建筑設計中新技術(shù)和新材料的應用探討

盧劍青

摘要：隨著我國經(jīng)濟發(fā)展和人們生活水平不斷提高，人們對于建筑物的要求已不再僅僅局限于遮風擋雨或是保暖，而是開始越來越注重起建筑物的表現(xiàn)形式，對于建筑物的美學和藝術(shù)方面有了一定的要求。因此，在建筑設計追求藝術(shù)和審美的過程中還要注意建筑設計的綠色環(huán)保節(jié)能，將綠色環(huán)保節(jié)能技術(shù)融入到建筑設計的各個層面，提高建筑設計的環(huán)保效益，在可持續(xù)發(fā)展理念的指導下進行建筑設計?；诖耍疚膶ㄖO計中新技術(shù)和新材料的應用進行研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：建筑設計，新技術(shù)，新材料

現(xiàn)代建筑工程的質(zhì)量越來越受到前期設計因素的影響。這反映了隨著建筑設計的理念、技術(shù)、模式的日漸成熟和完善，其在保證建筑工藝水準方面的能力正在日漸凸顯。其實在建筑設計中，除了要做樓體結(jié)構(gòu)、建筑布局方面的設計，更要著重強調(diào)新技術(shù)、新材料的應用。因為材料和技術(shù)同樣是關(guān)乎建筑安全、建筑使用壽命、建筑工程造價以及住戶體驗的重要因素。

一、新型技術(shù)和新型材料在建筑設計中的應用意義

當代建筑可以在功能結(jié)構(gòu)上充分表現(xiàn)出新技術(shù)和新材料的實用性能。新型現(xiàn)代環(huán)保節(jié)能材料的應用，不僅可以使建筑的實用性能得到提高，同時也能控制及減少建筑施工過程中對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞。從建筑物的經(jīng)濟和社會效益來講，顯得尤為重要。設計師在進行設計過程中應首先與實際情況相結(jié)合，同時應積極關(guān)注，在選擇建筑材料時優(yōu)先選用適用性強、耐久性好、性價比高的材料，不能在一味追求新型材料而忽略了材料性價比的重要性。在建筑方案設計過程中，也應不斷進行優(yōu)化比選，科學應用新材料、新技術(shù)，選擇最經(jīng)濟、最適合、最可行的設計方案，充分發(fā)揮新型技術(shù)和材料在建筑設計中的應用意義。

二、建筑新型材料在建筑設計中的應用

（一）新型隔熱材料的應用

例如采用一種三層構(gòu)造的蜂窩狀隔熱材料，利用最外層玻璃層反射太陽光、釋放熱源光，利用中間空氣層吸收、釋放建筑內(nèi)外熱量，利用最內(nèi)層吸收層發(fā)揮絕熱作用、調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。

（二）墻體材料

如今，新型的墻體材料已經(jīng)被廣泛的應用到建筑設計當中了，而在實際的應用過程中，要依據(jù)工程的實際情況，選擇適合的新材料，將新材料的特性發(fā)揮到極致。我們現(xiàn)在所應用的墻體新材料主要作用為環(huán)保節(jié)能，目前墻體新材料可大致分為三類，即磚、塊、板。包括加氣混凝土砌塊、陶粒砌塊、小型混凝土空心砌塊、加氣混凝土板、GRC水泥輕質(zhì)墻板、新型隔墻板、纖維石膏板、硅酸鈣防火板等。這類墻體新材料的應用，不僅能夠在強度上滿足工程的基本需求，同時還具有低消耗、高效率的作用。

（三）新型結(jié)構(gòu)材料融入建筑設計

中國是建筑材料生產(chǎn)及消耗大國，大量建筑材料的使用也給環(huán)境污染、經(jīng)濟轉(zhuǎn)型等造成了很大的壓力。如今隨著“裝配式”建筑、“泡沫建房”等新概念、新事物的出現(xiàn)，建筑設計領域在結(jié)構(gòu)材料等的設計應用方面也有了可喜轉(zhuǎn)變。以裝配式建筑為例，其中所用到的結(jié)構(gòu)性部件往往都是經(jīng)由同一企業(yè)按照統(tǒng)一標準生產(chǎn)制造而成。不同的結(jié)構(gòu)部分是采用灌漿套件、焊接連接等方式連接而成，它不再是將混凝土等原始材料運送到建筑工地再進行澆筑施工，而是預先把必要的部件組合在一起。這種技術(shù)模式使得建筑材料的規(guī)格更統(tǒng)一、質(zhì)量監(jiān)督管理更到位，而且材料的承載力、穩(wěn)固性、結(jié)構(gòu)剛性等都有了極大的提升。

