淺談建筑設計中新技術和新材料的應用

韓霜

大悅城控股東北區域公司 遼寧沈陽 1 1 0 0 0 0

現代建筑工程的質量越來越受到前期設計因素的影響。這反映了隨著建筑設計的理念、技術、模式的日漸成熟和完善，其在保證建筑工藝水準方面的能力正在日漸凸顯。其實在建筑設計中，除了要做樓體結構、建筑布局方面的設計，更要著重強調新技術、新材料的應用。因為材料和技術同樣是關乎建筑安全、建筑使用壽命、建筑工程造價以及住戶體驗的重要因素。

1 新技術在建筑設計中的應用

1.1 綠色節能技術

在綠色低碳發展的理念倡導下，人們不斷的對新的清潔型能源進行探索，希望能降低對傳統的電能、煤氣能等的依賴程度。在建筑工程中，太陽能、風能、地熱能被人們廣泛關注，進一步提出要因地制宜，充分借助地理環境優勢和大自然賦予的天然條件，在建筑設計中充分的利用太陽能、風能、地熱能的利用，減輕傳統能源的消耗，降低排放，實現綠色節能的目的。在早期的建筑設計階段，就要考慮到太陽能的利用，要科學規劃、合理布局，保證建筑物的日照采光效果，從建筑物朝向、樓群布局、樓間距等方面全面考慮。在考慮采光的同時，還要考慮自然通風的問題，要對施工環境的地理位置、環境氣候進行充分的分析，并借助科學的手段進行測試，通過外形、結構設計的優化，滿足通風效果的要求。綠色節能技術還要考慮對土地資源的節約，提高利用率，因此在規劃設計期間，一定要考慮這個因素。建筑暖通空調的能耗是節能關注的焦點，地源熱泵技術的運用，替代了傳熱空調，具有基礎投資少、使用方便、能源利用率高、污染排放低、生態環保的幾大優點，在綠色建筑中提倡地熱能、太陽能（太陽能發電系統、太陽能熱水器）的合理運用，可實現明顯的節能效果。

1.2 生態技術在建筑設計中的應用

建筑設計要求具有經濟性、環保性和安全性等，生態技術的提出，就是要盡可能的減小對環境的破壞或者是通過優化建筑設計，可以實現對生態環境的修復和對自然環境資源的最大利用。生態技術在建筑設計中運用，就是要充分利用地理環境以及周邊建筑、景觀環境的優勢，在不破壞原有景觀的基礎上，讓新建筑融入其中，相互映襯，互為補充，并且建筑設計要充分考慮到當地的歷史文化和風土人情，迎合人們已有的生活習慣，讓建筑保持原有的地域特色風格，實現人、自然、建筑之間的和諧共生。生態技術的另一個含義，就是要在建筑材料的采用上突出環保意識，可再生、可降解、可重復利用材料是建筑設計要首先考慮使用的。此外，建筑生態設計也非常強調日照采光和自然通風效果[1]。

2 建筑設計中應用到的新材料

2.1 天然建材

劍麻、木材、礦物等均屬于天然建材。木材尤其是經過特殊加工的膠合木在西方國家得到了廣泛應用，膠合木一方面保留了傳統木材的美觀性，另一方面又具有良好的穩定性、絕緣性和耐火性，可直接用作拱形構件或大跨度直線構件，因此成為了一種環保性能突出、應用前景廣闊的新型建筑材料。在生態建筑及可持續發展理念下，木構建筑的熱度不斷提高。西方的建筑大師正在積極探索木構建筑的新發展，我們也需要重新認識木構文化，為我國建筑文化注入新思想。

2.2 循環再生建材

選用可再利用和循環使用的建筑材料，是新時代生態建筑發展的重要理念。近年來，在一線建筑領域，建筑材料的耐久性能有了大幅度提升，循環使用的安全性能也大大提升。如改造舊建筑，實際上就是對建筑材料的再利用，這種材料再利用一方面能有效節約大量建筑材料，另一方面還能延續歷史文化。循環利用建筑材料，就是對無法利用的建筑材料進行加工、處理，然后進行循環使用。循環利用材料，對于減輕對自然系統的破壞、減少建筑廢棄垃圾都有重要作用。上海市在2004年建成的生態示范樓就使用了再生骨料混凝土，與普通混凝土相比，新料的使用量降低了2/3，將建筑垃圾、煉礦廢渣制成骨料，強度毫不遜色[2]。

2.3 低環境負荷建材

傳統建材對環境的負荷比較大，會大量消耗資源和能源，而低環境負荷建材對環境的影響非常小，環境負荷值大大低于傳統建材。利用工業廢棄物生產低環境負荷的高性能建材，已成為現代生態建筑的重要理念。現階段，以工業廢棄物生產的高性能綠色混凝土等建筑材料已經得到了較為廣泛的應用，這類建筑材料能有效利用各種廢棄物，降低燒成溫度，節約能源消耗，并減少了粉塵、二氧化硫等空氣污染物的排放。

2.4 功能型建材

光催化分解氮氧化物的生態材料、防霉防臭的涂料和衛生陶瓷、可調濕度的建筑內墻、具有防輻射功能的內墻涂料是現階段正在研究的功能型建材。這類建材易于再生和回收，不會形成二次污染，具有修復和治理環境的作用。在建筑墻體上使用隔熱材料，能減少外界與建筑物之間的能量交換，節能效果顯著；將調濕材料應用于圖書館、博物館等，能夠起到顯著的文物保護效果；使用壓電熱電材料及多孔材料，一方面能吸收電磁輻射，另一方面還能吸收聲波能量[3]。

3 結語

隨著時代的進步，新技術、新材料層出不窮，這也要求建筑設計工作者能夠與時俱進，推出更好的建筑作品，并最終為服務社會發展，實現產業轉型，提升用戶居住生活體驗做出積極貢獻。