浅谈建筑设计中新技术和新材料的应用刘冠慧

发表时间:2020/6/5   来源:《城镇建设》2020年2月第6期   作者:刘冠慧
[导读] 近年来,随着建筑行业的飞速发展,同时推动了科学技术的不断进度
         摘要:近年来,随着建筑行业的飞速发展,同时推动了科学技术的不断进度,同时,给建筑行业的发展带来了很多的创新,新材料、新技术的出现,让建筑工程项目的建设更加完善,无论是从建设质量、速度,还是项目实现的功能,和以往相比都有了突飞猛进的发展变化。现目前,人民大众在追求建筑质量和功能舒适度的基础上,环保意识也越来也浓厚,国家也把低碳、环保、绿色、节能建筑作为国家战略。新技术、新材料的出现,在提高建筑施工效率,减少建筑污染排放方面起到了积极的作用。本文通过探讨目前在建筑工程中常用的一些新技术、新材料以及其在低碳节能中的良好表现,旨在为建筑工程的健康持续发展指明方向。
         关键词:建筑设计;新技术;新材料;应用
         引言
         现代建筑设计必须要体现可持续发展的理念,要从绿色、环保、低碳、节能的角度去综合考虑。传统的建筑材料和技术已经不能满足现代建筑理念设计的更高要求,要借助新技术、新材料等多种技术手段,结合建筑环境的实际情况融合运用,在提高建筑居住舒适度的同时,既要有利于工程造价的控制,又要能很好的体现现代建筑绿色、节能、低碳、环保的可持续发展要求。
         1新技术和新材料在建筑设计中的重要性
         现阶段,建筑行业已经成为了我国经济收入的重要来源之一,其需要损耗的能源占据了总能源的其需要损耗的能源占据了总能源的30%,也是能源需求量较大的行业之一,所以,在建筑设计中加快对新技术和新材料的研发和运用也是十分重要的,可以做到节能降耗、减少不可再生能源的利用,尽可能使用经济、环保、健康的新型材料,减少成本,增加经济效益,以促进建筑企业的健康发展。
         2新技术在建筑设计中的应用
         2.1绿色节能技术的应用
         在绿色低碳发展的理念倡导下,人们不断的对新的清洁型能源进行探索,希望能降低对传统的电能、煤气能等的依赖程度。在建筑工程中,太阳能、风能、地热能被人们广泛关注,进一步提出要因地制宜,充分借助地理环境优势和大自然赋予的天然条件,在建筑设计中充分的利用太阳能、风能、地热能的利用,减轻传统能源的消耗,降低排放,实现绿色节能的目的。在早期的建筑设计阶段,就要考虑到太阳能的利用,要科学规划、合理布局,保证建筑物的日照采光效果,从建筑物朝向、楼群布局、楼间距等方面全面考虑。在考虑采光的同时,还要考虑自然通风的问题,要对施工环境的地理位置、环境气候进行充分的分析,并借助科学的手段进行测试,通过外形、结构设计的优化,满足通风效果的要求。绿色节能技术还要考虑对土地资源的节约,提高利用率,因此在规划设计期间,一定要考虑这个因素。建筑暖通空调的能耗是节能关注的焦点,地源热泵技术的运用,替代了传热空调,具有基础投资少、使用方便、能源利用率高、污染排放低、生态环保的几大优点,在绿色建筑中提倡地热能、太阳能(太阳能发电系统、太阳能热水器)的合理运用,可实现明显的节能效果。
         2.2数字化技术的应用
         随着经济和科技的发展,数字化技术的应用日渐普及,建筑设计过程中也开始应用起数字化技术。简单来讲,数字化技术实质是指信息处理和储存的技术。在建筑设计中的运用数字化技术可以进一步实现建筑的智能化设计,人们无需出门,可以在家中完成工作、购物以及学习,极大的便利了人们的生活和工作,效的节约了城市办公建筑的面积,减缓城市的交通拥堵状态,进而降低了城市生活造成的环境污染。例如:南昌的绿地紫峰大厦,就是将数字化技术与建筑设计相结合形成SOHO建筑模式,通过计算机网络技术集小型办公与居住为一体,打破了传统的群居和集体办公模式。


         2.3智能化技术的应用
