孫維新

青島市北城市建設投資有限公司 山東 青島 266011

引言

伴隨著我國社會的不斷發(fā)展，為了充分滿足社區(qū)居民的需求，建筑設計必須進行一定的結構優(yōu)化，期間需要將新材料和新技術融入建筑設計過程中，使其能夠相較于傳統(tǒng)的建筑設計類型呈現(xiàn)更大的優(yōu)勢。有相關數據專家統(tǒng)計，相對于其他傳統(tǒng)的現(xiàn)代建筑設計方案，融入新材料和新技術的建筑設計方案不僅可以大幅節(jié)約30%左右的設計成本，從而深入研究挖掘現(xiàn)代建筑材料資源的綜合利用率，提高現(xiàn)代建筑材料企業(yè)的社會經濟效益，保證其經濟可持續(xù)性健康發(fā)展。另一方面，從我國人民的切身角度利益出發(fā)，將新材料和新技術融入設計方案中，也可以更好地充分滿足我國人民對現(xiàn)代建筑功能的大部分功能要求。由于傳統(tǒng)的現(xiàn)代建筑設計已很難完全滿足現(xiàn)代人們的各種心理功能需求。

1 新技術在建筑設計中的應用

1.1 BIM智能技術的應用

現(xiàn)階段的經濟發(fā)展和科研技術，均表現(xiàn)為快速進步的狀態(tài)，想要在未來的工作中取得更好的成績，要全面落實優(yōu)化技術。例如，針對建筑設計的開展，有效實施BIM技術，能夠針對多方面問題做出良好的改善、解決。BIM技術的應用過程中，雖然表現(xiàn)為虛擬化的特點，但是能夠對多方面的數據、信息開展良好的借鑒、吸收，促使建筑設計的體系更加健全。針對各種BIM設計技術能夠做出良好的技術應用，還可以充分通過觀察各種建筑工程結構設計技術是否真的能夠長久提供服務。現(xiàn)如今的各種房建建筑工程，必須在實際使用中的年限上有效的進行提升，如果實際使用中的年限周期過短，則容易導致建筑資源的嚴重利用浪費。以針對BIM設計技術應用為主要依托，可通過發(fā)掘分析建筑工程結構設計的各種年限控制影響周期因素，執(zhí)行具有針對性的控制手段[1]。

1.1 智能控制技術的應用

在當前智能技術不斷優(yōu)化發(fā)展的背景下，各類電氣技術運用于智能建筑的頻率也在不斷提升，其主要是以計算機作為控制中心，在建筑內整體布線和終端連接信息，以此建立不同的空間信息有效連接，進而為降低建筑內部的能源損耗提供支撐。在建筑節(jié)能設計中，供配電系統(tǒng)是建筑能耗的關鍵部分，因此在建筑節(jié)能設計過程中，設計人員應根據設備的性能特點、用電負荷和容量進行合理的設計和選擇。為保證在實際應用中降低能耗，進一步保證建筑用電的安全性和合理性，對建筑物的串聯(lián)配電系統(tǒng)進行控制，保證在規(guī)定的范圍內，如果用戶相同，高壓配電技術在兩級范圍內，低壓數字控制系統(tǒng)為分三個階段，有效控制能耗，供配電系統(tǒng)主要采用兩路進線，保證兩路供電的一致性，最大限度地降低線路能耗。同時還將從新功能的開發(fā)和工作流程的上實現(xiàn)不斷優(yōu)化，室內照明采用節(jié)能設計，在燈具節(jié)能設計中，可根據光源和燈具的情況進行選擇和布置，在光源的選擇上，一般選用LED照明，因為這種照明方式影響環(huán)境保護，同時也能夠更好地具備壽命長、節(jié)能性能高的特點。

