基于建筑工程施工的新技術與新材料的實踐應用研究

林世培

摘 要：隨著當今社會的快速發展，在城市的建筑施工過程中，關于裝配化、智能化、工業化以及綠色化的討論備受人們的關注。而建筑企業需要在相關建筑項目中通過積極改革和創新施工技術，才能有效激發建筑行業的活力。在建筑工程施工項目中使用綠色建筑材料和全新的施工技術，能夠更好地加大對科研力度的研發，并推動科技成果的轉化，從而為后續建筑工程項目的施工提供必要的參考借鑒。

關鍵詞：建筑工程；新技術；新材料；應用

1 前言

隨著科學技術的不斷進步，建筑工程領域也在不斷發展，傳統的建筑工程施工方式存在一些問題和挑戰，例如：資源浪費、施工效率低下等。因此，研究和應用新技術與新材料已成為當今建筑工程領域的重要課題之一。本文旨在探討基于建筑工程施工的新技術與新材料的實踐應用，以促進建筑工程施工的效率和質量改善。

2建筑工程施工中新技術與新材料

近年來，隨著社會的不斷發展，在城市化的建設中，各類現代化的建筑物拔地而起，這也為更好地服務城市現代化的發展起到了巨大的推動力。在科技水平不斷創新的今天，同時也涌現出了很多全新的技術，這些新技術和新材料被廣泛應用在各類建筑工程施工中，為建筑行業的發展帶來了全新的活力[1]，為持續提升建筑物的節能效應以及安全性提供保障，如外保溫節能技術、深基坑支護技術、智能材料等。

3建筑工程施工中新技術的應用

3.1保溫節能技術的應用

建筑工程施工中保溫節能技術的應用可以有效提高建筑物的能源利用效率，降低能源消耗與碳排放。采用外墻保溫系統可以在墻體表面增加保溫材料層，減少熱量傳遞，常見的外墻保溫材料有聚苯板、巖棉板、硅酸鹽板等，能夠有效隔熱保溫。在地板保溫中，合理選擇地板保溫材料可以減少地面冷熱交換，有利于提高室內的舒適性，常見的地板保溫材料有聚苯板、擠塑聚苯乙烯板等。中空玻璃窗通常具有隔熱性能好的特點，可以有效防止室外冷熱氣體的傳遞，減少室內能源消耗。對于建筑物的熱水供應系統，采用熱泵熱水器、太陽能熱水器等高效節能設備，減少能源消耗[2]。除墻體外，還需要對建筑物的地下室、地下管道等進行外圍保溫處理，減少熱量損失。在城市化建筑工程新技術施工中，根據具體的工程情況和建筑要求，結合專業設計規范和技術要求，選擇適合的保溫節能技術進行應用，才能達到最佳的保溫效果。

3.2深基坑支護技術的應用

深基坑的支護技術被廣泛應用于確保基坑周圍土體的穩定，從而保證施工過程的安全和順利進行。對于深基坑支護技術的應用中，首先是土釘墻支護技術，土釘墻是一種常用的基坑支護結構，通過在土體中灌注混凝土鋼筋樁（土釘），再配合預應力錨索或噴射混凝土構成支護墻體，土釘墻支護技術適用于土質較好、基坑較淺的情況下，能夠有效地抵抗側向土壓力，減少土體位移。其次是樁－板結構支護技術，樁－板結構是利用鋼筋混凝土樁和連續懸臂式擋土板組成的基坑支護體系，樁－板結構適用于土質較差、基坑較深以及需要抗拔能力較強的情況下，可以有效地吸收土體的水平力和垂直力。最后是土壓平衡盾構支護技術，土壓平衡盾構是在開挖過程中通過在盾構機前端施加與土壓力平衡的推力，同時利用支撐剪刀撐或液壓支架進行支撐，從而實現基坑的支護和開挖，土壓平衡盾構支護技術適用于需要保持周圍環境穩定、對地面沉降控制要求較高的情況下，常用于地鐵、隧道等工程的基坑開挖。對于建筑工程而言，在選擇和應用深基坑支護技術時，需要根據基坑的深度、土質條件、周圍環境等因素進行綜合評估和設計，以確保基坑施工的安全和經濟效益。

3.3綠色節能技術的應用

綠色節能技術的應用可以有效降低建筑物的能耗，減少對環境的影響，通常在建筑物上安裝太陽能光伏板，通過轉換太陽能為電能，供給建筑物的用電需求，減少對傳統電網的依賴，同時減少化石燃料消耗和碳排放。而采用高效的節能供暖與制冷系統，如地源熱泵、空氣源熱泵等，通過回收廢熱或利用環境熱能，提供建筑物的供暖和制冷需求，減少能耗。使用綠色屋頂可以有效降低室內溫度，改善室內舒適度，減少冷暖空調設備的能耗[3]。在對節能燈具與照明系統的使用中，采用高效節能的照明設備，如LED燈具，可以顯著降低建筑物的用電量，通過智能控制系統，合理調整照明亮度和使用時間，進一步提高能源效率。總之，在實際建筑工程中，需要根據建筑物的特點和需求，綜合采用多種綠色節能技術，才能實現建筑物的能耗降低和環境友好性。

