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摘要：伴随着2017年中国GDP自2011年来的首次提速增长，国家对建筑行业的要求已转变为以提升建筑工程质量安全为着力点，加快推动建筑产业转型升级，全面提高城市规划建设管理品质，推动城市绿色发展。建筑行业也将迎来巨大的变革。如何利用新的技术和新的材料来满足建筑行业的绿色发展，如何提高建筑工程的质量安全，如何保证建筑施工过程中的绿色环保、节能减排，不仅可以减少资源的浪费也可以使得自然环境受到保护。目前，建筑行业的市场竞争十分激烈，建筑相关企业如何在国家大背景的支持下推动城市绿色发展，满足建筑施工和生态环境的协调进步，就显得尤为重要了。
关键词：建筑设计；新技术；新材料；应用
引言
目前，在我国大力实施创新驱动发展战略下，建筑行业的技术和材料对资源和坏境的破坏亟待解决。在这种形式的影响下，发展现代化建筑新技术、新材料具有重要意义，这样不仅能更好的实现建筑的使用功能，还能对生态环境起到一定的保护作用。这对于现代化建筑业来说既是机会也是难题和挑战。凭借着一成不变的经验和设计思路是不可行的。必须要提高建筑设计创新，科学、合理的应用新技术、新材料，更好的促进建筑业不断绿色发展。
1全面阐述建筑设计的基本内涵
对于建筑设计而言，其设计的产品需要体现较强的综合技能，内容包含诸多方面，如材料、技术、功能以及经济性等。建筑施工需要消耗相当多的人力和建筑材料，但是，当前建筑领域资源和材料已呈现较为紧张的局面，据统计我国每年生产主要建筑材料（水泥、钢铁、玻璃、陶瓷、铝）需要消耗各种矿产资源（主要是石灰石、铁矿石等）46亿吨以上，造成资源快速枯竭和环境大范围退化，已造成青山挂白，山河破碎的景象。能源十分紧张，环境问题突出，建筑设计需要注重城市绿色发展的概念，有效提升建筑材料及能源的使用效率，降低对环境的污染。绿色新技术和新材料的应用，有效促进建筑与环境的和谐共存。
2新型技术在建筑设计中的应用
2.1装配式建筑的应用
装配式建筑是指结构系统、外围护系统、内装系统、设备与管线系统4个系统的主要部分采用预制部品、部件集成的建筑类型［1］。现代装配式建筑相对于90年代前的预制楼板墙体技术，已较好的解决了预制构件的可靠性连接问题。由于装配式建筑具有工业化批量生产保证产品质量，工业化设计安装减少人力资源的占用和加快施工速度，施工过程中基本可以杜绝湿作业以减少建筑工程对环境的污染，部品部件的工业化生产及结构体和填充体的分离使得后期维修和改造相对简单，具有较快的安装速度和结构装修同步施工等优势，已越来越多的应用到现在的工程中，并且在多个地方得到政府的大力推广支持。装配式建筑较常用的分为装配式混凝土建筑和装配式钢结构建筑，目前已完成了《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T51231-2016、《装配式钢结构建筑技术标准》GB/T51232-2016、《装配式建筑评价标准》GB/T51129-2017这3本装配式建筑的设计规范，可以更标准和规范的建设使用装配式建筑。装配式建筑正在进行一体化设计研究，一体化设计为建筑周期内的后期维护及整体改造提供了更良好的基础条件。
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2.2建筑设计中减隔震方案
一般建筑设计过程中的抗震设计原则是“大震不倒，中震可修，小震不坏”，以保护结构主体不遭到毁坏和保护建筑内的生命安全为主要目标［2］。减隔震技术则使地震的破坏力在传递到结构主体过程中得到消耗或延长整个结构体系的自振周期，减小输入上部结构的水平地震作用，达到预期防震的效果。一般认为减隔震技术能有效降低结构的水平地震作用，能保护建筑结构、非结构构件和建筑物内部设施，确保震后建筑物无需修复，即可继续使用。
2.3被动式超低能耗建筑
被动式超低能耗建筑是指适应气候特征和自然条件，通过保温隔热性能和气密性能更高的围护结构，采用新风热回收技术，并利用可再生能源，提供舒适室内环境的建筑。目前国内已有数个被动式超低能耗建筑，被动式超低能耗建筑因为采用良好的外维护系统、被动式门窗与遮阳、良好的气密性、无热桥设计、高效的新风热回收系统等原因，使得这一建筑相对于一般建筑来说能耗降低大幅降低。
