浅谈建筑设计中新技术和新材料的应用

孟树强（山西省建材工业设计研究院，山西 太原 030001）

1 建筑设计本质与目的

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，且需要分析新式技术与材料在应用后可能带来的正面或负面影响，继而更好地在现代化设计理念背景下提升工程的建设质量。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。

艺术性特点是建筑设计环节的重要特征表现，也是满足用户多元化需求的重要基础，对于建筑来说，其最根本的应用意义就是充分满足人类在不同环境、不同条件的实际应用需求[1]。初期，建筑为人类提供了遮风挡雨的生活环境，让人类能够在瞬息万变的自然生态环境下获得更好的生存条件，帮助其免受外在不良自然因素的影响。随着社会的不断发展与进步，人们对于建筑业提出了更多有关艺术性与实用性的要求，这也是新阶段在匹配客观条件基础上落实建筑设计工作的重要基础，为设计工作的未来发展提供了完备条件。伴随科学技术的逐渐更新，自然生态环境也随之有了较大的改变，资源的匮乏与部分区域气候条件的恶化使得建筑设计者们在满足人们对建筑功能与质量需求的情况下，同样需要对资源消耗与环境污染问题予以充分考虑，这也是现代化设计理念的主要表现。为达到这一目的，建筑设计人员面临着巨大的工作挑战，应在将更多创新理念融入其中的同时，提高新材料与新技术在建筑设计环节的应用频率，为我国工程质量与工程建设效果的提升奠定坚实的基础。

2 建筑设计环节新技术的创新应用

联系现阶段我国家建筑行业的创新发展情况来看，在现代化社会发展与进步的同时，新技术与新材料同样获得了引入与深入研究的重要条件，其高频率的应用同样成了建筑设计环节的整体发展方向。需要注意的是，多数新技术在实际应用方面的确突显出了其强大的应用优势，但也有部分新技术尚不成熟，若强加应用不仅不会起到预期的提高建筑功能效果与质量的作用，甚至可能会形成安全隐患影响建筑的本身属性。从实际情况来看，具有代表性且已经较为成熟的建筑设计环节的新技术主要有以下几类：

2.1 节能新技术的应用

节能新技术是建筑设计环节应用频率较高的关键技术，也是满足现代社会对于建筑使用基本要求的重要基础，与我国能源节约的基本发展战略相匹配，奠定了建筑工程项目始终处于持续更新与进步状态的基础。科学技术的更新与发展，使得可供选择并实际落实到设计环节的技术类型也在不断增多，若从被动节能设计角度看，通过对现有建筑结构的科学调整，能够更好地调用外界自然环境资源为建筑提供维持其基本功能的条件，继而达到降低其使用能源需求的目的[2]。不仅仅是被动式的节能创新，建筑设计环节主动节能技术同样获得了创新发展的重要机遇，以可再生能源的发展与利用环节为例，应用价值突显得极为明显，已然覆盖到了人们生活的方方面面。

2.2 生态新技术的应用

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[3]。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 新型信息化技术的应用

将新型信息化技术融入建筑设计环节同样能够突显出诸多的应用优势，其中最为典型的表现就是能够将建筑设计便携性进一步提升，从而帮助将设计人员的工作难度大大缩减。信息化技术随着科学技术的更新与发展使得其在建筑设计环节的应用变得更加常见，以BIM技术为例，能够在将此技术融入设计过程后表现出巨大的实际效益，让设计人员更加清楚的明确针对不同建筑的预期设计意图[4]。

3 建筑设计环节新材料的创新应用

除了各类新技术在建筑设计环节的应用，新式材料在建筑设计环节同样突显出了较强的实际应用价值，其中较为典型的新材料应用主要包括以下几类：

3.1 结构设计中的应用

作为建筑设计环节的重要过程，结构设计的重要性毋庸置疑，在实际的结构设计环节中不仅需要对建筑结构的平衡性予以充分考虑，更需要保证在建筑建设完毕后满足力学平衡要求，继而避免形成安全隐患影响人们的居住安全性[5]；另外还需要提高对结构材料选择与应用环节的关注，继而消除产生建设安全威胁。科学技术的进步使得可供选择的新式材料类型也在逐渐增多，不仅仅局限于传统的砌块材料与混凝土材料，空心与加气材料的出现也能够将建筑结构的自身应用性能进一步提升，继而在经济性与节能性层面突显出更高的应用优势。在使用新式结构材料前，必须确保其符合标准应用要求并具备稳定使用性能，才能在提升整体结构稳定性的情况下将其节能效果提高，为其所带来的经济与环保效益的持续增加奠定基础。

3.2 外保温中的应用

外墙保温作为现代建筑中常见的一类节能设计方式，其最终的保温性能与所使用的材料自身性能之间有着极为密切的联系，这就需要人们将材料的研究力度加大，以满足其在外保温环节中的实际应用需求。在建筑外墙外保温结构中，新材料的应用优势表现在多个方面，以最为典型的聚苯乙烯发泡板材为例，从实际应用情况来看其保温性能极佳，且由于生产较为简单且不会在使用后对人体健康与周边生态环境造成严重威胁，使得其已然成了现代建筑中外墙保温材料的第一选择[6]；酚醛泡沫板同样在外墙保温方面突显出了较强的应用优势，从而获得了国际上的更多认可，保温性能极佳。在应用新式材料的同时，同样需要关注新材料与各类传统材料之间的搭配使用效果，促使该类材料在应用后能够表现出最佳的应用协调性，以实现充分突显外墙保温优势的目标。

3.3 新型钢材料在建筑设计环节的应用

作为建筑设计环节经常应用到的基础建筑建设材料，钢材的性能研究具有重要的应用价值，其也同样是未来新式材料的重要发展方向。高性能钢材料一直以来都是建筑领域中可靠应用的代表材料类型，典型的包括低屈服点钢、高张力钢以及sn钢等，能够根据建筑结构的不同类型进行灵活搭配继而凸显出令人满意的应用优势与使用效果[7]。不同的钢材料对应的设计需求同样有着明显差异，想要将新型钢材料的应用优势充分发挥出来，就需要联系实际的设计要求以避免出现选择不当而影响最终应用效益的情况，甚至导致产生较多的无效施工成本影响工程建设进度。

3.4 通风建筑材料在建筑设计环节的应用

门窗是传统建筑物设计环节中承担室内通风任务的重要基础，此种通风方式从风量调节的角度看，若受自然因素影响将使得其舒适度相较以往有明显降低。对于新型建筑来说，新式门窗与开合结构的应用极为重要，从实际应用情况来看不仅是通风的风量获得了有效控制，空气循环状态下有室内外空气不会产生直接对流现象，从而避免了由于空气流动过快而导致产生诸多不适。再加上门窗中增添了噪声吸收板结构，能够将外界噪声更好的隔绝。此类门窗结构的应用原理在于有效控制门窗消耗总量，继而达到了将其整体能耗水平降到最低的目的。

4 结语

综上所述，时代的发展变化使得建筑行业同样面临着巨大的发展挑战，作为建筑设计人员需要提高对各类新式材料与技术应用的重视，以帮助突显建筑设计的实效性，也是从根本上提高工程项目未来应用价值的重要基础。从实际情况来看，各类新技术与新材料的应用获得了极佳的应用效果，继而为我国未来建筑行业的可持续性发展提供了完备条件。