3.4門窗節能技術的應用

在建筑工程施工中，門窗節能技術被廣泛應用于提高建筑的能源效率，降低能耗，并為居民創造一個舒適、健康的室內環境。而對于全新的門窗節能技術進行應用時，選擇具有較低導熱系數的隔熱材料，如聚氨酯發泡材料、巖棉、膨脹玻璃等，在門窗的框體和填充部位使用這些材料，能有效降低傳熱損失，提高門窗的隔熱性能。同時，通過在門窗中采用雙層或多層玻璃，間隔中充填低導熱氣體（如空氣、氬氣），形成空氣層隔斷，減少熱量傳輸，也可以在玻璃表面涂覆一層低輻射膜，反射大部分紅外線輻射，進一步提高門窗的隔熱性能。在進行氣密性設計與施工時，采用氣密性好的門窗設計和施工工藝，并采用密封膠條、密封膠條外擴副梁等措施，保證門窗與墻體之間的緊密貼合，減少室內外空氣的交換，避免熱量的散失。對于全新的門窗節能技術應用，可以顯著提高建筑的能源效率，降低能耗，并為居民提供舒適、健康的室內環境，并在選擇和應用門窗節能技術時，根據建筑的設計要求、氣候條件和經濟成本等因素進行綜合考慮和設計，以實現最佳的節能效果。

3.5綠色低碳建筑新技術

綠色低碳建筑新技術在建筑工程施工中的實踐應用體現在多個方面，旨在減少能源消耗、降低環境影響，并提升建筑的整體可持續性[4]。首先，在建筑工程中，采用高效節能的建筑材料和設備是關鍵，如使用高性能保溫材料來增強建筑的保溫性能，從而減少能源消耗，同時，安裝節能窗戶和門，采用低輻射玻璃和斷橋鋁合金材料，可以有效降低熱量傳遞，提高室內舒適度。其次，利用可再生能源是綠色低碳建筑的重要方向，太陽能光伏板的應用越來越廣泛，太陽能光伏板被安裝在建筑屋頂或立面上，將太陽能轉化為電能，為建筑提供清潔能源，并且地熱能、風能等也被逐漸應用于建筑領域，為建筑提供可持續的能源供應。然后，在對綠色建筑材料的選擇中，選擇環保、可再生的建筑材料是減少建筑對環境影響的重要手段，如使用綠色水泥、無甲醛的裝飾材料等，這些材料不含有害物質，對室內空氣質量和施工人員的健康都有積極影響。隨后，將智能節能控制系統應用在建筑中時，這些系統通過監測室內外溫度、光照等參數，自動調節空調、照明等設備的運行，實現能耗的最優化，不僅提高了建筑的能源使用效率，還為用戶提供了更加舒適、便捷的使用體驗。最后，綠色屋頂和綠化設計也是綠色低碳建筑的重要實踐，綠色屋頂可以吸收二氧化碳，改善空氣質量，降低建筑物的能耗和噪音，同時，通過合理的綠化設計，可以增加建筑的綠化面積，提高建筑的生態效益。由此可見，綠色低碳建筑新技術在建筑工程施工中的實踐應用是多方面的，涉及材料選擇、能源利用、系統設計等多個環節。通過綜合應用這些技術，可以有效降低建筑的環境影響，提高能源效率，推動建筑行業的可持續發展。

4建筑工程施工中新材料的應用

4.1保溫隔熱材料的應用

建筑工程施工中保溫隔熱材料的選擇和應用對于提高建筑物的能源效益和舒適性非常重要。新的保溫隔熱材料種類較多，通常有以下幾種，聚苯板是一種常用的保溫材料，具有優異的隔熱性能和抗壓能力，廣泛應用于外墻、屋面、地板等部位的保溫層施工，能夠有效減少熱量傳遞[5]。礦物棉是一種無機纖維材料，具有較好的隔熱性能和吸音性能，常被用于外墻、屋頂、管道等部位的保溫隔熱層施工，能夠有效抑制火災蔓延，并提高建筑物的隔熱效果。聚氨酯噴涂材料是一種噴涂型的保溫材料，具有良好的隔熱和密封性能，可以直接噴涂在墻體、屋頂等表面，形成連續的保溫層，適用于各種形狀和復雜結構的建筑物。復合保溫板則是由不同材料層按照一定比例組合而成的保溫材料，既兼具了各種材料的優點，又彌補了各種材料的缺點，廣泛應用于外墻、屋頂以及地板等部位的保溫層施工。除了以上常見的保溫隔熱材料，還有其他一些新型材料和技術正在不斷發展和應用，如納米保溫材料、相變材料等。但是在選擇和應用保溫隔熱材料時，需要根據建筑物的具體要求、環境條件和工程設計規范進行評估和選擇，確保施工質量和效果達到最佳狀態。

