新技術(shù)和新材料在建筑設計中的運用研究

劉志強

中南建筑設計院股份有限公司

新技術(shù)和新材料在建筑設計中的運用研究

劉志強

中南建筑設計院股份有限公司

本文主要根據(jù)筆者自身工作經(jīng)驗以及對相關(guān)專業(yè)的學習，就新技術(shù)和新材料在建筑設計中的運用問題進行分析，并提出一定建議。

建筑設計；新技術(shù)；新材料；應用

前言

建筑設計不僅對質(zhì)量有著嚴格的要求，同時還要盡可能地實現(xiàn)節(jié)能、藝術(shù)等。而新技術(shù)和新材料的提出可以滿足建筑發(fā)展的大多數(shù)需求，對建筑設計有一定的幫助，優(yōu)化施工的整體環(huán)境，從而促進建筑工程朝著更現(xiàn)代化的方向發(fā)展。

1 建筑設計中新技術(shù)的應用分析

1.1 生態(tài)技術(shù)

(1)在建筑設計工作中，建筑設計時需要在進行正式設計之前，對建筑工程周邊環(huán)境條件進行考察工作，進行建筑設計必須結(jié)合建筑周邊環(huán)境的實際情況。有效實現(xiàn)建筑工程與生態(tài)環(huán)境的統(tǒng)一，保證兩者共同發(fā)展、和諧共處。可以在進行建筑設計時，加入低碳環(huán)保的理念，增加建筑物周邊的綠化面積，提高綠化植物在環(huán)境中的整體比例。

(2)進行轉(zhuǎn)變能源的利用方式。在提倡使用可再生的清潔能源的前提下，結(jié)合低碳概念控制建筑物內(nèi)的機電設備運行維護狀態(tài)，避開或錯開使用高峰方式進行環(huán)保工作。其次對系統(tǒng)進行更為嚴格的要求，采用先進的主流技術(shù)，必須使系統(tǒng)要經(jīng)得起時代的考驗，要求在操作上簡單方便，在性能上成熟可靠，促使監(jiān)控技術(shù)的管理的統(tǒng)一性，使其發(fā)揮更高的功效。對低碳概念進行充分利用。比如在應用過程中采取增強建筑外墻保溫降低空調(diào)能耗以及采取照明控制，通過采用提供同等照度降低耗能，變頻調(diào)速的技術(shù)的產(chǎn)生可有效減少不必要的能源消耗，減少不必要的成本支出。同時加強對其維修保養(yǎng)的力度，保證定期維修，以此來保障其正常運行，降低故障的產(chǎn)生幾率。

1.2 環(huán)保技術(shù)

(1)循環(huán)水采暖技術(shù)應用。現(xiàn)階段，我國的采暖措施大多數(shù)都會使用熱水進行供暖，采暖系統(tǒng)所需要的大量的水資源，使用熱水資源進行采暖無疑是對水資源的一種浪費。尤其是在我國還有一些地區(qū)處于極度干旱缺水的情況下，更不能在采暖方面去浪費大量的水資源。正因為如此，在針對新型綠色節(jié)能施工技術(shù)進行一定的改進之后，研發(fā)出了可循環(huán)用水系統(tǒng)，使用套管，保證管道循環(huán)連接，這樣不僅可讓采暖設備更加有效，還保證了采暖工程的綠色節(jié)能。

(2)在建筑設計中充分應用太陽能。我國地理環(huán)境優(yōu)越，全國大多數(shù)地區(qū)都有較為充足的太陽能資源。而太陽能資源作為一種可再生的綠色環(huán)保能源，可以在建筑設計大幅度進行利用工作。這也是新型綠色節(jié)能技術(shù)的一個重要方面，我們可以利用太陽能進行太陽能發(fā)電、太陽能加熱水資源等。在建筑物和太陽光朝向一致的情況下，利用太陽能進行光電轉(zhuǎn)化，進行對建筑物內(nèi)的采光，保證白天可利用太陽能進行采光，減少人工照明，節(jié)約電力資源。

(3)利用垃圾處理和再生利用新技術(shù)的應用。把垃圾轉(zhuǎn)換為再生資源，以往普通的的垃圾處理方法就是進行填埋和焚燒，這種方式會造成空氣污染和水資源污染。所以，研發(fā)人員不斷研發(fā)新的垃圾再生技術(shù)，應用到建筑設計中，隨著科技水平的不斷提高，創(chuàng)新出垃圾資源化處理的新方式和新概念，首先可選用菌嫁接方法制成環(huán)保型綠色菌肥，把固體垃圾粉末切磚進行二次利用，將白色垃圾進行科技技術(shù)消化制作成環(huán)保型材料。保證在進行垃圾的再利用后，還能提高經(jīng)濟效益。

