新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用研究

发表时间:2021/5/19   来源:《城镇建设》2021年第4卷第4期   作者:吕青山
[导读] 随着我国人们生活水平和质量的不断提高,其对建筑工程结构设计也提出了更高的要求。

        吕青山
        广东腾越建筑工程有限公司山东分公司   山东省青岛市   266100
        摘要:随着我国人们生活水平和质量的不断提高,其对建筑工程结构设计也提出了更高的要求,要求建筑工程结构不仅具备良好的稳固性,还需要具备美观性、舒适性要求,要达到这些要求,就需要设计人员在设计建筑工程结构过程中,摒弃传统建筑材料,将一些外形美观、可防水防潮、可调控室内温度的新型建筑材料应用于建筑工程结构设计中,才能有效提高建筑工程结构设计的功能性和舒适性。
        关键词:新型建筑材料;建筑工程;结构设计;应用;研究
        1新型建筑材料的特点和使用的意义
        新型建筑材料有着其本身的特点,主要表现在:新型建筑材料的环保节能性能较好,功能多样,制作工艺流程较为简单,且能够有效降低能耗。其中一些新型建筑材料还能够进行回收再利用,这样就降低了材料资源浪费。此外,新型建筑材料的应用必须要能够满足建筑结构设计的强度和质量要求,因此新型建筑材料通常具有重量轻、强度大、质量较好等特点。在建筑结构设计中使用新型建筑材料有着非常重要的意义。不仅能够提升建筑的使用功能,同时也能够改善居住环境,并达到节约资源的目的。如:传统的建筑材料是以低成本为主要原则,在使用一段时间后,其会对人们的身体健康以及空气环境产生长期的影响,甲醛超标是最为明显的表现。而使用新型建筑材料由于其环保效果较好,所以对人们的身体健康以及环境的影响都非常小,防水防潮、保温隔热以及隔音的效果都非常好,舒适度较高,是传统建筑材料无法比拟的。
        2新型建筑材料在应用中存在的问题
        2.1设计人员对新型建筑材料认识不足
        建筑材料更新换代较快,在实际的工程设计过程中,不少设计人员的建筑设计理念较为传统和老旧,多是采用传统建筑材料进行建筑工程结构设计,且他们对于新型建筑材料的实践应用经验缺乏,无法按照新型建筑材料的特点和性能设计出合理的建筑。
        2.2不具备成本优势
        建设成本一直是建筑工程的重点,而建筑结构是建筑施工的基础,建筑结构的设计成本是总建设成本的重要组成部分。新型建材在建筑结构设计中的较高费用可能会降低新材料的使用率,经常被建筑设计师拒绝。在另一方面,与传统建材相比,新型建材不具备建筑结构设计阶段的低成本优势。
        3新型建筑材料在建筑工程结构设计中的具体应用
        3.1新型建筑材料在建筑工程保温结构设计中的应用
        在建筑工程的结构设计中,为了节约室内各种电器的电能使用,就要对建筑工程的保温结构设计进行加强。建筑工程中保温结构设计主要是通过各种材料进行建筑的保温和隔热,保证在夏天的时候有效散热,冬天有效保温,要想减少空调等家用电器的使用,就要将保温结构的设计提升到一定的水平,达到真正的节能减排。现阶段很多的新型保温材料已经被广泛应用,比如说聚氨酯和泡沫保温材料,就能很好地实现建筑工程的保温功能,泡沫板本身具有一定的密度和吸水性,还具有一定的隔音隔热性能,将泡沫板进行合理剪裁应用于建筑工程中,能够起到很好的保温作用;现阶段的保温隔层材料通常是聚苯乙烯泡沫,用这种材料将保温层填满,使得建筑工程提高保温效果,让整个建筑工程的施工质量也有所提高。通常情况下会在建筑物外侧利用水泥和发泡剂的混合型材料进行包围材料的施工,并将建筑施工中的防水材料与保温材料一起倒置进行施工设计,建筑墙体的外墙施工通常是利用蜂窝状的新型材料进行施工,这种材料具有一定的防止燃烧的功能,并且非常环保,在起到保温作用的同时,能够更好地完善保温结构,让保温层又多了一道保护膜,让建筑工程的保温效果更加显著。


