新型建筑材料在建筑工程結構設計中的應用研究初探

摘 ?要：我國建筑業發展的步伐不斷加快，與此同時對于技術的要求也逐漸提高。鑒于工程結構的不斷創新，新型建筑材料所存在諸多優勢被普遍認可，在建筑工程中得以廣泛應用，這也成為當前建筑業的重要發展方向。將大量的新型建筑材料用于建筑工程施工中，不僅施工操作簡單，而且工程進度加快，更為重要的是，這些材料具有重復利用價值，因此降低了工程成本，提高了經濟效益。

關鍵詞：新型建筑材料;建筑工程;結構設計

目前我國建筑行業在發展過程中得到了有效優化，為了對現代居民實際需求予以滿足，建筑企業在發展中，需要對各類新型建筑材料予以使用，需要在建筑的保溫結構設計、墻體結構設計以及綜合防水設計等過程中，逐步對各類新型建筑材料予以使用，需要在對各個結構設計予以完善的過程中，使建筑工程所具有的綠色環保性得以提高。新型建筑材料的使用，能夠使建筑工程的環境在一定程度上得到改善。由此，需要加強對新型建筑材料的開發力度，并且將創新型綠色建筑理念在具體的建筑工程中予以應用，使建筑行業發展的環保性與穩定性得以提升。

1建筑工程結構設計中應用新型建筑材料的意義

1.1有助于能源節約

有關統計資料顯示，每年在建筑工程中，沒有合理選擇材料導致的資源浪費問題嚴重，損耗比已經超過了25%。中國鼓勵低碳環保，建筑工程施工要符合這一發展理念，就要積極探索新技術以滿足綠色施工要求。對于建筑施工材料從技術層面予以創新，相關人員就需要從實踐的角度出發深入思考，使得當前存在的問題有效解決。中國的建筑也對于新型材料深入研究并使用，獲得了一定的成果，尤其是能源節約方面，成就是有目共睹的。在當前的建筑工程施工中，材料的選擇眾多，新型建筑材料的使用，不僅輕便，而且有很高的強度，投入的資金少，而且具有綠色環保價值。使用新型建筑材料，建筑工程中對于材料消耗量降低，而且還能夠避免施工中對環境造成污染，維護生態環境，做到經濟價值與生態價值雙贏。

1.2有助于居住環境的改善

建筑工程施工中會對周圍的環境造成一定的破壞，這也是建筑業長期以來需要解決的問題。當前建筑業在工程結構設計中更為注重綠色環保，新型建筑材料的應用，與傳統的材料相比，不會對環境造成污染，對周圍環境的破壞程度也得到控制。此外，新型建筑材料還可以達到良好的保溫效果，具有防潮濕的性能，還具備隔熱的優點。將新型建筑材料用于建筑工程施工中，使得工程不僅提高了舒適度，而且提高了使用安全性。新型建筑材料為建筑工程提供各種新的功能，合理應用可以使得工程能源消耗量大的問題得以解決，建筑的使用功能得以增強。

2對新型建筑材料在建筑工程結構設計中的具體應用進行分析

2.1對新型保溫材料予以應用

傳統的保溫結構設計主要對保溫層的復合材料予以應用，其主要材料為聚乙烯保溫材料為主，相應的材料在構建過程中，會使層間距以及窗洞的深度與建筑的外觀構建產生一定程度的影響。而在當前新技術的研發背景之下，創新型的真空隔熱板防熱技術得以誕生，而由該種原理所構建的材料，其自身空間占用相對較小，通過對真空隔熱原理予以應用，可將紙質或者金屬雙層外殼構建為真空狀態，并且將其內部填充多孔纖維以及各類泡沫材料，以此使整體隔層的核心部件予以構建，由于所應用的保溫原理具有高度的差異化特征。因此在具體應用過程中，將相應隔熱保溫層的厚度控制在50mm之內便可達到傳統保溫材料200mm厚度的隔熱效果。新型保溫材料在構建過程中不會對二氧化碳予以釋放，并且其制作成本低廉，其經濟價值較為優質，能夠對綠色建筑的綜合設計需求予以滿足。此外，在現代生態環保材料的應用過程中，玻璃材料保溫技術屬于其應用的核心內容，而目前所出現的電磁波屏蔽玻璃材料以及吸熱玻璃材料與熱反射玻璃材料等，在優化組合的使用過程中，同樣可以達到較為優質的隔熱效果。

