建筑设计中新技术和新材料的应用探讨

文/李瀚涛 奎屯农七师勘测设计研究院（有限公司）新疆奎屯 833200

1、建筑设计本质

建筑设计可以说是工程建设的指南针，需要设计人员具有高度的专业性知识与技能，通过对工程建设中涉及到的数据、信息，结合工程建设的主要目标，从实际情况出发，通过模仿的方式，以工程建设中所涉及的全部信息以一种人们更加易于接受的、读取的、利用的方呈现出来。从人类思维的角度分析，建筑设计的本质需要遵循设计规则，在设计人员的组合技能应用下，将建筑设计中的构成因子与构成要素进行有机结合，发挥建筑材料、技术、形式、功能设计的需求效果，满足建筑企业对于建筑设计的质量、经济、文化、艺术性要求。

2、新材料新技术

新材料新技术是近些年才出现的一些材料的统称。其目前还处于一种研究尝试阶段，但相较于传统的材料或技术而言，其具有别样的特点。新材料是在旧式的、过去的、原有的材料基础上，对其进行发展创新，并使其突破传统理念桎梏而形成的材料。而新技术则是在旧方法旧操作中脱胎换骨而来的，并且具有青出于蓝而胜于蓝特点的新操作方法。进入21世纪以来，世界各国已经开始越来越重视新技术和新材料的应用，其被广泛的应用到了建筑业、畜牧业以及各种设计方案中。而为了保持各国本身的世界地位，并希望能够有所突破精进，很多的国家都不约而同的将创新发展开辟新的技术作为国家发展的重中之重。

3、新技术在建筑设计中的应用

3.1 生态技术

现代人的环保意识较强，对建筑的生态性关注度较高。在进行建筑设计时，生态新技术的应用日益广泛。在具体应用中，通过优化室内外的环境，减少资源的使用，同时实现对生态环境的有效调度，最大程度上减少生态损坏问题的产生。比如，自然采光技术。在建筑设计中，引入自然采光技术，实现对自然光源的应用，能够减少电能的消耗，达到节能环保的要求。再比如，应用太阳能技术，设计太阳能路灯，也是生态技术的主要形态。使用的太阳能路灯，其是通过太阳能光电转换进而提供电能。太阳能技术的应用，具有无污染、无噪音等优势，而且不会引发触电和火灾等安全事故。太阳能路灯安装简便，而且不可以大规模开展挖地面作业，并且没有停电的顾虑。

3.2 环保技术

从建筑行业发展现状来说，应用的新技术，比如保温技术和新能源技术等，都涉及到节能环保技术。以保温技术为例，主要采用的为窗体保温以及外墙保温技术措施。在建筑设计环节，应用各类保温技术措施，使得室内的温度可以保持合理范围内，进而减少空调或者其他设备的使用，进而降低能源消耗。应用新能源技术，对助力建筑朝向绿色化和环保化等方向发展，有着重要的意义。

3.3 新型信息化技术的应用

建筑设计中引入新型信息化技术同样具备明显优势，可以提升建筑设计的便捷性，降低设计人员的工作难度。当前建筑设计工作中信息化技术的引入和应用越来越常见，创新水平也越来越高，象BIM技术在建筑设计环节中就能够表现出较强的实际效益，有助于设计人员更为清晰明确地掌握设计意图，设计方案的呈现也更为直观，进而提升整体设计水平，成为未来建筑设计行业发展的重要趋势。

4、新材料在建筑设计中的应用

4.1 新型玻璃丝棉夹芯板

新型玻璃丝棉夹芯板外观效果良好，且防水保温隔热性能以及抗风揭性能良好。新型玻璃丝棉夹芯板生产线压型工段为避免压型完成后出现反弹现象，在压型过程中增加辊轴数量，完全释放钢板自身压力，能确保成品板型与设计板型保持一致。新型玻璃丝棉夹芯板具有丰富的墙面板型，能有效满足现代建筑设计的美感要求。

4.2 岩棉夹芯板外墙

岩棉夹芯板外墙具有较强的金属质感，其外立面效果更具现代感。岩棉夹芯板外墙还具有良好的耐久性能，其外层钢板表面是氟碳涂层，装饰寿命可超过25年。岩棉夹芯板外墙具有光滑的外表面，且不易附着灰尘，在雨水冲刷后明净如新。岩棉夹芯板外墙还具有良好的保温隔热性能，75mm厚岩棉夹芯板传热系数为0.54W/（m²•k）。经过成熟的节点设计、配套辅材以及专业安装，能有效增强其保温隔热性能。另外，岩棉夹芯板外墙施工简单，具有较高的施工效率，能大幅度缩短施工周期并降低施工成本。在华北地区的建筑设计中，主要应用厚度为100mm的岩棉夹芯板外墙；在东北地区的建筑设计中，则主要应用厚度为150mm的岩棉夹芯板外墙；在华东及华中地区的厂房建筑设计中，主要应用厚度为50mm到75mm的岩棉夹芯板外墙；在华南地区的厂房设计中，则主要应用厚度为50mm到75mm的岩棉夹芯板外墙。

4.3 铝镁锰板和钢板

在建筑设计中，通常采用铝锰钢板和钢板作为外墙板材。钢板一般具有涂层，既能增强装饰效果，又能增强防腐作用。例如，宝钢彩涂钢板具有聚偏氟乙烯涂层，其使用寿命在30年到40年之间。铝锰钢板在变电站外墙中得到了广泛应用，能有效满足变电站外墙的使用功能需求，还能增强外立面效果的美观性。变电站外墙一般存在诸多门窗及设备洞口，此类洞口相应的板材及收边件极易出现锈蚀，严重影响墙面的美观性，难以满足变电站具体使用年限的相关要求。铝锰钢板具有较强的耐腐蚀性和延展性，不仅强度高，且性能优异。

4.4 铝锰夹芯板与钢板

在建筑设计幕墙中，铝锰夹芯板和钢板得到了广泛应用。从外立面效果来看，铝镁锰夹芯板与铝板均具有良好的金属质感。铝板和铝镁锰板均具有良好的防腐性能，表面为氟碳涂层，装饰寿命超过25年。铝板幕墙内部需设置砌块墙墙体，中间为岩棉保温层，构造复杂，安装繁琐，且缺乏良好的密闭性能，岩棉极易受潮并发生粉化。铝镁锰夹芯板幕墙内部的砌块墙体可有可无，仅需设置能有效满足结构安全的檩条，结构简单且施工便捷。铝板幕墙在檩条位置对岩棉造成挤压，形成保温隔热薄弱点；铝镁锰夹芯板幕墙在对接位置若处理不当，易形成保温隔热薄弱点，但采用成熟节点设计、配套辅材以及专业安装，即能克服上述缺陷。铝板幕墙以及铝镁锰夹芯板幕墙均具有较高的施工效率，能大幅度缩短施工周期，并实现对施工成本的有效降低。

结语：

综上所述，建筑设计工作随着时代的发展必将面临更高的要求，设计人员需要灵活运用各类新材料以及新技术，促使建筑设计能够体现出更强的实效性，有助于提高建筑工程项目的后续应用价值。当前建筑设计中新技术的应用表现在多个方面，象节能新技术、生态新技术以及新型信息化技术等，都可以得到理想运用；在新材料方面同样也表现多样，象新型钢材料、新型结构材料以及新型保温材料等，都具备较强实际效益。