新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用探讨

李铁楠

【摘 要】新型建筑材料是建筑建材行业的重要组成部分之一，涉及：新型墙体材料、新型防水密封材料、新型保温材料等方面。生产和使用新材料，有利于节能，减少资源消耗，保护生态环境，促进住宅产业化建设和现代化。随着新材料的使用和发展，新型建筑材料在建筑工程中的需求量越来越大，成为越来越多环保人士所推崇环保理念的实践，逐步成为建筑工程领域的主打材料。对此，本文简要分析了新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用方面。

【关键词】建筑结构设计；新型材料；应用

1. 引言

新型建筑材料作为建筑工程业全新的发展方向，相应的带动了新型建筑材料的研究与广泛应用。其在一定程度上影响了建筑物本身，同时还影响着自然环境及人体的健康方面。使用环保建筑材料会降低对周边生活环境的污染、降低建筑垃圾的产生，能最大程度的减少施工时对自然环境的破坏；同时也能够满足人们最基本的舒适安全的要求，且具有消毒、除臭等一系列新功能，一定程度上能够提高人们的生活质量。因而，加快新型建筑施工材料的研发，并且能够引入建筑工程施工行业已是重要研究方面。

2 .使用和发展新型节能环保材料的必要性分析

一直以来，我国的建材行业生产遵循着传统的粗放模式，对于开发自然资源，重利用、轻保护，不利于生态环境的均衡发展。据统计，我国每年的能源消耗有将近36%用于室内取暖或室内降温，因此，节能建筑和新建筑将是专业人士所重点关注的方面。

新品种建材新型建材是与传统的砖和灰色砂岩等在内的多种类别区分开来的新型材料。从功能上讲，新型建筑材料包括：墙体材料、装饰材料、防水材料与粘结和密封材料及其支持的各种金属件、塑料件及其他一些起辅助功能的材料。现阶段建筑材料正处于不断发展、不断更新的时期，建筑节能材料作为节能建筑的重要基础，是建筑材料环保的前提。因此，建筑材料应向节能环保创新发展，开发和使用各种高品质的建筑节能材料，节约能源、降低能耗和保护环境，对我国经济和社会可持续发展的实现具有深远的意义。

3 .建筑结构设计中墙体材料创新应用

3.1 建筑结构设计中材料的应用问题分析

建筑结构设计的成本费用让新型材料的应用价值变得不那么明显，按设计计算使用新墙体材料可节省工程造价3-5%，但对建筑施工环节中所存在的各项措施费用，使实际节省的成本没有那么客观；新型墙体研究报告不真实，一些新墙体材料的研究报告，是由材料制造单位编制，存在推介产品性质，片面性，不能作为新型建筑材料选择的依据；新型墙体材料优势不明显，各级政府虽极力推广使用新型墙体材料，但由于建设单位、施工单位在使用新型墙体材料后遇到墙体开裂、渗水，从而污染、损坏室内装修等问题，且目前粘土砖造价低于一般新型墙体材料，给新墙体材料推广使用带来困难，因此应认真研究降低新墙体材料使用成本。

3.2 墙体材料设计要点

建筑设计的墙体，从属性上讲，包括：基材板、反射辐射热材料、墙体连接构造等。

3.2.1 基材板的选择。

基材板具有承重作用，构成空腔以提供反射材料附着，一般需要很强的气密性、耐久性及水密性，板与板之间缝隙采用聚氨酷泡沫密封剂密封；要求基材板表面强度高，和一定美观效果，造价尽可能低廉，经济指标与其技术性能比较合理，板型能标准化设计、工厂流水线生产，施工现场干作业安装，服役期对环境不造成污染，退役后可重复利用或方便地实现无害化处理。

3.2.2 反射辐射热材料的选择。

反射辐射热材料是反射绝热板上对保温隔热效果影响最大部分，典型的有铝箔和真空镀铝聚酯薄膜，铝箔有良好的遮光性、阻气性、阻湿性，有良好的导热性、电磁屏蔽性。真空镀铝聚酯薄膜是以聚酯薄膜为原料，经真空镀铝精制而成。真空镀铝膜一般是耐温及机械加工性能较好的BOPP、BOPET、CPP 等材料。