2.2對創新型通風材料予以應用

為了使整體建筑內部的空氣質量得以有效地保證，需要使建筑在構建過程中的通風系統具有高度的流暢性，傳統的建筑設計在具體的開展過程中，無法對空氣質量較差以及通用效果不佳等諸多問題予以解決，相應的建筑設計人員在研發過程中，對創新型的通風建筑材料進行設計與構建。其主要的實驗方式在于應用特殊材質，對窗框機器開合器裝置進行有效地制作。相應的項目在構建過程當中，其綜合成本相對較低，并且安裝便捷、檢修方便，在應用過程中的實際使用價值相對較高。通風材料技術其主要原理在于對于窗框上部以及其底部之間進行中空通道的預留，當外部氣流從底部通過時，相應的空氣可由中空通道從上部通道輸送至室內，通過該種設計模式的應用，能夠對空氣直接進入室內時所產生的不適感予以有效地降低。而通過對中部通道進行寬度的改變，能夠實現對風速進行有效控制，以此使室內空氣所有的質量得以提升，并且使居民的生活質量得以提升。而在此技術的構建之下，創新型的新風系統得到了進一步的優化，相應的通風裝置在構建過程中，其主要的核心技術在于對氣體動力予以利用，并且對風的作用面積進行充分考量，進而形成高壓力差，以此方式構建的新風系統，其清潔性較高，并且安裝簡單，同時可借助各類計算機軟件以及總體設計規劃的方式，對室內環境與外部條件進行綜合探究，對整體建筑物的通風率進行更加優質化的提升，使通風過程中的節能環保效果得以體現。

2.3對新型隔熱材料予以應用

目前，在建筑行業的發展過程中能夠對透明型隔熱材料予以應用，相應的材料在應用過程中能夠與外墻體予以復合，進而形成透明隔熱裝置。從宏觀而言，該隔熱裝置在構建過程中，其結構主要由隔著材料、層外部保護玻璃、吸熱面層以及透明粘膠予以構成。相應的隔熱裝置會在隔熱層內對核心部分予以構建，其裝置材料所具有的表面呈密閉式的蜂窩狀，蜂窩兩側會有具有高度透明性的隔片進行密封，并形成隔熱氣泡。由于空氣自身的熱導性相對較低，而蜂窩狀氣泡能夠對太陽光能量予以吸收，并且能夠獲得隔熱材料的反射能，因此在應用過程中具有較為優質的隔熱效果。此外，在整體材料的構建過程中，蜂窩狀結構會處于整體結構黑色吸熱層的外表面，因此在冬季寒冷條件之下，能夠對室內溫度所存在的失溫情況予以改善，而在夏季氣溫較高的環境之下，又可減少外部熱量進入至室內，以此確保在構建過程中，整體室內的溫度擁有高度的穩定性，使空調系統以及采暖系統的綜合消耗得以大幅度降低，并且該種材料在應用過程中其成本相對低廉，具有較為廣闊的應用前景。

2.4對防水材料予以有效應用

目前應用最廣泛的一種防水材料是新型聚合物水泥基防水材料，它的主要優勢是實現雙重防水，不會對建筑物內原有裝飾產生破壞，擁有非常好的性價比，依靠自身不燃特性和環保、節能的效果。多運用在地下室、浴室防水工程中。還有一種聚氨酯防水涂料其無膠油和瀝青，與空氣中的濕氣接觸后，能迅速固化在表層，形成防水膜，可以在相對潮濕或干燥的基層面上施工，其抗老化性也較好。目前，研發的多種新型防水材料，滿足了民眾的基本要求，確保了民眾居住環境的舒適度。

3結語

新型材料在我國當前建筑領域的應用越來越廣，其優勢也在不斷應用的過程中逐漸顯現，并得到了更加廣泛的推廣，這使得建筑的性能得到了一定程度的提升。依據不同工程的具體情況，采用合理的建筑材料進行施工能夠在優化建筑的同時，最大限度地降低對環境的污染和破壞，擁有十分廣闊的發展前景。

參考文獻

[1] 張緣緣.新型墻體材料在建筑節能中的運用探討[J].建材與裝飾，2020（2）：39～40.

[2] 牛建新.新型建筑材料的節能保溫及環保研究[J].建材與裝飾，2020（2）：41～42.

作者簡介

沙劍功，男，河北省滄州市人，研究方向：建筑工程設計