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建筑设计中新技术和新材料的应用探讨郑其强

发表时间：2021/6/28 来源：《基层建设》2021年第6期作者：郑其强

[导读] 摘要：近年来，我国空气质量严重下降，各种资源的储备量也在不断地减少，生态环境已经受到了严重的威胁，人们的生活环境日益恶化。

        菏泽城建置业有限公司山东省菏泽市 274000
        摘要：近年来，我国空气质量严重下降，各种资源的储备量也在不断地减少，生态环境已经受到了严重的威胁，人们的生活环境日益恶化。基于此，相关技术人员必须重视建筑工程设计与施工给环境带来的损害，不断开发研究出新材料，提高建筑设计的环保性。同时，施工人员可以结合科学技术的发展不断优化改进施工技术，从而提高各种资源的利用率，减少对环境造成的污染。新材料以及新技术的应用能够有效地改善当前的生态环境，有效改善人们的生活、工作环境，还可以在很大程度上促进建筑行业的可持续发展。
        关键词：建筑设计；新技术；新材料；应用
        引言
        建筑作为我国社会经济的支柱行业之一，其发展水平直接影响人们的居住生活质量。因此，人们不断研发，并在建筑设计中推广使用各类新技术、新材料，以期获得更好的建筑工程建设效果，因此，应深入分析新材料、技术的应用方法，提高其在建筑领域的效用，促进建筑设计工作的可持续优化。
        1建筑设计的原则
        将安全放在第一位，所用材料应无毒无害，防火隔热，并在施工过程中确保施工人员的生命安全。而大城市中广泛修建高层建筑来适应经济的发展与人口的增加以及土地资源的有限，充分体现建筑设计的实用性，为人们提供舒适环境。与之相对应的是地下空间的不断开发，深基坑技术的有效设计与应用确保建筑基础开挖与结构施工的安全，又可有效确保项目的经济收益与社会效益。其中，建筑工程的施工周期往往都很长，并且施工成本投入较高，有关企业应用尽可能少的手段与方式感知创造，以简洁的形式，来理性客观地反映设计的本质，实现建筑设计的经济性。因此有关企业在建筑设计时应追求绿色建筑的发展，有效延长建筑使用寿命，获得巨大经济、社会效益。
        2新技术在建筑设计中的应用
        2.1数字技术的应用
        在建筑设计中，数字技术的应用主要体现在基于BIM设计工具的建筑设计工作中。其中，BIM从字面上来看，是建筑信息模型的英文缩写，在建筑设计领域中，是指Autodesk所创造的电脑设计辅助工具，其能够以三维模型的形态，将设计方案直观、详实地显示出来，能够提高设计工作效率，增强整体设计方案的合理性。从本质上来看，BIM技术源自于2D、3D设计技术，工作者通过在软件上，输入具体的设计参数，结合简单的数字图像绘制操作，即可构建出一个完整的三维立体数字化建筑设计模型。而BIM工具所显示的设计模型与设计完成效果一致，使设计者能够较为直观地发现设计中存在的不合理情况，并及时加以修正，提高建筑设计质量。此外，相较于平面显示的建筑蓝图，这种三维显示的设计方案模型，能够为施工人员提供更加精准、详实的指导，有助于后期的精准施工，增强建筑设计方案效用。
        2.2环保技术的应用
        在设计中，环保技术的应用旨在提高建筑材料的利用率，增强建筑工程的节能环保性能。在此过程中，环保技术在设计中的应用主要体现在保温节能、新能源利用。在保温节能方面，设计者通过改善建筑物整体的通风、采光结构，来降低温度散失量，能够帮助使用者减少为了维持室内温度恒定而消耗的能耗，达到环保的效果。在新能源方面，设计者通过在建筑结构中加装新能源利用装置，并设置配套的能源供应设施，可以实现用清洁新能源，代替一部分传统能源，来支持建筑物内部设施的运行，落实环保建筑设计技术。以太阳能建筑设计为例，在该设计中，设计者会将大量的光伏发电板，设置在屋顶上，然后将光伏电力接入供电设施处，以使用光伏发电电能，为建筑物内部的供暖、制冷提供能源，这样可以节省大量传统的火力发电电能，减少煤炭的消耗，降低环境污染，有助于建筑设计领域的可持续发展。

