郝江浩
天津天华北方建筑设计有限公司 天津市南开区 300100
摘要:随着社会发展,资源日益消耗,能源存量不断减少。又由于我国能源结构体系不平衡、矿产资源分布不合理,导致能源利用率逐步下降,因此,对占用能源量大的建筑领域提出了更高的节能设计标准。而新材料、新技术在建筑工程设计中具有巨大的设计潜力,近年,我国相继出台相关节能、环保设计的规范,但因仍处于发展初期。基于此,本文就新技术和新材料在建筑设计中的运用进行详细探究。
关键词:新技术;新材料;建筑设计;运用
1 引言
作为建筑工程建设的重要环节,建筑设计的重要性毋庸置疑,也是决定最终建筑工程质量的前提条件。其中所囊括的每一个环节的工作内容,均需要充分对其相关联的外在因素予以充分考虑。在建筑设计环节,应融入科学性创新设计思想,并进行合理化分析,从而确保在满足用户对建筑功能与质量需求的基础上,充分发挥所融入的新式建筑技术与材料的应用价值,奠定建筑工程艺术性与安全性的特征表现,突显其实际应用价值。
2 新技术在建筑设计中的运用
2.1 绿色环保技术
在社会的发展过程中绿色建筑是整个建筑行业未来发展的重要趋势,它实现了建筑工程以及自然环境之间的和谐相处,同时有效地降低了对能源的损耗,提高了整个资源的使用效率。在建筑工程中其施工材料一般都是自然资源,这样会给自然环境带来一定的破坏,很难实现对原有自然环境的保护。而绿色建筑则是充分的结合人的美学自然享受加强对自然环境的合理保护,通过提高建筑工程的使用寿命,有效地节约工程对于土地、木材、水资源的使用,还可以减少对环境的破坏,为人们提供一个健康、舒适的居住环境。在建筑工程的选址、前期规划以及设计、施工、使用的过程中都会对自然生态环境带来影响,所以在建筑工程设计阶段需要结合相应的生态学、环境学以及建筑工程力学等相关知识,进行全面的综合分析。有效地降低对能源的损耗,提高对能源的使用效率,保证我国建筑行业以及自然环境之间的和谐发展。
2.2 生态技术
生态环保同样是建筑设计中新技术的应用体现,也是人们所重点关注的内容。传统理念中,生态技术的应用仅仅能够帮助建筑创设舒适的生活环境,而生态新技术的融合与应用,却能够在实现对自然环境进行有效保护目标的同时,将建筑工程的绿化水平最大限度地提升,为建筑赋予可持续发展的重要属性。生态新技术在建筑设计环节的应用频率较高,应用手段的增多也使得其满足了建筑在不同层面上的应用需求。从建筑整体布局的角度考虑,应对建筑与周围环境的协调性进行深入研究,以促使建筑能够在短时间内具备理想状态下的环境适宜性,将建筑施工所带来的环境威胁最大限度地消除,继而达到环境与施工协调的根本目的;生态技术的应用也需要首先明确绿色植物的重要应用价值,围绕建筑工程中所应用到的各类植物积极性深入分析,在充分掌握各个功能区域实际情况后,即可通过报这个号绿色植物布置的合理性,充分突显人与自然和谐相处的优势。
2.3 BIM技术
(1)建筑结构分析应用。在建筑结构设计工作中,设计人员需要综合考虑各方面的因素进行设计,比如,建筑用的材料和部件等,这些因素也会影响设计质量,因此需要进行建筑结构分析,这时候就可以借助BIM技术清晰地了解建筑在实际设计中应用材料和部分的优势与不足,严格把握建筑结构设计的细节部分,并将其落实到设计方案中,不仅可以保障设计方案的合理性,还能够实现对工程造价的控制。而且通过结构分析工作的开展,设计人员的设计压力也会减轻。(2)建筑空间设计应用。
