新技术和新材料在建筑设计中的应用分析梁克江

新技术和新材料在建筑设计中的应用分析梁克江

梁克江张志良

浙江佳境规划建筑设计研究院有限公司浙江省杭州市310004

摘要：随着经济的发展，建筑行业对建筑设计要求越来越高。建筑设计中新材料与新技术的使用有效降低了建筑工程成本，提高了建筑的节能环保系数，缓解了能源危机。通过介绍建筑设计中常见的新材料与新技术，分析目前建筑新材料与新技术的推广与应用。

关键词：新技术；新材料；建筑设计；应用

引言

随着现代科学技术的飞速发展，我国建筑行业也迎来了前所未有的春天，近年来，工民建设计施工中广泛地应用了新技术和新材料，进行了节能改革。国内的工民建设计施工技术正逐步向着科学、智能、节能的方向发展。以往多年形成的传统施工技术正日益被新技术和新材料所取代，同时也达到降低经济成本、减少资源浪费、保护环境和提升社会效益的目的。

1建筑设计及新材料、新技术

1.1建筑设计

建筑设计是指围绕建筑所做的一切工作。设计工作涉及建筑学、结构学及排水、供水、供暖、电气、防火、消防、燃气、自动化控制管理、建筑光学、建筑声学、建筑热工学、园林绿化等方面，满足建筑物内部各种使用功能和空间的合理安排，解决了建筑物与周围环境、外部条件的协调配合，内部和外在的艺术效果，建筑与建构等问题。建筑设计具有科学性、实用性、实践性、复杂性、创新性、时代性等特点。

1.2新材料

建筑新材料是指除传统的瓦、砖、砂、灰、石之外的，己应用于建筑工程实践的，并代表建筑材料发展方向的，具有低碳、环保属性建筑材料，既包括新原料与制品，也包括原有材料的新制品。建筑新材料具有节能性、环保性、美观性、安全性、舒适性及耐久性等特点。建筑新材料的分类可根据建筑材料的不同用途及材质作一下划分。（１）按照建筑新材料的用途，可分为墙体材料、屋面材料、保温绝热材料、建筑防水材料、门外窗、五金灯具、外装饰材料、室内装饰材料、外墙隔断、卫生设备及其他新材料。（２）按照建筑新材料的材质，可分为新型水泥制品、新型玻璃制品、新型木材、新型石材、玻璃纤维制品、新型混凝土、铝合金及其制品、玻璃钢制品等其他新材料。

1.3新技术

建筑新技术是指建筑行业随环保意识与新材料的发展应运而生的各项技术，包括地下空间工程技术、混凝土技术、钢筋及预应力技术、模板及脚手架技术、钢结构技术、机电安装工程技术、绿色施工技术、防水技术、抗震加固与检测技术、信息化应用技术等。

2新技术的应用

2.1生态技术

生态技术的使用与生态化发展理念都是现代化建筑技术中的重点内容，其主要的目的是保持生态的平衡，避免建筑工程施工对周围的环境造成破坏。在建筑设计的过程中，可以从以下几方面有效利用生态技术：①基于传统技术上的生态技术的使用。该类型的生态技术需要在传统建筑技术的基础上，对现代化建筑进行深入了解，并针对建筑自身的功能进行技术改造，形成新型技术，使建筑设计更加关注建筑周边的环境以及资源的使用情况，体现生态化的建筑技术，提高建筑的环保功能、绿色建筑功能。②融入其他行业的生态技术。在其他行业中，有很多行业已经使用新型生态技术来保证行业本身与自然环境的和谐发展，在这些行业中，有很多行业的生态技术非常符合建筑设计的要求，如：高新技术、信息化技术等，通过这些技术与建筑设计的结合发展来增强生态技术的实践性，对建筑设计的实用性和发展有着重要的促进作用。

2.2信息化技术

信息化技术在建筑中的应用目前正处在发展中阶段，该技术相对于其他技术来说是一项全新的技术。其主要通过计算机网络适当对住宅部分功能进行控制，为人们的生活提供更加便捷的服务，同时也让人们的居住环境更加舒适。如：信息化技术与建筑的融合中，具有一定代表性的是智能建筑类型。在该建筑中，数字化产品以及信息化理念与建筑设计理念有效结合到一起，加强了中控系统对建筑的一体化管理、通信等多方面的功能，且取得了非常好的效果，同时提高了建筑设计的自由度。

