)科技

在建筑工程領域內，生態(tài)技術的誕生與應用主要是為了滿足節(jié)能環(huán)保要求，通過綠色施工技術的有效應用實現(xiàn)建筑生態(tài)與自然生態(tài)的有機結合。在建筑設計中運用生態(tài)技術，主要存在以下幾個方面：首先，新型屋頂保溫。在生態(tài)化建筑設計方案中，摒棄掉傳統(tǒng)屋頂保溫方式，采用屋頂綠化、倒置式屋面等新技術，最大限度利用自然環(huán)境同時達到屋頂保溫、降低能耗、緩解環(huán)境污染、控制施工成本等目的;同時，屋面綠化施工還有助于溫室氣體的排放，強化空氣流通性;其次，遮陽系統(tǒng)設計。在建筑設計中，既可以設計成活動性遮陽裝置，也可以設計成永久性裝置，具體需要根據(jù)房間使用樁以及當?shù)貧夂驐l件進行合理選擇。在運用生態(tài)技術時，還可以加大綠色環(huán)保建筑材料的使用率和使用量，減少建筑施工對生態(tài)環(huán)境的破壞和資源占用[1]。

1.2節(jié)能技術

在建筑設計中引進節(jié)能技術，是為了達到降低能耗、有效提高資源利用率等目的。在實施設計的過程中，需要設計人員需要建筑施工的能耗需求與各項新技術有機結合一起，運用新型施工工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝，在保證施工質量的同時，滿足節(jié)約用電、節(jié)約用水等建筑行業(yè)內節(jié)能要求，賦予工程項目較強的生態(tài)環(huán)保效益。例如在給排水系統(tǒng)設計中，就存在著較大的節(jié)能空間，如果設計人員本著創(chuàng)新思維和節(jié)能環(huán)保意識開展給排水系統(tǒng)設計，勢必可以有效提高設計方案的環(huán)保價值。比如在設計消防水池時，可采用液位計方法進行水位檢測，還可以與控制泵之間進行聯(lián)動設計，并且通過設置自動巡檢泵和自動排水監(jiān)測系統(tǒng)提高居民用水安全。還可以設計一個雨水蓄水池，將雨水通過導流系統(tǒng)匯集到蓄水池當中進行沉淀，沉淀之后的雨水可以用來綠化灌溉或者小區(qū)道路清潔，實現(xiàn)水資源的循環(huán)再利用，達到節(jié)約用水目的;此外，在建筑電氣設計環(huán)節(jié)中，暖通空調設計是一個非常重要的環(huán)節(jié)。如果能夠將節(jié)能技術運用到設計方案當中，勢必可以顯著提高設計方案的節(jié)能環(huán)保效果。在暖通空調設計中，需要遵守最大負荷設計原則，還要充分考慮到系統(tǒng)運行費用和投資成本等因素，從節(jié)能角度出發(fā)探索設計思路，進行設計方案的比選，最終選擇出一個既能夠有效發(fā)揮暖通空調實用價值又具有節(jié)能環(huán)保價值的最佳方案。例如在設計方案中，按照季節(jié)變化規(guī)律、氣候條件因素對空調系統(tǒng)進行全過程、全方位地計算分析，確保各項指標參數(shù)科學合理性與經濟性，充分體現(xiàn)出節(jié)能降耗這一設計理念[2]。

1.3信息技術

在應用信息技術開展建筑設計時，需要借助計算機、網絡資源開展智能化、系統(tǒng)化、專業(yè)化設計，最大限度提高建筑設計的自由度與先進科學性。伴隨著我國信息技術水平的快速發(fā)展，在建筑設計環(huán)節(jié)中，設計人員可以充分利用BIM技術、大數(shù)據(jù)技術以及信息技術進行各項數(shù)據(jù)的高效處理、精準分析與海量存儲，還可以針對建筑設計方案進行可視化分析，使設計效率、設計質量以及設計創(chuàng)新水平獲得全面提升[3]。