         智能化技术具有较大的挖掘空间,目前,建筑行业也开始积极引入智能化技术,通过充分发挥智能化的优势,提升建筑的智能化、科技化水平,以增强居住的便捷度和舒适度;目前,使用较多的智能化设计技术主要体现在建筑物的配套上,例如在进行居住氛围打造的时候,为建筑物硬件搭配自动智能化设计,如智能安防系统、门禁系统、车牌识别系统等等,从而更好的满足人们的衣食住行需求,为建筑物锦上添花;所以,在进行建筑设计的时候,也需要积极融入智能化设计,做好相关的智能化配套,从而不断提升建筑物的附加价值。
         2.4结构新技术的应用
         结构设计是建筑设计的关键组成部分之一,结构设计效果的好坏直接关系到建筑设计整体质量的高低,因此要积极引进结构新技术,强化建筑设计的系统性与协调性。传统建筑结构设计中,结构样式相对单一,更多体现为砖石结构,与现代化建筑工程发展趋势不相吻合。通过采用结构新技术,可充分提升建筑结构的稳定性、耐久性与美观性。镂空结构便是结构新技术的典型代表之一,具有显著的视觉延伸、光线调整和肌理纹饰等效果,同时可实现建筑结构内部空间的协调布局,细化不同的功能分区,充分确保内部空间的实用性。
         3新材料在建筑设计中的应用
         3.1建筑门窗及通风设计中的应用
         在建筑物外墙围护结构中,门窗是热交换和接收过程中最敏感,传导最直接部分,选择好的门窗材料,是门窗节能设计的关键。门窗在建筑物中具有结构、采光、通风、隔音的多重功能,所以门窗材料选择的重点是考虑密封性和隔热性,当然也要兼顾美观性。目前主要使用的节能门窗为断桥铝门窗,也叫隔热断桥铝门窗。中空玻璃设计具有很高的隔热性和气密性,窗框和建筑墙体之间结合更紧密,间隙小,大大的减小了室内外的热传递。同时门窗也是建筑物实现室内外通风的主要渠道。新型的门窗材料在通风系统设计上有了很大的改善,新型的窗框开关设计不仅功能更多,质量更好,而且成本低,能很好的保证室内空气循环,减少室内气流压力。一些新的窗框材料还可以吸收尘埃粒子、空气中的有害物质、噪音、露水等特殊功能。
         3.2保温材料的应用
         保温材料也是建筑设计中经常使用的一种新型材料,特别是外墙保温材料,使用范围十分广泛;外墙保温材料的种类繁多,并且保温效果很好,因此,在进行建筑设计的时候,可以充分使用外墙保温材料;目前的外墙保温材料主要分为无机保温材料、有机保温材料、复合保温材料等等。其中,无机外墙保温材料是指岩棉板、泡沫水泥板之类的;而有机外墙保温材料指模塑聚苯板、挤塑聚苯板等。因此,在进行建筑设计的时候,需要根据建筑的具体要求,包括结构要求、材料要求、性能要求、保温要求等等,选择合适的保温材料,从而实现对成本的合理把控。
         3.3新型钢筋混凝土的应用
         随着我国城市化进程的进一步加快,城市建设规模持续扩大,城市“拆旧建新”不断推进,对钢筋混凝土的需求量越来越大,对建筑垃圾的清运与处理难度日益提高,成为制约城市经济高质量发展的重要阻碍。新型钢筋混凝土的出现及应用,则可有效解决上述缺陷与弊端。新型钢筋混凝土强度和刚度优势突出,可充分确保建筑结构的稳定性,满足建筑高层化的发展需求。
         结语
         新材料与新技术的出现,改善了传统材料、技术上的缺陷,实现了新性能的开发、资源的节约、污染排放的降低、生产效率的提高等多种优势,让建筑物的性能和功能越来越完善,尤其是在绿色节能上表现俱佳。在实用性和个性发展的道路上,实现了科技、经济与绿色发展的有效融合,做到了资源的优化配置,很好的贯彻了绿色建筑、生态建筑以及可持续发展的理念。
         参考文献
         [1]李芹,孙文河.新技术和新材料在建筑设计中的运用探讨[J].绿色环保建材,2019(8):11–12.
         [2]胡婷,陈镜全.绿色建筑设计的原则和目标[J].住宅与房地产,2019(9):51.
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