2.4绿色建筑设计
绿色建筑指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源，包括节能、节地、节水、节材等，保护环境和减少污染，为人们提供健康、舒适和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑物［3］。绿色建筑技术注重低耗、高效、经济、环保、集成与优化，是人与自然、现在与未来之间的利益共享，是可持续发展的建设手段。通常绿色建筑分为设计阶段和运行阶段，一般都要求新建建筑至少达到设计1星水平，国家重点和大型的项目一般都会进行3星绿建设计。
2.5 BIM技术的应用
BIM技术以各项相关信息数据作为基础，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，通过三维建筑模型，实现工程监理、物业管理、设备管理、数字化加工、工程化管理等功能。BIM设计具有可视化、协调性、模拟性、优化性、输出性等优点，极大提高了建筑建造周期的可控性。
3新材料的广泛应用
3.1装配式建筑应用的三明治外墙及ALC板材
装配式建筑使用预制混凝土外墙复合建筑节能材料（通常使用EPS或者XPS保温板）加上60厚的混凝土保温层构成装配式混凝土技术的外墙板，此墙板具有结构受力和建筑节能保温作用，同时外侧还可订做墙面装饰材料，做到结构外装修一体化，大大节约了工程建造难度及时间。装配式钢结构外墙一般使用蒸压加气混凝土墙板（ALC）作为外围护墙体，同样具有模块化程度高，安装速度快，无需进行湿作业等优点。
3.2门窗材料
随着大家健康意识的提升，空气的质量受到大家的高度重视。目前新型窗框及其开合装置已成为建筑通风设计的前沿趋势。这种材料的可以使外界的空气从底部进入室内，让人丝毫感觉不到气流，有效防止了冷凝水置入空气中，能够掌控不同通风条件下的能源消耗。这种新型窗框不会像通风设备一样产生较大的气流，而是比较稳定的效果，在达到使用要求的同时净化室内空气。另外，新型窗框还具有一定的降噪效果，其内部安装降噪装置，有效的为居民生活带来保障。
3.3隔热材料
隔热技术采用新型的绝热材料，这种材料外观呈透明状态，里面呈圆型蜂窝状态，不但可以节能能源，还可以吸收大量的热量。这种隔热技术主要分三个层面，首先，最顶部是玻璃，它的作用是将太阳的能量形成反射作用；其次是空间间层，它可以将外面的热量充分吸引进进来。最后部分是黑色的吸收面，可以防止外部的热量进入建筑里，有利于提升建筑的隔热效率。
3.4导光材料
通过对建筑物进行节能照明设计，能够有效减少建筑物对电能的消耗。例如可以根据聚光原理、利用传导技术，使用光导管将照射到楼内的自然光反射到建筑物中，从而满足无直接采光的空间照明需要。光导管中使用的是光导纤维，能有效地传导自然光，目前已经广泛应用在我国的建筑物中。
结语
随着国民经济的不断发展以及人们生活水平的不断提高，人们对于建筑设计的要求也越来越高。技术和材料是建筑设计中的核心内容，也是影响建筑质量的重要因素。本文重点分析建筑设计中新材料、新技术的应用，探讨提高建筑设计水平的途径。具体包括装配式建筑、减隔震技术、被动式超低能耗建筑、绿色建筑、BIM等新技术，以及三明治及ALC墙板、门窗材料、隔热材料、导光材料等新材料。
参考文献
[1] GB/T51231-2016装配式混凝土建筑技术标准［S］．北京：中国建筑工业出版社，2017．：
[2] GB50011-2010（2016年版）：建筑抗震设计规范（2016年版）［S］．北京：中国建筑工业出版社，2016．：
[3] GB/T50378-2014：绿色建筑评价标准［S］．北京：中国建筑工业出版社，2014．
论文作者:卓石峰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/29
标签：建筑论文; 建筑设计论文; 技术论文; 材料论文; 结构论文; 被动式论文; 建筑物论文; 《建筑学研究前沿》2018年第3期论文;