(4)利用污水污泥處理和再生利用新技術(shù)。根據(jù)物理化學原理，提高應用的科技水平，在已被污染的水資源中加入凝聚劑，讓污水與之充分混合。采用新技術(shù)--物理化學凝聚法(LPC法)，用固液分離沉降從中提取純凈符合國家標準的凈化水。使大部分的水資源可進行再次引用，重復節(jié)約了水資源，實現(xiàn)社會生活的可持續(xù)發(fā)展。

1.3 數(shù)字智能技術(shù)

數(shù)字智能技術(shù)一般適用于調(diào)控空間環(huán)境，采用計算機信息技術(shù)。這種技術(shù)主要有兩種作用：①維持室內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定性；②減少建筑對能源的消耗，在滿足人們各種需求的同時提高整體的舒適度。數(shù)字智能技術(shù)的涵蓋面也很廣，如：室內(nèi)溫控技術(shù)、室內(nèi)光照技術(shù)、安全控制技術(shù)，它們都能夠?qū)崿F(xiàn)一定的智能。

2 新材料在建筑設計中的應用分析

2.1 保溫方面

傳統(tǒng)的保溫材料的厚度比較大，所以在外觀上缺少雅致的感覺。主要有以下幾個問題：窗洞的加深、層間距的縮減等。然而新材料真空隔熱板可以有效、輕松地解決這個問題。首先，隔熱板的厚度相對來說會薄很多，而且能夠減少對環(huán)境的污染。其次，在隔熱層的外部裹有金屬和紙質(zhì)，將殼間的空氣抽取出來，往內(nèi)部填充纖維、泡沫塑料和硅酸鹽，使其形成真空。采用這種新材料可以將厚度從200mm 壓縮至50mm 左右。由此可見，作為一種新型的保溫材料，它有著廣闊的發(fā)展前景。隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的不斷發(fā)展，玻璃材料的保溫技術(shù)也在逐漸興起，得到大眾的青睞，如：吸熱玻璃、調(diào)光玻璃等。

2.2 通風方面

根據(jù)最新的研究顯示，有一種新研制的特殊窗框及其開合裝置是當前比較有潛力的產(chǎn)品之一。它能夠從窗框的底部過濾將外界空氣，然后再將空氣從底部引入室內(nèi)。獨特的處理方式能夠保持空氣流動速度的穩(wěn)定，避免過高的氣流感產(chǎn)生。除此之外，窗框內(nèi)置的噪聲吸收板可以有效地排出冷凝水，并對空氣進行過濾。但是這些機制啟用的前提是要滿足一定的壓力差，主要是以風和氣體動力之間的作用面積來形成壓力差。這種材料組成的結(jié)構(gòu)還有一個顯著的特點是使用者可以通過總線系統(tǒng)和計算機來對能源消耗的情況進行掌握，并對不同通風條件下的消耗情況有詳細地了解。

2.3 結(jié)構(gòu)技術(shù)和材料技術(shù)的綜合應用

如今是一個數(shù)字信息時代，建筑材料正在朝著高科技的方向發(fā)展，新材料的種類也在變得更加復雜化、豐富化，另外結(jié)構(gòu)技術(shù)也發(fā)生了突飛猛進的變化。這種改變可以使得建筑空間造型可以有更多的空間得以發(fā)展，不受到材料和結(jié)構(gòu)的限制。傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)是以木質(zhì)為主，受不斷創(chuàng)新的科技影響，正逐漸地變?yōu)殇摻罨炷两Y(jié)構(gòu)，到如今的充氣結(jié)構(gòu)，隨著新技術(shù)的不斷研發(fā)和引入，使得建筑的造型有了前所未有的發(fā)展。

3 結(jié)束語

總之，建筑設計作為建筑工程的一個重要的環(huán)節(jié)，對于建筑工程的整體起著重要作用，合理地應用建筑新技術(shù)和新材料，可以加強建筑工程的整體質(zhì)量，有效提高其使用效果和提高建筑工程施工效率。

[1]曾毅.建筑設計中新技術(shù)和新材料的創(chuàng)新應用[J].中華民居(下旬刊)，2014(10)：159.

[2]陳謙.節(jié)能玻璃在建筑節(jié)能設計中的應用[J].節(jié)能，2014(6)：48-51.