新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用

新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用

娄睿

中天西北建设投资集团有限公司 陕西西安 710075

摘要：新型建筑材料的使用，能够使建筑工程的环境在一定程度上得到改善。由此，需要加强对新型建筑材料的开发力度，并且将创新型绿色建筑理念在具体的建筑工程中予以应用，使建筑行业发展的环保性与稳定性得以提升。以下将对新型建筑材料在建筑工程设计过程中的实际应用进行分析与探讨。

关键词：新型建筑材料；低碳环保材料；建筑工程；结构设计

引言：

从工业社会进入科技社会以来，由于工业社会的发展对地球环境造成的危害、资源的减少及污染的排放使得环境问题日益严重，生态危机的出现迫使人们开始注重对环境的保护；同时，随着人们文化素质和生活水平的提高，人们越来越注重对身体健康的考虑。在这两方面因素的影响下，人们开始关注住所及其他建筑在建造过程中使用的材料及对环境和身体健康的影响，越来越多的人们开始采用新型建筑材料，我国也开始建设低碳型社会，目的是降低能源的消耗和二氧化碳的排放量并实现可持续发展。因此，整个社会开始关注生态文明建设和环境保护，并积极响应国家号召，努力研发低碳环保型建筑材料。

1新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用意义

1.1降低污染与伤害

新型建筑材料是以保护环境的前提下提高人们的生活质量为宗旨，无论对人的身体健康还是对外界生物环境，都能大幅度降低污染和伤害。随着国家和社会的引导，使用新型建筑材料已经成为建筑行业的时尚，越来越多的新型建筑材料被研发出来，如低碳环保型塑料管道、生态水泥等被大量生产并应用。这些材料的共同特点是生产过程中低消耗、低排放及可回收再利用且对人体无危害，能够有效减小对环境的污染和对人体的威胁，这是建筑材料转型发展的重要体现。

1.2提高生产效率和加劳动加工效率

随着我国加大科研方面的投资并经过科研人员的不断努力，我国已经研发生产出各种新型建筑材料，建筑材料生产企业也通过研发、引进、改良等方式更换了传统的生产设备，使用绿色生产设备，成功推出低碳、绿色、环保且科技含量高的产品，例如复合地板、环保型粘合剂、绿色涂料等，这些产品深受建筑行业和广大人民的喜爱。传统的建筑给排水管道采用镀锌钢管，这种管道长时间使用会被腐蚀，造成水资源污染，影响人体的生命健康，且使用寿命短、回收再利用难度较大，对金属资源造成极大浪费。而新型高抗冲PVC管采用钙锌复合稳定剂，这种稳定剂中的成分有环氧大豆油酸酯、硬脂酸锌/钙，均为无毒成分，且新型高抗冲PVC管的生产过程采用环保无毒型稳定剂，且由于可低温塑化和塑化时间短的优点，可提高生产效率和加劳动加工效率，这种管道具有较好的低温韧性，还可节约能源，因此受到建筑行业的青睐，可用于城市建筑工程施工中使用。

1.3有助于提高生活体验

随着生活水平的不断提高，人们越来越追求高质量的生活，对工作、娱乐、生活等方面的环境要求越来越高。所以，建筑材料生产企业在生产产品的过程中通过添加防爆、隔音、减震、吸光材料等高科技环保材料，以为人们提供更为舒适的生活体验。在经济条件允许的情况下，人们大多选用环保无毒的材料来装修办公场所和居家建筑。传统玻璃的紫外线透射率较高，在室内皮肤会受到紫外线的伤害且隔热保温性能不佳，而真空玻璃具有良好的隔热性，可使室内冬暖夏凉，并充分利用光能来控制室温，达到低碳绿色环保的效果。除此之外，在室内的墙面装修方面，越来越多的人们选用绿色墙体材料。如，一种绿色墙体材料改性粉煤灰砂浆，这种材料由煤炭企业或钢铁厂等生产企业的生产废弃物粉煤灰或矿渣灰制成，具有轻质高强、隔音效果好、生产过程低碳环保等优点。另外，还有高科技的抗菌面板、新型陶瓷等建筑材料，这些材料的设计十分契合现代审美且功能强大，生产过程更是符合循环经济的原则，这些材料将逐渐进入人们的生活领域。