3.2.3 与墙体连接构造。

一般使用干挂法对墙体和保温材料进行连接，墙体与保温材料之间留下一个空腔，以供空气流通，在夏天，保温材料阻绝房间内热量的散失。由可调控的空腔空气配合封闭空气层形成两重保温，由反射层进一步阻止辐射热损失，协同工作。

4 .新型建筑材料轻型钢材的应用分析

现阶段，建筑结构工程多数是使用绿色建筑材料。作为新型的建筑材料能得到大量使用，其主要原因是绿色建筑材料的质量好，具有非常坚固性和稳定的特性，适合运用于建筑工程的建设。有利于提高建筑的安全性。到目前为此，我国建筑材料的种类较多，但能够作为绿色材料使用的，还需要考虑对环境的危害，了解材料从生产到利用后变成废弃物的过程，所产生的废弃物是不能污染环境，要求实现循环利用。

轻型钢材具有非常好的坚固性和稳定性，达到绿色建筑材料的标准要求，对自然环境没有出现危害，能够进行循环利用，是一种比较新型的高节能材料。按照建筑结构的需求，生产出不同长度、厚度、宽度的轻型钢材，简便、健康的轻型钢材将在建筑工程中，越来越受到人们的喜爱与重视。

5 .环保型建筑材料的发展分析

5.1 提倡绿色建筑

绿色建筑是“资源有效利用的建筑”，即节能、环保、舒适、健康、有效的建筑，简称为低能耗、低污染的建筑。

对材料选用应遵循以下原则：

提倡使用3R材料；选用无毒、无害、不污染环境，有益人体健康的材料和产品，采用取得国家环境保护标志的材料、产品。与传统建材相比，新型建材有益于人体的健康，有助于改善建筑功能，起到防霉、隔音、隔热、调温、调湿、调光、除臭的作用。

制造新型建材有利于采用不对环境造成污染的生产技术，且在产品结束其使用寿命后，能作为再生资源加以利用，不会形成新的废异物。

5.2 发展资源节约型建筑材料

资源节约型建材的发展需要相关建筑材料企业对现有产品进行节约型规划，实行节约型措施，如：降低单位产品原材料消耗，提高产品的成品率等。其次，当下我国建筑垃圾及城市生活垃圾总和约为320亿吨，对数字如此庞大的垃圾资源进行回收利用，利用垃圾再处理技术将其代替原材料进行节约型建筑材料的生产，不仅能减少对环境的污染和资源的浪费，更重要的是实现经济、环境的可持续发展。

5.3 发展环境友好型、多功能型建筑材料

环境友好型建筑材料的要求是尽量在不产生建筑垃圾、不污染环境建材、不会影响人体健康的前提下，进行建筑工程材料的选择和使用。随着人们生活水平的日益提高，消费观念正在不断提升，人民群众日益增长的环保意识与环保要求正在不断提高，环境友好型建材产品已逐步成为市场的热点销售。

随着我国经济新常态的提出，旧的建筑材料已不能满足人们的需求，新的多功能材料的开发成为人们追求的新目标。包括研究具有自主知识产权的新产品，加工技术，如：纳米技术和材料新技术的发展相结合等方面，开发多功能的生态建材，从而改善人们的生活环境，提高人民生活质量。

6. 结论

总之，随着社会的需求，建筑材料备受人们所关注。新型建筑材料具有保温、隔热、高强度、健康、环保和安全等性质。加强开发和应用绿色建筑材料，有利于实现建筑材料工业的可持续发展。

参考文献：

[1]申嘉城.小议土木施工中的绿色建筑材料使用[J].科技创业家，2014（7）.

[2]王春华.绿色建筑材料的种类与发展[J].上海監理，2013（2）.

[3]李永国.建筑节能设计中新型墙体材料的使用探析[J].建材与装饰.2013endprint