1.2 生態(tài)環(huán)保新技術的應用

為了更好地契合現(xiàn)代綠色環(huán)保理念的發(fā)展需求，在建筑設計的過程中更加需要注重生態(tài)環(huán)保新技術的融入，充分將建筑內部多種元素融合起來，進而使其整體的綠色環(huán)保性能能夠得到凸顯。在地域性綠色建筑設計中，可以應用BIM技術針對室外的環(huán)境展開一系列的分析和探討，有關分析內容一般情況下主要指建筑表面風壓、室外風環(huán)境等內容。針對建筑表面風壓的內容，需要結合當地的氣象特點展開合理設計。這是因為在不同地區(qū)之間，天氣特點也會有所不同，此外一旦在設計建筑的時候，要是出現(xiàn)不合理的狀況，很容易促使建筑表面某處風壓存有過大的問題，若是再經過較長的一段時間，很容易導致建筑的結構功能、性能發(fā)生重大故障和影響。但是這時候，可以在其中應用BIM技術，結合實際狀況，針對建筑的表面風壓展開分析計算，根據相關數據信息不斷改善和優(yōu)化建筑的設計方案。例如在進行一棟建筑物設計的時候，它的南側方位的基本是低矮的建筑群，并沒有高大建筑，同時該建筑物面朝湖泊，夏季時節(jié)，常有東南風。因此對該建筑物進行模型實時模擬的時候，我們能夠清楚發(fā)現(xiàn)處于這個風場的建筑，其迎風面的風壓大于2.2帕，并且調查分析能夠發(fā)現(xiàn)，建筑的頂部位置是建筑風壓的最低值。因此為了較好減弱風壓，可以在建筑的頂部位置設計一處天窗。針對室外風環(huán)境，能夠依據軟件，對建筑周圍的環(huán)境以及建筑物的形體展開模型的建立，有效實現(xiàn)建筑結構的優(yōu)化。譬如針對某棟長約260m的建筑，我們在經過一定的分析模擬計算，能夠清晰得出結論，長形建筑很容易改變建筑周圍風速，又或是導致建筑周圍環(huán)境發(fā)生局部死區(qū)，影響室外環(huán)境?？梢曰贐IM技術，將其和建筑附近地形進行科學合理的結合，不斷優(yōu)化建筑形體，將其適當轉變?yōu)榍?，有效改善室外空氣流場，增強人們在室外活動的舒適程度[3]。

1.3 節(jié)能新技術的應用

建筑設計中新技術還體現(xiàn)在節(jié)能方面，期間設計人員需要基于不同的能源損耗問題制定相應的控制策略，以此更好地達到節(jié)能降耗的最終目的。其中建筑立面設計應與外遮陽設計充分結合，明確太陽光的折射角度和偏移范圍，保證外遮陽設計實用。一般來說，水平遮陽擴大了遮陽的范圍，它是通過混凝土與金屬百葉窗等構件組合而成，提高了散熱空氣的散熱率，從而達到節(jié)能的目的。太陽能作為一種新型的清潔能源，廣泛應用于城市建筑中，既不會對自然環(huán)境造成污染，又能在更大范圍內實現(xiàn)經濟效益最大化，促進綠色建筑的可持續(xù)發(fā)展。但是在建筑設計過程中，應該根據實際情況對建筑結構進行優(yōu)化，比如在不同樓層、朝向的情況下，應該根據住戶的實際需要安裝太陽能熱水器，從而達到能源利用率最大化。因此需要將太陽能集熱板作為太陽能設備的關鍵部件，安裝到不同樓層的太陽能設備上，使冷水能夠快速加熱，在這個環(huán)節(jié)上，建筑的管道設計應該安裝在陽光最好的地方，以便更好地接收太陽能。這說明在建筑設計過程中，應該充分考慮各方面的因素，才能更好地保證太陽能設備的正常運行。使用太陽能供熱還能更好地實現(xiàn)資源的合理利用，從而減少對環(huán)境的污染，達到綠色可持續(xù)發(fā)展和提高建筑功能的具體應用[5]。

2 新材料在建筑設計中的應用

2.1 新型墻體材料的應用

新材料的使用在建筑設計中起到了很大作用，許多新型墻體材料的使用，可以很好地實現(xiàn)對墻體功能的改善，不僅能提高其穩(wěn)定性和強度，而且能在保溫隔熱等方面發(fā)揮積極作用，成為當前頗受關注的重要內容。在新型墻體材料的應用上，針對其不同的功能需求，目前同樣出現(xiàn)了許多新的類型，可供設計人員靈活選擇，如陶粒磚、纖維石膏板、充氣砌塊等，在建筑工程中的墻體構件中起到理想的作用，不僅不會給環(huán)境帶來嚴重污染，而且顯著地體現(xiàn)節(jié)能效益。誠然，現(xiàn)階段建設工程項目中較為常用的混凝土材料要進行創(chuàng)新優(yōu)化，從積極引進新原材料、優(yōu)化配合比入手，不斷提高其施工應用性能，同時也是目前建筑設計中較多采用的混凝土材料創(chuàng)新，從積極引進新原材料和優(yōu)化配合比入手，不斷提高其施工應用性能，也是目前建筑設計中較為常見的重要方法。對目前鋼結構建筑優(yōu)化設計而言，同樣可優(yōu)先使用某些新鋼材，促使它在輕質量、高耐久性等方面發(fā)揮積極作用。例如，在鋼質材料中加入一些微量的元素，就能在鋼材料的表面形成良好的耐蝕性，從而表現(xiàn)出較強的耐久性，可用于鋼結構建筑中。