4.2太陽能光伏板的應用

在建筑工程施工中，太陽能光伏板的應用已經成為一種重要的綠色能源利用方式，太陽能光伏板通過吸收太陽光并將其轉化為電能，為建筑物提供清潔、可再生的能源，從而有效減少對傳統能源的依賴，降低能源消耗和環境污染。而在建筑工程中，太陽能光伏板被廣泛應用于建筑物的屋頂和外墻，通過在屋頂或外墻安裝光伏板，可以充分利用太陽能資源，將陽光轉化為電能，為建筑物提供電力供應，這種應用方式不僅為建筑物提供了清潔能源，還降低了對傳統電力的需求，有助于減少碳排放和降低環境污染[6]。同時，太陽能光伏板的應用還促進了建筑的智能化發展，通過與智能建筑管理系統的結合，太陽能光伏板可以實時監測和控制建筑能耗，優化能源利用效率。例如，在光照充足的時段，光伏板可以儲存大量電能，而在用電高峰期，這些電能可以用來滿足建筑內的電力需求，從而緩解電網壓力，提高能源利用效率。此外，太陽能光伏板在建筑工程中還有助于實現綠色建筑和可持續發展，通過使用光伏板，建筑物可以減少對傳統能源的消耗，降低能源成本，提高經濟效益。并且太陽能光伏板的應用也有助于提升建筑物的環保形象，符合現代社會對綠色、低碳、可持續發展的追求。隨著技術的不斷進步和成本的降低，未來太陽能光伏板在建筑工程中的應用將會更加廣泛和深入。

4.3屋頂節能材料的應用

在建筑工程施工中，屋頂節能材料的應用可以顯著提高建筑的能源效益，減少能源消耗和碳排放。屋頂隔熱材料可以有效減少建筑物與外界的熱傳輸，降低夏季的室內溫度，減少空調能耗，常見的隔熱材料包括巖棉、玻璃棉、聚氨酯等，可以在屋頂下方或屋面層中進行鋪設或噴涂。屋頂涂料中加入隔熱顆粒或反射性顏料，能夠反射太陽輻射，降低屋頂的吸熱能力，這種隔熱層涂料適用于各種類型的屋面，能夠直接涂刷在屋頂表面，形成一層反射性的保護層。綠色屋頂是一種利用植物來覆蓋屋頂的方式，能夠降低夏季的氣溫、緩解城市熱島效應，并具有保水、防水、減輕雨洪壓力等多重功能，綠色屋頂分為淺綠屋頂和深綠屋頂兩種類型，根據需要選擇適合的植物種類和厚度，從而滿足人們的居住需求。

4.4智能材料的應用

在建筑工程施工中，智能材料的應用可以提高建筑的功能性、安全性和舒適性。智能玻璃具有可切換透明與不透明狀態的特性，根據需求調節室內的光線和視覺效果，智能玻璃可以應用于窗戶、立面幕墻等建筑元素，實現節能環保、隱私保護和景觀控制等多重功能。智能涂料能夠改變顏色或溫度響應，根據環境條件調節表面的導熱性能，實現保溫和隔熱的效果，智能涂料可以在屋頂、立面、墻面等部位進行應用，提供更好的能源效益和舒適性。智能傳感器可以感知周圍的環境參數，如溫濕度、CO2濃度、光照強度等，通過與智能控制系統連接，實現自動化調節和監控功能，智能傳感器可以應用于空調、照明、安全監控等系統中，提高建筑的舒適度和能源利用效率。智能玻璃、智能涂料、智能傳感器、智能照明系統和智能門窗系統等智能材料和系統的應用，可以為建筑提供更智能化、高效能的運行和使用環境。

5結論

通過對基于建筑工程施工的新技術與新材料的實踐應用研究，可以發現這些新技術和新材料對于提高建筑工程施工的效率、降低成本、改善工程質量具有重要意義。然而，目前仍存在一些挑戰和難題，例如技術成熟度、成本可行性等。因此，在后續建筑工程項目施工中，應該繼續深入研究和推廣這些新技術與新材料，加大投入力度，積極引導建筑工程行業向數字化、智能化發展，以滿足人們對高效、環保、安全的建筑需求。同時，政府、企業和學術界應加強合作，形成良好的創新生態系統，共同推動建筑工程領域的發展和進步。

參考文獻

[1]譚慧.建筑工程施工的新技術與新材料的實踐應用[J].佛山陶瓷，2023，33（05）：40-42+45.

[2]潘衛國.新技術和新材料在建筑工程施工中的應用探究[J].新型工業化，2022，12（04）：71-74.

[3]林雨.新技術與新材料在建筑工程施工中的應用研究[J].住宅與房地產，2023（05）：145-147.

[4]牛曉波，廣曉倩.分析建筑工程施工的新技術與新材料的應用及措施[J].居舍，2022（02）：34-36.

[5]李天鵬，曹飛.建筑工程施工的新技術與新材料的應用及措施分析[J].房地產世界，2021（23）：58-60.

[6]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.