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新型建筑材料在建筑结构设计领域的实践袁 新*(中国市政工程中南设计研究总院有限公司 武汉 4 3 0 0 0 0)摘 要 新型建筑材料主要是指采用相关的技术手段以及工艺方法改进传统材料,或者通过物理化学合成手段对新的材料进行创造,并将其在建筑工程中加以应用。随着我国经济的持续发展,建筑行业的整体发展步伐也在不断加快,对新型建筑材料也进行了有效应用,这极大地改变了我国的建筑工程结构设计。新型建筑材料有着多功能、轻质高强的特点,可以使资源浪费得到减少,并实现节能减排,对绿色环保施工具有重要的促进作用。与此同时,在建筑工程结构设计中应用新型建筑材料,还可以使工程质量得到提高,使建筑材料的消耗得到节约。因此,在建筑结构设计领域应对新型建筑材料的应用加大重视,使新型建筑材料的优势得到充分发挥,以此来推动行业的可持续发展。笔者针对新型建筑材料在建筑结构设计领域中的应用进行分析,介绍了新型建筑材料的含义,探讨了新型建筑材料应用的优势,并对其应用实践进行阐述,希望能够为相关研究人员起到一些参考和借鉴。关键词 新型建筑材料 建筑结构设计 实践应用中图分类号:TU 3 1 8 文献标识码:A 文章编号:1 0 0 22 8 7 2(2 0 2 3)0 90 2 0 50 31新型建筑材料的含义在建筑工程施工中,建筑材料是十分重要的物质基础,相关施工人员需要将建筑材料结合设计需求,有效建造成图纸所绘制的样子,以此来满足设计要求。但在建筑物的实际使用过程当中,随着时间的不断推移,建筑材料也会出现磨损、老旧等问题,无法满足人们的实际生活和工作要求。例如,一些建筑材料需要发挥出密闭作用,但随着时间流逝,其密闭性有所下降,如隔水层的隔水功能下降,导致有漏水情况出现。对此,建筑行业需要对新型建筑材料加大研发和应用力度。与传统建筑材料相比,新型建筑材料一图1 新型建筑材料示意图方面具备传统材料的相关功能(见图1),另一方面可以避免由于时间流逝而出现相关质量问题,使建筑材料的基本功能得到保证。除此之外,新型建筑材料还具有良好的节能环保特性,可以有效减少能源消耗,避免对环境造成污染问题。所以,在现代建筑工程的建设过程中,需要对新型建筑材料的使用加大重视,以此来促进建筑行业的健康发展1。2新型建筑材料在建筑结构设计中的应用优势2.1有效节约资源通过不完全统计,可以发现在我国建筑行业的发展过程当中,由于工程结构设计中材料使用不当而造成的能源消耗可以达到2 8.5%。由此也可以看出,传统的建筑材料在实际使用过程当中,往往会对大量能源进行消耗。而通过对新型建筑材料加以使用,其具有较高强度,而且十分轻便,可以降低成本支出,这使传统材料存在的能耗大问题得到了有效解决,可以使资源得到节约。2.2改善使用功能通过有效应用新型建筑材料,可以使建筑使用功能得到改善。从新型建筑材料的使用性能以及材质502(建筑科技)2 0 2 3年0 9月 *作者简介:袁新(1 9 8 4-),本科,中级职称;研究方向为土木工程。等方面展开分析,相关新材料主要利用环保的合成技术加以研发,同时还有部分材料可以实现二次利用和研发,以此来形成新型材料,其具有防渗、隔音、重量轻等优势。在应用这些新型材料时,由于其十分轻便,因此容易开展安装工作,可以极大的改善建筑使用功能,满足人们的实际使用需求。3新型建筑材料在建筑结构设计领域中的实践应用3.1墙体结构中的应用在建筑工程施工中,墙体结构是材料耗费较多的一项环节。在设计墙体结构的过程中,对新型建筑材料进行选用,需要对材料的节能性加大关注。由于墙体结构所消耗的建筑材料相对较多,因此需要通过对新型建筑材料的使用,以此来使建筑材料消耗得到减少,从而满足绿色施工的相关要求。而相关设计人员一方面需要对材料的节能加大关注,另一方面还需要对新型建筑材料的稳固性加以考虑,通过保证墙体结构的稳固性,以此来有效保证建筑整体结构的稳固。对于墙体结构,在对建筑材料进行选用时,许多施工单位通常会对新型膜材料加以采用。在实际使用后可以使能源消耗得到降低,而且所运用的钢架结构可以进一步保证墙体结构的稳固性。与传统墙体结构的建筑材料相比,这种材料要更为轻盈,方便施工工作的开展。除此之外,相关施工企业还可对铝合金墙体进行采用,该类建筑材料具有较强的耐腐蚀性,在长时间使用后可以避免有腐蚀、缺损等问题出现,而且对比传统建筑材料要具有更为明显的节能优势,可以对材料实现二次利用。因此,在建筑墙体结构中对新型建筑材料进行选用时,需要相关设计人员根据墙体的具体功能,对优质的墙体材料进行合理选择。与此同时,新型材料还具有良好的保温、采光、隔热、防水等作用,将其在墙体结构设计中加以应用具有显著优势。例如,在某建筑工程施工中,对膜结构的“水立方”加以使用,需要在墙体设计过程当中采用E T F F模有效拼接空间结构,以此来形成以钢为支撑的薄膜结构,可以使建筑承重的均匀性和稳定性得到保障,从而提升建筑的整体性能。E T F F模材料是一种新型材料,不仅重量较轻,而且韧性较强,可以使光能得到节省,保证建筑内部的自然光照2。3.2建筑保温结构中的应用在建筑使用过程中,空调是十分主要的一类能耗。