枣庄市建筑设计研究院 山东省枣庄市 277000
摘要:新技术和新材料能够满足建筑发展的需求,深入应用到建筑设计中,优化建筑施工的环境,同时为建筑设计提供技术与材料方面的依据,推进建筑工程现代化的发展。本文首先说明了建筑设计的特点及原则,然后详细阐述了新技术和新材料在建筑设计中的应用,最后探讨了新技术和新材料在建筑设计中的发展趋势。
关键词:新技术;新材料;建筑设计;保温材料;节能
一、建筑设计的特点及原则
(一)建筑设计的特点
建筑设计大体上是一种模仿性的工作,建筑设计从思维的层面看,实质是设计的规则和组合技能的运用。而大脑只能做那些它内在已有的(包括即时输入的)和可以组合的东西。建筑设计是建筑构成因子(要素)达到某种均衡的过程和产物构成建筑的诸要素涉及实现功能、经济、文化艺术、形式、技术、材料等方面。从艺术的角度看,建筑的实用效能与其他艺术门类(如绘画)相比,总体上制作所耗的代价之高、之广显然不可比拟,而资源的有限显然决定着最大部分的建筑以实用经济为第一原则。
(二)建筑设计的目的性和原则
近年来无论建筑界或社会上对目前建筑设计中的一些倾向和设计思想的混乱颇有微词,一些大城市的重大项目建设情况已经引起了社会各界越来越多的议论,建筑的目的性再次成为关注的焦点。从本义来讲,建筑是为人类提供一个最适宜创业和生活的空间,它的功能实用性仍然是建筑的第一性。建筑作为一种文化的载体,也必然通过建筑体型和空间形态,给人以艺术的享受,自然这一切都与国情和物质经济条件息息相关,如何全面协调可持续发展,处理好建筑的安全适用、经济和美观,一直是建筑的永恒主题。随着不可再生能源的枯竭,环境问题的日益严重,建筑设计的原则要以人为本,最大限度地提高能源和材料的使用效率,减少建设和使用过程中对环境的污染,充分利用新技术和新材料,使得建筑不仅满足了人们的需求,而且不能对我们赖以生存的环境造成负面效应,使建筑和环境都达到可持续、和谐发展。
二、新技术在建筑设计中的应用
(一)建筑设计融入生态技术
生态建筑设计就是指人、自然环境、建筑三者和谐发展的关系。生态建筑设计在使用建筑材料上,尽量将能源的利用率提到最高,降低对环境的污染和破坏。在设计中融入生态技术。建筑过程中可以采用以往的建筑技术与现在的建筑技术相结合,取其精华去其糟粕。在建筑物的形式与内涵上,一定要体现出生态设计的自然性和社会性。在进行建筑设计的时候,一定要保证建筑的舒适性与安逸性,在设计中应该充分的体现建筑的通风、采光功能。尽最大的可能,充分的利用太阳能、热能、风能等。可以在建筑物顶楼安装太阳能电池装备,以免建筑在供电不足的情况下,进行备用。
(二)建筑设计融入数字化技术
建筑设计融入数字化技术,即信息处理和储存的技术,其还包括了信息社会和知识经济等方面的技术。随着科学技术的不断更新和发展,很多建筑中已经开实行楼宇智能化设计。建筑设计数字化技术,人们不出门,在家里就能够进行工作、购物以及学习。例如:某大厦,就是利用了从西方国家传过来的 SOHO 的住宅理念,将数字化技术融入到建筑中,SOHO 是一种小型的办公与居住能够合为一体的建筑理念,该理念的核心就是将计算机网络技术的应用,加载到了建筑设计中,打破了群居和团体合作办公的方式。由此可见,SOHO 的建筑理念,给人们的生活和工作带来的很大的便利,并且还有效的节约了我市城市办公建筑的面积,进而降低了对环境的破坏和污染。
三、新材料在建筑设计中的应用
(一)保温材料
以往的保温层复合结构由于采用传统的保温材料,所以厚度较大,这就带来了一系列的外观上的问题:窗洞的加深,层间距的减少等等。而真空隔热板很好地解决了这些问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它的厚度很薄,且CO2排放量小。其外裹有金属和纸质的外壳,壳间形成真空,填充有多孔的纤维、泡沫塑料及压缩的硅酸盐。50mm厚真空隔热板的保温效果相当于200mm的普通矿物棉保温材料。作为一种新型、高效的保温材料,真空隔热板有着广阔的应用前景。玻璃材料的保温技术也是生态建筑节能的关键之一。随着现代科技的不断发展,在这一领域陆续出现了吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃、电敏感玻璃、调光玻璃、电磁波屏蔽玻璃等。设计者可将它们组合成复合的构造形式,来达到生态建筑的保温和采光要求。