2.3承重墙的施工节能技术

最近几年，房地产行业快速发展，建筑业随之发展，建筑物不断出现新的结构形式，民用建筑不仅仅为了满足日常生活的需要而存在，在更大程度上运用到了商业领域，为了满足抗震需求，一部分建筑物会采用框剪结构，这就对剪力墙的墙体保温系统的进行了相应的提高。进行施工的时候，建筑物的保温层的设置是关键环节，一般来讲，墙体的内侧或外侧是保温层的常设位置。把保温层设置在墙体内侧可以说很简单，但是针对于保温效果而言，内侧的保温效果还是无法与外侧的效果相比的。而就目前来说，墙外保温系统还是主要的保温措施，一般的外墙保温采用聚苯板钢丝网架外墙外保温系统，把保温层放在墙体外侧是有很多好处的，它可以节约墙体的使用面积，避免了热桥现象的发生，具有广泛的使用范围，延长了建筑物的使用年限。

3新材料在建筑设计中的应用

3.1新型墙体材料

新型墙体材料属于节能建材，主要以粉煤灰、石粉、炉渣、竹炭等为主要原料，制成建筑材料主要包括非粘土砖、粘土空心砖、加气混凝土、复合板材等。新型墙体材料的优点在于质轻，保温隔热，隔声，环保，无污染，且装配简单快捷，加固墙体并节省空间。新型墙体材料不但解决了资源浪费与环境污染问题，还因其是工业废弃物（如煤矸石、粉煤灰等）的回收利用，低碳节能。国家与政府对新型墙体材料予以越来越多的重视，积极推广应用新型墙体材料，用先进的技术改传统方式，提升建筑材料的质量。与此同时近年来建筑业城乡住宅需求量增大，为新型墙体材料带来新的机遇和广阔的市场前景。

3.2抑菌材料

作为一种新兴的绿色环保建筑材料，抑菌材料与传统的建筑材料存在明显的差异性。抑菌材料本身含有抗菌成分，使用进程中，上述抗菌成分可以发挥抑制微生物繁殖、灭菌等效果，使得全面引入抑菌材料的建筑工程本身具备良好的抗菌与自我清洁能力。

3.3碳素纤维材料

碳素纤维材料主要指的是基于碳纤维及与碳纤维关联基体树脂为主要的成膜物质，通过深度改性、研磨等处理而成的材料。碳素纤维材料本身具备良好的耐腐蚀性能、耐寒性能、耐高温性能以及力学性能，同时具有自洁功能、寿命长等优势。

3.4智能材料

作为建筑工程中十分常见的一种材料，建筑涂料主要包含聚乙烯醇水玻璃涂料、聚醋酸乙烯乳液、乙丙乳液等类型，然而上述类型的涂料在使用进程中往往都会生成各种类型的污染，严重威胁人们的身体健康。智能涂料属于一类涂料的总称，上述涂料中都含有二氧化钛，通过阳光的直射，可以进一步吸收空气当中的无机物、有机物，进而改善地区空气污染情况，实现节能环保的目标。

3.5保温隔热材料

保温材料与隔热材料又称绝热材料，包括矿物棉、玻璃棉、岩棉、泡沫塑料及多空聚合物，膨胀珍珠岩及其制品、硅酸钙绝热制品、各种复合保温隔热材料等。其可减少建筑室内向外环境的热损失，降低建筑空调负荷和空调耗能，是构建节能建筑的重要环节。保温隔热材料主要用于建筑物墙体与屋面的保温绝热，热工设备、热力管道的保温，冷藏室及冷藏设备。部分保温隔热材料存在防火性和防水性方面的缺陷，加之部分材料成本较高，限制了其进一步发展，但新技术的研发与推广，使其优越的保温隔热与吸声减震的性能具有广大的应用潜力。

结束语

综上所述，新技术和新材料的使用具有非常高的实践价值和现实意义，在建筑设计中，设计师们应当落实建筑设计的各个环节，并在每个环节中融入新型技术与新型材料，解决建筑过程中可能出现的问题，提高建筑施工整体水平，推进建筑的节能发展、绿色发展。

参考文献

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[2]朱时杰.新技术和新材料在建筑装饰中的应用分析[J].现代装饰（理论），2016（05）：25.

[3]牛洪洵.对建筑施工中节能环保相关问题的再研究[J].门窗，2015,(12):48-49.