相关设计人员在建筑工程结构设计过程中,需要对建筑保温效果进行强化,以此来使建筑的隔热功能得到提升,使建筑能源消耗得到降低,有效实现建筑使用的节能环保目标。目前,在设计建筑的保温结构时(见图2),对新型的保温材料进行了有效应用,包括硬泡聚氨酯、挤塑聚苯乙烯泡沫板等。这些材料是十分新型的墙体保温材料,将其在现代建筑中加以应用,可以起到良好的保温效果。例如,对挤塑聚苯乙烯泡沫板进行使用,该材料的结构相对均匀,可以有效发挥抗辐射作用,而且在温度方面也有着良好的适应性,吸水率和导热性相对较低,因此可以使建筑的隔热效果得到提高。在现代化建筑结构设计过程中,对保温施工需要加大重视,可以聚苯乙烯泡沫作为填充材料,从而制作保温板。在使用此材料后,可以使工程的施工质量和效率得到进一步提升。在实际施工中,相关施工人员需要均匀搅拌发泡剂,并以此为包围材料,有效保证建筑的保温效果。在实际施工中,相关技术人员需要严格控制聚苯板的厚度,具体应维持在57c m,其与6 0c m的传统红砖墙结构在热工性能上可以保持相同,因此保温性能较高。例如,在某建筑工程施工中,在屋面保温结构中对挤塑板进行使用,需要在设计屋面保温结构时,将保温层和防水层有效结合,并采用倒置设计方式,这样可以进一步强化新型保温材料的应用效果3。图2 建筑保温结构示意图3.3防水结构中的应用对于建筑物而言,其基本功能在于为人们提供可以遮风挡雨和避寒挡暑的场所,并要保证场所的坚固性。所以,在建筑工程结构设计中,对新型建筑材料602 (建筑科技)2 0 2 3年0 9月 进行应用,需要对其防水结构设计加大重视(见图3)。在使用传统的建筑防水材料时,其使用条件往往相对苛刻,需要在地面干燥的情况下方能开展施工作业,而且材料凝固时间相对较长。与传统防水材料相比,新型建筑材料在建筑防水结构中有着更为明显的应用优势。例如,在对聚氨酯成分的防水材料进行使用时,其无需地面完全干燥便可开展施工工作,凝固时间也相对较短,可以使防水施工难度得到降低。目前,在市面上相关的防水材料类型较多,设计人员在选用时需要结合建筑物的具体位置和需求来加以选取。例如,对于建筑物顶层材料需要有效保证防水防渗,同时还要具有较强的耐腐蚀性。而对于刚拆模的地下室混凝土面,施工人员可直接采用聚氨酯防水涂料。当涂料发生反应固化后,可立刻铺贴防水卷材,这样可以使粘结剂的使用费用得到降低,而且还能够预防卷材的窜水现象。在设计建筑屋面结构时,相关设计人员可对改性沥青防水卷材加以使用,该类材料的成分包括原纸、塑料以及纤维材料,具有较强的耐候性和抗拉强度,在施工中可采用热熔方式,有效解决屋面老化问题,并起到良好的防水效果。图3 建筑防水结构示意图4新型建筑材料在建筑工程设计中的发展方向4.1发展资源节约型材料在我国提出资源节约型的发展要求后,需要相关行业落实具体的措施,合理节约资源,从而保障我国的可持续发展。建筑行业对资源节约型的发展要求也进行了有效落实,在建材发展层面需要针对建筑材料有效进行节约型规划,使单位产品当中的原材料消耗得到降低,以此来满足材料节约与节能方面的要求。与此同时,我国目前的环境问题仍十分严峻,因此在新型建筑材料未来的发展过程中,应对资源节约型的建筑材料大力发展,使产品成功率得到提高。这样一方面可以为我国经济发展提供保障,另一方面还能够使资源节约型的建筑材料推广和使用得到有效促进,降低对环境造成的污染程度,使经济和环境能够实现协调发展4。4.2发展环境友好型材料环境友好型材料和资源节约型材料具有相同点,但对于环境友好型建筑材料而言,其主要趋向于环境保护。具体来说,在建筑工程施工中应避免产生建筑废料,防止对他人健康产生影响。在人们生活水平持续提升的背景下,相关建筑工程设计人员也应更为关注建筑材料的选用,在不影响人体健康的基础上合理使用材料。而且随着人们环保意识的不断提升,对环境保护工作也逐渐加大关注,因此在市场中环境友好型材料将成为主要销售热点,对新型建筑材料的健康发展具有重要意义。5结语综上所述,在建筑工程结构设计中应用新型建筑材料,可以对我国的绿色施工号召进行积极响应,而且新型建筑材料具有的优势,可以使建筑工程的整体施工质量得到有效提高,降低工程施工期间的资源消耗,减少工程建成后的维护费用。通过应用新型建筑材料可以使经济和环境发展保持协调,极大的降低能源消耗,提高环境保护水平,对我国建筑行业的绿色化、健康化发展具有重要促进作用。参考文献1张纯.关于新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用J.中国房地产业,2 0 2 1(1 2):5 9.2张鑫,周光禹,高蕉.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用J.智能建筑与工程机械,2 0 2 2,5(4):1 0 6-1 0 8.3樊洁.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用分析J.全国性建材科技期刊 陶瓷,2 0 2 1(2):9 2-9 3.4周丽君.刍议新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用J.装饰装修天地,2 0 2 1,1 1(3):8 4+8 6.702(建筑科技)2 0 2 3年0 9月