（四）保溫建筑材料在建筑設計中的應用

傳統(tǒng)的建筑設計通常通過單純的增加建筑的厚度以增強建筑物的保溫或絕熱效果，而建筑物厚度的增加又會嚴重影響到建筑設計過程，例如，建筑物中窗洞的深度增加，不同建筑之間層間距降低等等，不僅使得建筑物外觀的美觀度下降，還嚴重影響到人們在建筑中居住體驗。近年來相關(guān)建筑材料的研究人員開發(fā)出了一種新的建筑材料——真空隔熱板。真空隔熱板以金屬和紙質(zhì)材料為外殼，在殼間形成真空內(nèi)腔，真空內(nèi)腔中填充多孔結(jié)構(gòu)的纖維、泡沫塑料或是壓縮硅酸鹽，真空隔熱板的二氧化碳的排放量很小，并且在厚度很薄的情況下就可以達到良好的保溫絕熱效果。一般情況下，厚度為50mm的真空隔熱板，其保溫絕熱效果就相當于厚度為200mm的普通礦物棉材料形成的建筑墻體，大大避免了由于建筑墻體厚度多大對建筑設計的限制，具有很強的應用前景。真空隔熱板主要通過真空的導熱系數(shù)低提高其保溫絕熱效果。

三、建筑新技術(shù)在建筑設計中的應用

（一）將生態(tài)技術(shù)融入建筑設計中形成生態(tài)建筑設計

隨著人們生活水平的日益提高，在解決了溫飽問題之后，越來越多人開始認識到生態(tài)環(huán)保的重要性，開始在生活或工作的方方面面踐行生態(tài)理念，建筑領域也不例外，為了提高建筑的生態(tài)效益，人們逐漸開始在建筑設計的過程中融入生態(tài)技術(shù)形成生態(tài)建筑設計。生態(tài)建筑設計就是指通過生態(tài)技術(shù)和建筑設計相結(jié)合使人、生態(tài)環(huán)境與建筑三者和諧共存，使建筑兼顧居住舒適度、經(jīng)濟效益與生態(tài)效益。生態(tài)建筑設計在建筑施工過程中要求最大限度的提高各種能源的利用率，避免造成環(huán)境污染和生態(tài)破壞，在建筑物的形式與內(nèi)涵設計上，要注意體現(xiàn)出建筑的自然性和社會性，保證建筑方面在居住的舒適性與安逸性，充分利用建筑本身實現(xiàn)通風、保溫或采光功能，充分利用在自然太陽能、熱能、風能等。

（二）數(shù)字技術(shù)

從過去到現(xiàn)在，從現(xiàn)在到將來，建筑設計其實都呈現(xiàn)一個重要趨勢，那就是實現(xiàn)數(shù)字科技與生態(tài)科技的有機結(jié)合。過去，電子技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)尚未全面普及，很多建筑項目的設計工作是依靠圖紙規(guī)劃來完成的，這種圖紙設計工作量大，而且容易出錯，后來隨著電子科技的普及，網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，以及CAD等專業(yè)技術(shù)軟件的出現(xiàn)，使得建筑設計的數(shù)字化迅速成為主流趨勢。在未來隨著5G網(wǎng)絡的建立，VR、AR技術(shù)的落地，再依托云計算、大數(shù)據(jù)系統(tǒng)等的支持，建筑設計的數(shù)字化還將迎來新的變革?？梢灶A見，未來建筑設計方案圖紙將會直接以全息投影的方式進行立體呈現(xiàn)，建筑施工隊伍以及各個終端也可以利用智能設備將各個分部工程的設計圖樣進行全息展現(xiàn)，以此來對照規(guī)范施工環(huán)節(jié)。相比單純的看圖紙施工，這種數(shù)字模擬技術(shù)支持下的可視化圖紙設計自然更具現(xiàn)場參考指導價值，也可以有效規(guī)避圖紙設計中的漏洞或者施工中出現(xiàn)有悖于設計規(guī)劃的地方。

（三）綠色節(jié)能技術(shù)

建筑項目設計中應充分考慮建筑物的綠色環(huán)保及節(jié)能應用，建筑投入使用后與人們生活息息相關(guān)，綠色和節(jié)能也是現(xiàn)代建筑的重要指標，社會可持續(xù)發(fā)展的重要方向。在建筑物使用過程中應最大限度地減少能源的消耗，充分利用可再生能源。通過綠色節(jié)能技術(shù)，制定科學的施工方案，這不僅僅要求施工建筑污染降到最低，同時也要求建筑施工所使用的資源得到最大的利用。當我們在進行建筑設計考慮綠色節(jié)能時，首先要注意電氣設施的選擇，一般情況下，要根據(jù)工程的現(xiàn)場情況，以及建筑物使用的功能等方面，對于不同環(huán)境的建筑設計要做到針對性的改善。當?shù)氐馁Y源要充分利用，例如地熱能、風能、太陽能等。

四、結(jié)語

綜合以上論述，隨著建筑的實用性和個性化發(fā)展，新型技術(shù)及材料越來越多的融合在現(xiàn)代建筑設計中。在建筑材料的選擇時，不斷加強新型材料和新技術(shù)的應用，實現(xiàn)建筑的綠色、環(huán)保、節(jié)能設計要求。遵循設計原則，優(yōu)化資源配置，合理運用新技術(shù)和新型材料，推動建筑行業(yè)協(xié)調(diào)全面發(fā)展。

參考文獻：

[1]王貴婷.新技術(shù)和新材料在建筑設計中的運用[J].工程技術(shù)研究，2019，4（05）：176-177.

[2]何亮.建筑設計中新材料與新技術(shù)的運用[J].居舍，2019（04）：78.

作者身份證號：511523198311011735