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        2.3智能技术的应用
        从本质上来看，智能技术是一种由大数据技术、物联网技术等多种信息技术组成的集成技术，将其应用到建设设计中，能够增强设计方案的科学性与合理性，而且可以大幅提高设计工作效率，有助于建筑设计领域信息化进程的深入推进。在结构设计中，设计者利用以AI驱动的云端建筑信息格式来进行设计，可以实现数模规一体化，并在AI技术的辅助下，随时围绕设计方案，开展大数据对比分析，然后借助云计算，将对比分析所得出的底层数据结果反馈到智能化生成上。通过云端渲染显示方案数据，以便于开展可视化的数模规实时、联动编辑，保证设计方案的科学准确。在施工设计中，设计者可以基于物联网技术，设计一个智能化现场施工管理平台，以实现噪声扬尘监测、设备性能检测、视频监控等，保证现场施工规范性，增强施工组织设计效果。
        3新材料在建筑设计中的应用
        3.1通风设计材料
        建筑的朝向、通风等情况是居住和办公环境设计需要重点考虑的问题，尤其是通风，对建筑内部的空气质量、空气环境等都会产生较大的影响，建筑设计中重要环节之一就是通风设计。此时，需要将通风新材料的优势充分发挥出来，将通风系统的合理性提升。在建筑通风设计中，可以做好新型门窗开关位置的选择，在保证空气循环效果的同时尽量将气流压力减小，将居民生活品质提升。
        3.2新型隔热材料
        隔热设计一直是建筑设计中非常重要的内容之一，隔热系统不但要具有良好的性能，还有兼具美观性。当前建材市场已经兴起了多种隔热材料，不但有着良好的隔热效果，而且感官良好，在节能、成本方面都发挥着显著的效果。在结构上来讲，当前新型隔热材料大多以蜂窝状较为常见。从鼓噪方面来讲，通常其构造包括玻璃、空气层、吸收层三部分。空气层能够隔绝内外空气降低热量交换作用。吸收层能够通过绝热效果的优化达到隔绝内外温度的效果。
        3.3新型装饰材料的应用
        新型装饰材料也是建筑工程设计中一项重点。国民思想意识水平不断提升，对建筑功能、环保等多方面要求不断增高，传统的材料已经难以满足现代建筑需求，人们越来越关注环保材料。绿色建筑材料主要是有效地结合了特殊材料和剥离，生产出的新型剥离材料的保温作用效果良好，能够根据温度变化自动调节室内光线，能够有效控制建筑室内温度，能够将室内美观性提升。
        3.4照明节能材料的应用
        建筑主要能耗之一就是照明系统，照明系统需要耗费大量的电能维持其正常运行，所以可以从照明节能材料入手实现建筑节能降耗。为此，设计人员要加强建筑工程所在区域自然环境分析，加大自然光源的利用，同时重视选用节能材料，加强智能控制技术的应用，在保证正常照明的同时达到节能的效果。
        结束语
        建筑设计中应全面提升项目设计质量，注重新技术与新材料的应用，积极响应国家号召，遵循安全经济可持续发展原则，加强施工质量管理，提升设计人员的专业素养，根据施工现状优化建筑设计，保证方案合理有效，提高市场竞争的公正性与公平性，保障建筑企业长远可持续发展。
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        [3]傅志明.建筑设计中新技术和新材料应用分析与评价[J].中国新技术新产品，2020（14）：95-96.
        [4]衣俊，陈宁，衣杰．当代建筑设计与新材料新技术的融合创新发展[j]．材料保护，2020，53（10）：185－186．
        [5]林颖．试论新材料和新技术在建筑设计中的应用[j]．绿色环保建材，2020（8）：5－6．