2.2 新型保溫材料的應用

對于常見的建筑設施，其建筑本身的保溫特性是十分重要的，因此這也是節(jié)能環(huán)保材料在建筑設計中的重要切入點。良好的保溫特性可以保證建筑室內有恒定的溫度，這不僅可以讓建筑的溫度容易調節(jié)，可以時刻保持一個恒定的狀態(tài)，減少對室內溫度控制的能耗，也可以使得建筑與外界環(huán)境存在明顯的區(qū)別，為人類提供更加舒適的居所，加強建筑的利用特性。常用的建筑節(jié)能環(huán)保保溫材料隔熱鋁合金、平開多腔室塑料門窗、雙層隔熱玻璃，等等，通過對這些良好保溫材料的合理利用，可以極大程度上保證建筑的保溫性能。靈活應用各種保溫材料，可以很好地提升建筑的保溫特性，但從建筑設計方面來說，這還未將保溫材料的節(jié)能潛力發(fā)揮到最佳，要獲得更佳的節(jié)能效益，還要結合建筑功能進行合理設計，用特別的建筑結構進一步展現(xiàn)保溫材料的建設優(yōu)勢，將建筑材料的作用發(fā)揮到最大。例如，要保證窗口的較好保溫性，可以通過調整窗口與墻面的不同尺寸配比，從而尋找合適的建筑窗口，既保證建筑的通風性能良好，同時也側重建筑的保溫性做出積極嘗試。將踐行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的建筑設計途徑結合建筑的不同功能進行合理安排，這樣不僅可以深入落實建筑的節(jié)能環(huán)保功能特性，而且也加強了建筑的功能性，這對于整個建筑的建設都是成功的嘗試。提供良好的保溫特性對于很多公眾場所的建筑建設都有著重要的意義，這可以進一步提高公眾場所的舒適度，為一些社會活動的開展提供良好的場地[4]。

2.3 新型防潮材料的應用

對于一些地下的或者樓層第一層建筑來說，建筑的防潮性是建筑特性十分重要的關注點，如果對建筑的防潮問題不得到解決，將會影響到建筑的整體使用性能，所以在節(jié)能環(huán)保材料的應用中，也可以以防潮性為重點，作為建筑設計的切入點。為了滿足低碳的要求，在實際進行設計工作的過程中需要注意在傳統(tǒng)設計思路上進行革新。一般的樓層建筑都會采用瓷質地板磚作為地面的鋪設材料，但是瓷質地板磚的防潮性能卻不佳，這就要求在樓層的地面設計上，運用其他的方式加強建筑的防潮性?？梢酝ㄟ^對樓層地面加設專門的加熱層，從而整體提升建筑地面的防潮性。對于地下或者地面一層的建筑，在建設前的地基建設中就要注意隔離土地，可以通過在地面鋪設防潮膜的形式，切斷地面與樓層地面的聯(lián)系[2]，從而加強建筑的防潮特性。防潮特性的加強不僅提高了建筑的應用特性，同時也改善了建筑的內部環(huán)境，這對于建筑的空間應用有著重要意義，同時也滿足了建筑節(jié)能、環(huán)保的實際要求，滿足碳中和對于建筑設計的需求?？梢詾槿祟惿鐣峁└嗟纳婵臻g，使得自然土地在特定建筑設計和節(jié)能環(huán)保材料的介入下，擁有釋放更多的利用價值。對建筑防潮層的鋪設，不僅保留了建筑的原始成熟加工工藝，同時也對傳統(tǒng)施工理念進行了新的改造，這對于建筑設計工作來說也是時代發(fā)展的創(chuàng)新理念。

3 結束語

總而言之，在現(xiàn)代化社會理念不斷發(fā)展的背景下，將新技術和新材料融入建筑設計過程中將能夠更好地凸顯綠色環(huán)保地理念，進而為提升建筑設計方案的整體效果奠定良好基礎?，F(xiàn)階段，在建筑設計過程中更加注重綠色環(huán)保理念以及節(jié)能降耗理念地融入，同時還需要基于新型墻體材料、新型保溫材料、新型防潮材料、新型植物纖維材料的應用使得整體的建筑性能能夠得到優(yōu)化提升，為人們提供更加舒適、人性化的居住環(huán)境。