2新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用措施

2.1对新型保温材料予以应用

传统的保温结构设计主要对保温层的复合材料予以应用，其主要材料为聚乙烯保温材料为主，相应的材料在构建过程中，会使层间距以及窗洞的深度与建筑的外观构建产生一定程度的影响。在当前新技术的研发背景之下，创新型的真空隔热板防热技术得以诞生。而由该种原理所构建的材料，其自身空间占用相对较小，通过对真空隔热原理予以应用，可将纸质或者金属双层外壳构建为真空状态，并且将其内部填充多孔纤维以及各类泡沫材料，以此使整体隔层的核心部件予以构建^[1]。由于所应用的保温原理具有高度的差异化特征。因此在具体应用过程中，将相应隔热保温层的厚度控制在50mm之内便可达到传统保温材料200mm厚度的隔热效果。

2.2对防水材料予以有效应用

建筑在构建过程中，需要对其基本应用功能予以遵循，诸如遇寒、隔热、防水等功能，需要作为基础性的考量内容。由此在进行建筑结构的设计过程中，需要对防水材料的应用进行综合性的考虑，由于防水工作是整体建筑在构建过程中极为重要的构件部分之一

^[2]。长期以来，对于建筑防水材料所拥有的现实要求相对较高。当前所应用的防水材料需要的凝结时间相对较长，并且需要在地面处于干燥情况下予以使用。与传统性的防水材料进行比较，新型防水材料所用的施工操作较为简单。

2.3对新型隔热材料予以应用

目前，在建筑行业的发展过程中能够对透明型隔热材料予以应用，相应的材料在应用过程中能够与外墙体予以复合，进而形成透明隔热装置。从宏观而言，该隔热装置在构建过程中，其结构主要由隔着材料、层外部保护玻璃、吸热面层以及透明粘胶予以构成^[3]。相应的隔热装置会在隔热层内对核心部分予以构建，其装置材料所具有的表面呈密闭式的蜂窝状，蜂窝两侧会有具有高度透明性的隔片进行密封，并形成隔热气泡。由于空气自身的热导性相对较低，而蜂窝状气泡能够对太阳光能量予以吸收，并且能够获得隔热材料的反射能，因此在应用过程中具有较为优质的隔热效果。

2.4对创新型通风材料予以应用

为了使整体建筑内部的空气质量得以有效地保证，需要使建筑在构建过程中的通风系统具有高度的流畅性，传统的建筑设计在具体的开展过程中，无法对空气质量较差以及通用效果不佳等诸多问题予以解决，相应的建筑设计人员在研发过程中，对创新型的通风建筑材料进行设计与构建。其主要的实验方式在于应用特殊材质，对窗框机器开合器装置进行有效地制作。相应的项目在构建过程当中，其综合成本相对较低，并且安装便捷、检修方便，在应用过程中的实际使用价值相对较高^[4]。通风材料技术其主要原理在于对于窗框上部以及其底部之间进行中空通道的预留，当外部气流从底部通过时，相应的空气可由中空通道从上部通道输送至室内，通过该种设计模式的应用，能够对空气直接进入室内时所产生的不适感予以有效地降低。

结束语：

建筑工程结构设计者需要积极对各类新型建筑材料进行研究，并且将各类材料在具体的设计过程中予以综合应用，使我国建筑工程行业所具有的创新性以及环保性的优化，并促进整体建筑行业得到更为优质化的发展。

参考文献：

[1]张琴.浅谈新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2020(15):123.

[2]吕振.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用浅谈[J].绿色环保建材,2020(05):24-25.

[3]柳林涌.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用探讨[J].价值工程,2020,39(06):274-275.

[4]史红珺.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用[J].建材世界,2019,40(05):36-37.