2.新材料在建筑設計中的應用

2.1保溫隔熱材料

傳統(tǒng)的保溫隔熱材料具有厚度大、不夠美觀、易占用空間、加深窗洞等弊端問題。而新型真空保溫板的誕生與應用，使上述問題得到有效解決。真空保溫板使用紙張、金屬進行外部包裹，再將殼體內部空氣抽走，之后使用硅酸鹽或者泡沫對其進行內部填充，達到保溫隔熱的目的。從真空保溫板的生產工藝上看，這種材料不僅具有厚度薄，重量輕等特點，還可以有效減少環(huán)境污染。真實隔熱板的比傳統(tǒng)保溫材料的厚度可減至50mm，在當前的建筑施工中具有非常高的使用率。不僅如此，伴隨著我國科學技術的不斷進步，類似于調光玻璃、吸熱玻璃等新型玻璃保溫材料也陸續(xù)得到高效利用。建筑設計人員可以根據(jù)實際的建筑功能和結構形式，選擇合適的保溫材料，同時達到提高采光目的和保溫目的[4]。

2.2通風材料

在當前門窗建材領域內，新研發(fā)出一種特殊窗框，可在窗框底部對空氣進行過濾，再將凈化之后的新鮮空氣輸入至室內。通過這種方式，可保證了室內空氣的流通性，又可以顯著提高室內空氣質量。此外，還可以在建筑施工中使用噪音吸收板，這種材料可以通過促進凝結水的排泄達到凈化空氣的目的。還可以利用計算機、總線系統(tǒng)對建筑施工中的能耗狀況進地動態(tài)監(jiān)測，全面了解建筑物各種通風狀態(tài)下的能耗情況。由于建筑物空間布局、平面設計以及三維設計都會對自然通風效果產生較大影響。通過通風材料的高效合理覽勝，不僅可以降低施工成本，還可以使空氣質量和居住舒適度獲得明顯改善，達到提高環(huán)保效果與經濟效益的雙重目的[5]。

2.3照明材料

對于建筑工程而言，照明系統(tǒng)直接關系到建筑物的能源消耗情況。為此，應該在建筑設計方案中，充分利用新型照明材料，在保證照明效果的同時，達到降低能耗、節(jié)能減排的目的。例如充分利用自然光提高室內采光度，這就需要建筑設計人員針對光源體系進行合理分類，并且適當增大門窗、外窗的設計尺寸。確保白天通過自然光就可以滿足室內采光需求，降低照明設備的使用率。另外，有必要結合每個房間的實際情況進行照明設計，比如選擇使用壓鈉燈，并為其配備聲控開關等等。還要提高太陽能產品的使用率，用太陽能資源代替電能應用[6]。

結語：

目前，我國正處在數(shù)字信息化時代，這一時代背景促使建筑材料領域也朝著科技化、智能化發(fā)向發(fā)展，各種新材料種被越來越多的應用到建筑工程當中。例如新型建筑結構、建筑造型材料均在實際應用過程中呈現(xiàn)較高的應用價值。而且隨著新技術、新材料的不斷問世，為建筑設計提供更多種選擇。對此，希望建筑設計從業(yè)人員能夠盡快更新設計理念，全面了解新技術與新材料的應用技巧，提出更加科學合理、兼具人文色彩與節(jié)能環(huán)保效益的設計方案，推動我國建筑行業(yè)和環(huán)保事業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻：

[1]趙勇.分析建筑工程施工的新技術與新材料的應用及措施[J].四川水泥，2021（07）：91-92.

[2]沈佳立.綠色建筑設計理念在民用建筑設計中的應用[J].四川建材，2021，47（05）：49+56.

[3]孟樹強.淺談建筑設計中新技術和新材料的應用[J].磚瓦，2021（05）：95-96.

[4]鐘育彬.建筑設計中新技術和新材料的應用探討[J].低碳世界，2021，11（03）：135-136.

[5]衣俊，陳寧，衣杰.當代建筑設計與新材料新技術的融合創(chuàng)新發(fā)展[J].材料保護，2020，53（10）：185-186.

[6]傅志明.建筑設計中新技術和新材料應用分析與評價[J].中國新技術新產品，2020（14）：95-96.