        3.2门窗材料
        门窗是建筑的重要组成部分,更是室内外能量传递的主要途径,用户要求门窗材料具有保温、隔音甚至是防紫外线的能力。目前有很多的新型材料被运用到了门窗建造中,例如卫生间通常选用的钛镁合金门、密封门窗所采用的硅酮结构密封胶,玻璃使用了绿色玻璃或钢化玻璃等,钛镁合金、高级铝合金等材料逐渐取代了普通铝合金,绿色真空双层玻璃因为具有比普通玻璃更节能、保温、隔音的能力被人们所青睐。此外,还有一些复合生态板也被运用到门窗材料以及室内衣柜的装修设计中,生态木板因为比普通木板更环保且性能更佳而被推广使用。
        3.3通风材料的应用
        为了确保建筑内部的空气质量,需要确保通风系统的流畅性。传统建筑设计的空气质量差、通风效果不佳等弊端。建筑设计人员研发新型通风材料技术,主要为特殊材质制作的窗框机器开合器装置。该项设计的成本低廉,便于安装和检修,发展价值非常大。通风材料技术的原理在于窗框上部和底部之间预留中空通道,外部气流从底部通过时,可以由中空通道从上部气眼内进入到室内。采用此种设计方式,可以避免空气直接进入室内所造成的不适感。优化调整中空通道的宽度,能够对风速进行控制,不仅可以改善室内空气质量,还可以改善生活质量。应用通风装置的技术核心在于利用气体动力、风的作用面积,形成高压力差。此种新型通风装置的清洁比较简单,同时可以借助计算机软件、总体设计等方式,基于室内环境和外部条件,对通风速率进行合理化调控,以此起到节能环保效果。
        3.4在防水结构设计中的应用
        在对建筑中的防水防水功能结构进行设计时,要注重对于建筑防水材料的选择。随着建筑市场的迅速发展,越来越多的新型环保防水材料出现在市场当中,改善建筑防水施工质量的同时,也给施工人员带来了更广阔的选择空间,为建筑防水设计增添了更多的可能性。当前,建筑市场中经常使用到的新型防水材料主要有革新后的沥青防水卷材、聚氨酯专用建筑防水涂料和JWG-M防水材料等。聚氨酯类的防水涂料,对于施工基面的湿度要求非常宽容,即使是潮湿的地面也可以直接进行涂抹。新型防水涂料在涂抹之后固化速度非常快,涂抹施工之后就可以直接铺设建筑防水卷材,并且可以利用涂料可卷材的有机结合,省去了防水卷材粘着剂的使用,有效降低了建筑施工材料的成本费用。JWG-M防水材料是由可渗透的防水剂以及防水膏组成的高分子防水材料,具有耐腐蚀、环保、防渗透性强、成本低廉、便于施工等优势。在建筑中进行防水施工的时候,使用以上几种防水施工材料进行施工,可以实现带水施工,还能起到有效防水防渗的效果。革新后的沥青防水卷材主要是由塑料材料、纤维材料、能耐受低温的改革后的材料等组成,这种卷材通常应用于房屋顶部的防水施工当中,这类卷材属于高强度高韧度的混合材质,有着良好的抗拉性和延展性。在实际施工中,通过高温处理使卷材上的材料融化掉,然后使用滚轴工具对卷材进行卷压操作,融化后的沥青通过这样的处理就会附着在房屋的基层面上,这种施工手段可以有效预防雨水天气对于建筑屋顶防水层的侵蚀。
        4结束语
        根据上文所有的叙述,新型的修筑原料于建筑行业的可持续发展有着巨大的推动作用,于修筑工事的建设起着不可或缺的作用。新型建筑材料在建筑工程中的使用,既有利于建筑企业的发展,也方便了人们的日常生活,为人们提供了一个健康舒适的居住环境。新型的修筑原料是由传统的修筑原料转化而来的,拥有功能多样化、绿色环保节能的优点,还可以在保温结构、承重结构、门窗结构中发挥着重要的突出作用。修筑原料与高科技成果相结合产生的修筑材料,能够提高建筑工程的品格和质量,便于施工,发展前景广阔。参考文献:
        [1]蔡亮.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用[J].工程技术研究,2018(06):157-158.
        [2]陈玉谦.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用[J].绿色环保建材,2018(06):16+19.
        [3]王月霞.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用[J].住宅与房地产,2018(15):133.
       
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