赵雨琪
西安医学院 陕西 西安 710021
摘要:我国是一个人口大国,对自然资源的消耗也相对较多,并已在一定程度上对自然环境造成了破坏,加上人们对建筑的需求量不断提升,导致我国处于经济发展与环境保护相矛盾的尴尬局面之中。因此,建筑设计人员在进行建筑设计时,需要全面考虑节能环保这一重要因素,树立使命感并充分发挥自身价值,设计出既满足人们生活需求、确保生活品质,又节能环保的建筑,为我国建筑行业长期、可持续发展奠定重要基础。基于此,本文章对建筑节能工程设计中新材料与工艺的应用进行探讨,以供相关从业人员参考。
关键词:建筑工程;节能设计;新材料;新工艺;应用
引言
建筑作为我国社会经济的支柱行业之一,其发展水平直接影响人们的居住生活质量。因此,人们不断研发,并在建筑设计中推广使用各类新技术、新材料,以期获得更好的建筑工程建设效果,因此,应深入分析新材料、技术的应用方法,提高其在建筑领域的效用,促进建筑设计工作的可持续优化。
1建筑节能设计的意义
现阶段,我国建筑设计存在着严重的资源浪费现象,这与中华民族的传统观念严重不符,我国本就是一个倡导节约、环保的国家。因此,大力发展“绿色建筑”“节能建筑”对我国实现可持续发展的战略目标具有重要意义。所谓建筑节能设计也就是在建筑施工过程中,有效降低对周围环境的破坏,减少建筑能量的散失,提高资源的利用效率;或者科学合理地利用自然能源,对建筑能源给予一定的补充,从而实现节能、环保的目的。另外,节能设计时要充分考虑建筑的朝向和间距,在为人们提供优质生活品质的同时,有效降低环境污染和资源浪费,从而有效缓解我国经济发展以及自然资源短缺的矛盾,不仅对国家的能源安全十分有利,还可以提高居民的生活质量,有助于循环经济的快速发展。
2新技术在建筑设计中的应用
2.1数字技术的应用
在建筑设计中,数字技术的应用主要体现在基于BIM设计工具的建筑设计工作中。此类技术是我国现阶段建筑工程行业内使用较为广泛的一项新型数字化施工技术,通过BIM技术能够将工程项目运行实际形势进行有效改变,并且还可以让工程项目最终收益效果进行凸显,从而促使原本二维空间内的工程项目建设向着三维空间转变,科学合理应用此类数字技术可以为构建相关模型带去坚实的物质信息层面的保障。通过BIM技术能够使建筑工程运营管理具有一个与实际情况相匹配与相对应的信息数据库,使用此信息数据库能够及时和有效的获取建筑工程中各种类型的动态化信息数据,而且还能够借助三维模型等方式,把其中运动行为和费构件对象具体情况进行直观展现,从而让建筑设施整体集成性得到显著提升,进而对工程总过程进行有效监管,最终实现降低工程成本,强化工程运营管理以及建设等水平与质量。
2.2环保技术
我国虽然总体能源较多但是由于人口基数较大,导致人均占有资源率不高,想要获得持续稳定的发展就要注意节约利用有限的资源,避免浪费。为此,在建筑设计过程中需要加强各类新型、可再生能源的应用,尽量节省资源,减少浪费,最终贯彻落实绿色发展的目标。当前墙体保温技术、太阳能技术等都是常用的环保技术,不同建筑所用的保温处理方式也存在一定差异,为了减少资源浪费,应当尽量将建筑的保温效果提升。一方面,可以重点从门窗节能技术方面进行探索。另一方面,应当从外墙保温方面入手。首先可以借助新型保温材料提升外墙保温性能,其次可以进行建筑主体结构的优化设计,避免外界因素严重影响或者侵蚀外墙豹纹女结构,尽量将保温系统使用寿命延长。
2.3智能技术的应用
从本质上来看,智能技术是一种由大数据技术、物联网技术等多种信息技术组成的集成技术,将其应用到建设设计中,能够增强设计方案的科学性与合理性,而且可以大幅提高设计工作效率,有助于建筑设计领域信息化进程的深入推进。一般来说,智能技术主要应用在建筑结构设计、施工设计中。其中,在结构设计中,设计者利用以AI驱动的云端建筑信息格式(即ABC格式)来进行设计,可以实现数模规一体化,并在AI技术的辅助下,随时围绕设计方案,开展大数据对比分析,然后借助云计算,将对比分析所得出的底层数据结果反馈到智能化生成上。通过云端渲染显示方案数据,以便于开展可视化的数模规实时、联动编辑,保证设计方案的科学准确。在施工设计中,设计者可以基于物联网技术,设计一个智能化现场施工管理平台,以实现噪声扬尘监测、设备性能检测、视频监控等,保证现场施工规范性,增强施工组织设计效果。
3新材料在建筑设计中的应用
3.1真空隔板材料的应用
在建筑设计的视域下,真空隔板属于一种保温新材料,其相比传统的泡沫苯板等材料,具有更长的使用寿命,而且其导热系数在0.0023以下,隔热性能良好,同时,也没有传统保温材料的易燃缺陷,因此,被广泛应用于建筑的保温结构设计中。就目前来看,该材料已经成为现代建筑的主要保温材料。在此过程中,由于建筑保温结构需要直接结构外界环境,其要具备足够的温度变化稳定性,以免热胀冷缩程度过大,影响保温结构的可靠性,而真空隔板材料能够在-40~70℃的范围内,保持尺寸稳定,可以有效满足该项需求,而且还具备一定的力学强度,能够承受风力、外物的冲击。
3.2新型隔热材料
隔热设计一直是建筑设计中非常重要的内容之一,隔热系统不但要具有良好的性能,还有兼具美观性。当前建材市场已经兴起了多种隔热材料,不但有着良好的隔热效果,而且感官良好,在节能、成本方面都发挥着显著的效果。在结构上来讲,当前新型隔热材料大多以蜂窝状较为常见。从鼓噪方面来讲,通常其构造包括玻璃、空气层、吸收层三部分。玻璃能够形成反射面将高温太阳光反射出去达到热源光释放的效果。空气层能够隔绝内外空气降低热量交换作用。吸收层能够通过绝热效果的优化达到隔绝内外温度的效果。
3.3钢管混凝土
钢材是现如今建筑行业必不可少的材料之一,为了贯彻节能理念,可以将构件截面尽量减小减薄,但是这种方式会对钢材刚度产生不良影响,在应用中可能出现局部屈曲的问题。利用第四种结构体系能够有效解决这一问题,也就是钢管混凝土解耦股。钢管混凝土结构主要是在圆形或者多边形钢管内部灌注混凝土材料保证其形成稳定、高强度的结构,将连接效果提升,并且将刚度和耐久性提升,此结构的抗变形能力较强,所以在超高层建筑中有着较为广泛的应用。此结构需要将混凝土填充到钢管中,当钢管混凝土受到压力和弯度的影响,力会扩散向横向位置,限制了横向钢管,所以,需要进一步将混凝土强度和变形能力提升。此外,该结构可以将局部屈曲问题有效抑制,达到高张力钢强度提升的效果。
结束语
总而言之,建筑新材料、新技术的在现代科技信息社会背景下取得了一定的发展,并且未来朝着多元化、生态节能方向进一步改进。在建筑设计中积极利用新技术和新材料能够推动建筑行业朝着绿色节能方向进一步发展,有助于企业经济效益的提升,有助于建筑行业和生态环境的和谐发展。
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作者简介:赵雨琪(1994-),女,汉,陕西西安人,助理工程师,硕士,研究方向:建筑设计。