(二)通风材料
一种新研制的特殊窗框及其开合装置以其低成本、低技术含量成为极具发展潜力的产品。外界空气从窗框的底部进入,再由顶部进入室内。从而避免过高的空气流动速度,不会产生令人不适的过高的气流感。窗框内置的噪声吸收板,可以同时防止冷凝水的侵入并过滤空气。整个结构作用的前提是,通过风和气体动力的有效作用面积形成足够的压力差。这种结构与普通窗户一样易于清洁。其最大的优点是,使用者可以通过总线系统及计算机掌握并控制不同通风条件下的能源消耗。
(三)隔热材料
90年代国际上已采用一种透明绝热材料(Trans-parentInsulatedMaterial),简称TIM。它是一种透明的绝热塑料,可将TIM与外墙复合成透明隔热墙(TransparentInsu-latedWall,简称TIW),TIW由保护玻璃、遮阳卷帘、TIM层、空气间层、吸热面层和结构墙体组成。TIM层做成透明蜂窝状,圆形的蜂窝状可最大限度地节约材料,蜂窝两侧粘有透明隔片,使蜂窝成密闭的透明孔,这样吸热面层不仅可以得到太阳辐射热,还可以得到TIM的反射能。TIM层在黑色吸热面外侧,在冬季可阻止吸热面向室外散热,在夏季可避免室外过多的热量进入室内。玻璃内的遮阳卷帘可调节抵达墙面的太阳辐射量。
(四)材料技术与结构技术的结合应用
数字技术时代下的建筑材料变得日益复杂和极大丰富,同时结构技术等的飞跃发展使得建筑空间造型不再受材料和结构的限制,从传统的木结构、石结构到钢筋混凝土结构、钢结构、充气结构以及张拉、悬挂、壳、膜结构等新型技术的发展使建筑无论是在高度、跨度或者是先前未曾有过的地下生态建筑等方面都有了飞跃的发展。新材料新技术的应用使建筑师对建筑的设计手法不再拘泥于传统的韵律、对称等基本手法。通过对强形体进行切割、解体,使建筑轻量化。
四、新技术和新材料在建筑设计中的发展趋势
(一)节能化发展
节能是新技术和新材料未来发展的主流趋势,也是建筑设计对新技术、新材料的根本要求,传统建筑的物资消耗量比较多,应该通过新技术、新资料对物资及能耗进行控制,在建筑设计中推行节能减排,改善新技术、新材料在建筑设计中的应用,保障新技术和新材料的积极发展。
(二)绿色化发展
绿色化是建筑设计发展的一项标准,促使建筑设计具有生态、环保的特点,新技术和新材料应该遵循绿色化发展的要求,强调生态、环保的重要性,辅助建筑设计优化资源分配和环境保护,避免建筑设计破坏生态环境。
(三)融合性发展
新技术和新材料在建筑设计中并不是独立存在的,而是提倡融合性发展。建筑设计对新技术和新材料有明确的使用要求,促使新技术与新材料融合在一起,以相互配合的方式应用到建筑设计中,规范了建筑工程的设计。
结语
综上,新技术和新材料促使建筑设计具有实践性的价值,落实建筑设计中的各项功能,推进建筑节能、环保的发展,营造了高效的建筑环境。新技术和新材料能够解决建筑工程中的多项问题,提高建筑施工的水平,体现了成熟的设计方法。基于新材料与新技术的应用,建筑设计的质量和效益得到很大的保障,有利于全面控制建筑的设计过程。
参考文献:
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[3]俞桂良.建筑工程中建筑节能及新材料工艺应用的探析[J].中国住宅设施,2010(10)
论文作者:张子龙
论文发表刊物:《基层建设》2015年25期供稿
论文发表时间:2016/3/24
标签:建筑设计论文; 建筑论文; 新材料论文; 新技术论文; 技术论文; 生态论文; 玻璃论文; 《基层建设》2015年25期供稿论文;