建筑结构设计工作是平面且立体的,但是,一些传统的结构设计技术并不能在三维层面上对建筑结构空间设计进行有效的分析,这就需要借助BIM技术建构起设计方案的虚拟模型,在建筑模型上也可以将具体的建筑数据和整体布局展示出来,方便设计人员进行落实,同时,还能够与实体建筑联系起来,从而将设计与施工联系起来,避免建筑周围空间距离、形状参数、高度宽度等数据出现差异,提高设计方案的可行性,保证后续施工的顺利。
2.4 循环水采暖技术
循环水加热技术适用于冬季气温低的东北地区,不适用于水资源短缺的地区。在实际发展情况下,热水加热会消耗更多的水资源,在加热过程中会浪费水资源。目前,已经研究出了循环水加热技术来解决各个地区的热水问题,这种形式的加热技术可以使用套管使加热管连接良好,并且加热过程中的耗水量减少。
3 新材料在建筑设计中的运用
3.1 新型结构材料
建筑物的承重结构决定了整个建筑物的承重和可变的承载能力,因为建筑物的强度和稳定性非常重要。在大多数情况下,建筑物的承重结构材料用混凝土固化,其耐久性和可加工性有所提升,并且随着新型材料各方面性能的完善,混凝土的性能与强度也在不断提高。当前使用的高性能混凝土包括反应型细粉混凝土、高性能智能混凝土以及纤维混凝土等。这种高性能混凝土具有出色的抗渗性以及出色的强度,稳定性和耐久性很高。与各种类型的混凝土外加剂混合后,可以成为一种非常好的新型建筑材料。对于钢结构类型的建设项目而言,抗震钢结构是一种很好的新型建材,可用于规范的生产加工,其具有污染小、结构简单、抗震性强以及节能环保的特点。通过再利用来恢复生态和谐,这对环境保护具有积极影响,对于持续的研究和开发具有重要的意义。
3.2 新型通风材料
通风材料其主要原理在于对于窗框上部以及其底部之间进行中空通道的预留,当外部气流从底部通过时,相应的空气可由中空通道从上部通道输送至室内,通过该种设计模式的应用,能够对空气直接进入室内时所产生的不适感予以有效地降低。而通过对中部通道进行宽度的改变,能够实现对风速进行有效控制,以此使室内空气所有的质量得以提升,并且使居民的生活质量得以提升。而在此技术的构建之下,创新型的新风系统得到了进一步的优化,相应的通风装置在构建过程中,其主要的核心技术在于对气体动力予以利用,并且对风的作用面积进行充分考量,进而形成高压力差,以此方式构建的新风系统,其清洁性较高,并且安装简单,同时可借助各类计算机软件以及总体设计规划的方式,对室内环境与外部条件进行综合探究,对整体建筑物的通风率进行更加优质化的提升,使通风过程中的节能环保效果得以体现。
3.3 新型墙体材料
在墙的建造过程中,建筑物可以使用基于通过特定加工技术压缩的传统木板的基板材料,该过程可以极大地提高材料的气密性并增加木板的使用率以及使用寿命。此外,这种材料是高度不渗透的,可以有效地防止漏水,加工流程简单,在此基础上有效降低成本,对环境和生态的影响小,这是其设计的重大创新和进步。另外,作为一种新型建筑材料,通过在普通的壁材上铺设铝箔和真空铝聚酯,可以大大提高壁的隔热性能,同时增加壁的光屏蔽性能和导热性,值得被广泛推广和使用。
4 结束语
总之,在建筑设计中广泛应用新技术、新材料,可以解决各种建筑工程问题,降低建筑成本,实现资源的合理配置,提高建筑施工、设计质量和效率,促进建筑业的稳步发展。因此,要加大新技术、新材料研发创新的力度,促进建筑业整体水平提升,实现建筑与自然的和谐稳定发展。
参考文献:
[1] 李凌波,富小蔓.建筑设计中新技术和新材料的应用研究[J].居舍,2020,02:36.
[2] 钟彦锋.新技术和新材料在建筑设计中的应用[J].科学技术创新,2020,22:136-137.
[3] 王凡.建筑设计中运用新技术和新材料的实践分析与研究[J].科技创新与应用,2020,23:158-159.