淺談建筑設(shè)計(jì)中新技術(shù)和新材料的應(yīng)用

李元超

上海寶冶集團(tuán)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(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的大背景下，我國建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)了蓬勃發(fā)展，人們對(duì)建筑工程提出的要求更多樣化、綜合化，此時(shí)建筑設(shè)計(jì)單位應(yīng)持續(xù)提升自身的專業(yè)水平，確保工程設(shè)計(jì)質(zhì)量持續(xù)提升直至符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，獲得較高的收益，實(shí)現(xiàn)長效發(fā)展的宏偉目標(biāo)。建筑設(shè)計(jì)單位要確立與時(shí)俱進(jìn)的發(fā)展觀念，積極將建筑節(jié)能理念滲透到設(shè)計(jì)工作中，結(jié)合建筑項(xiàng)目實(shí)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(jì)出高品質(zhì)的建筑工程產(chǎn)品。

1 新技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的有效運(yùn)用

（1）數(shù)字化技術(shù)。在數(shù)字計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)。而在建筑設(shè)計(jì)中，通過引進(jìn)數(shù)字化技術(shù)，就可以促進(jìn)民眾大幅改善生活質(zhì)量。在現(xiàn)代化的社會(huì)中，諸如SOHO典型住宅概念等，便有機(jī)融合了數(shù)字化專業(yè)技術(shù)與建筑設(shè)計(jì)。這么一來，便可及時(shí)突破傳統(tǒng)獨(dú)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(jì)，可以聯(lián)系上網(wǎng)絡(luò)通信、自動(dòng)化辦公、建筑設(shè)備等領(lǐng)域，以增強(qiáng)建筑整體結(jié)構(gòu)及維護(hù)管理的智能性，進(jìn)而提供給居民一個(gè)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(jì)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(hù)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(jì)中的生態(tài)環(huán)境，避免浪費(fèi)不必要的能源，進(jìn)而維護(hù)社會(huì)、建筑、環(huán)境等的長期和諧發(fā)展。針對(duì)建筑設(shè)計(jì)，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(jì)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(jì)人員在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，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(qiáng)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(jì)中的應(yīng)用。①從二維設(shè)計(jì)到三維空間設(shè)計(jì)。BIM技術(shù)摒棄了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式，而提出一種全新的設(shè)計(jì)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(jì)的數(shù)字化建造，包括如建筑構(gòu)件的材料、性能、價(jià)格、重量、位置、進(jìn)度等的三維幾何形狀信息，使得建筑工程在其整個(gè)進(jìn)程中達(dá)到顯著提高效率、大量減少風(fēng)險(xiǎn)的目的，從而支持項(xiàng)目運(yùn)營管理、生命周期建設(shè)等。②從粗放設(shè)計(jì)到集成設(shè)計(jì)。BIM的全新工作模式不再是傳統(tǒng)的單兵作戰(zhàn)的獨(dú)立設(shè)計(jì)模式，而是轉(zhuǎn)變成各專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)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(cuò)漏缺”現(xiàn)象，包括設(shè)計(jì)計(jì)劃、版本控制、互提資料、校對(duì)審核等，便于根據(jù)實(shí)際情況對(duì)原設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改，從而縮短設(shè)計(jì)時(shí)間。BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中，相對(duì)于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)修改模式方面，極大地發(fā)揮了便捷、高效的特點(diǎn)，還可以減少建筑方案設(shè)計(jì)和后續(xù)設(shè)計(jì)間的重復(fù)繪制工作，從而避免設(shè)計(jì)中各環(huán)節(jié)的脫鉤。

2 工程設(shè)計(jì)中新材料的應(yīng)用

（1）節(jié)能墻體材料。在設(shè)計(jì)節(jié)能墻體的外保溫性能時(shí)，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(qiáng)化墻體自身的熱阻性，削弱建筑外部環(huán)境對(duì)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(shì)，是節(jié)能建筑工程設(shè)計(jì)的理想新材料之一。因?yàn)榉尤┯斜江h(huán)結(jié)構(gòu)，故而尺寸相對(duì)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(dāng)前實(shí)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?yàn)榻ㄖ峁┮欢ǖ耐鈮Ρ毓δ?，增?qiáng)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(qiáng)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(shí)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(dāng)前發(fā)展情況分析，發(fā)展最活躍的，是對(duì)氟樹脂、有機(jī)硅改性樹脂的研究。國外在對(duì)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(qiáng)發(fā)展。屋面防水結(jié)構(gòu)也仍多個(gè)單項(xiàng)向著雙方向發(fā)展。對(duì)于熱施工技術(shù)，開始增加了熱熔膠常溫。自膠、機(jī)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?。比如聚四氟乙烯，作為種表面塑料薄膜材料，具有較強(qiáng)的耐火性和抗風(fēng)性，其延展性和防水性能也比較高。當(dāng)火災(zāi)不斷蔓延時(shí)，該材料會(huì)融化燃燒，企業(yè)有效維護(hù)整個(gè)建筑物的安全[3]。

3 結(jié)束語

在節(jié)能建筑工程設(shè)計(jì)階段，加強(qiáng)新工藝及材料的使用，能創(chuàng)造出不可預(yù)估的實(shí)用價(jià)值，比如推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)發(fā)展、改善建筑環(huán)境等。本文對(duì)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(shí)用性較強(qiáng)的新材料，為同行選用提供一定理論支持。相關(guān)人員在實(shí)踐中也要積極滲透節(jié)能環(huán)保理念，結(jié)合建筑實(shí)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(huì)。