世界建筑技术发展趋势 [复制链接]

第7版(国际)
专栏：专论

　　世界建筑技术发展趋势
叶耀先
近年来，世界建筑科学技术日新月异。当代世界建筑技术的发展可归结为以下的几大趋势：
发展化学合成建筑材料　塑料是当代建筑业应用最为广泛、最为重要的一种化学合成材料，可用以代替钢、铜、木和陶瓷等传统材料，并可适应隔热、耐高温、耐高压等新的需求。目前在不少国家已用作管材、零件、接头、保温隔热材料、楼面和墙体饰面材料、维护和屋面材料、门窗材料、卫生洁具以及电气设备等。当前的发展方向是：用塑料制品满足特殊要求，将塑料制品扩展用于建筑的外围部件，用合成材料改善建筑制品性能。在欧共体国家，塑料产量已超过钢材产量，预计全世界将以每年平均５％的速度增长。
开发组合建筑制品　近几十年来，许多国家的建筑界在宏观水平把两种基本材料组合起来形成一种便于使用的建筑制品。于是，在工厂或车间灵活地组合材料就成了建筑业面临的主要工业挑战。目前正在开发的组合建筑制品主要有型材、线材和层压材料两大类。前者包括门窗制品、管材和轻型结构制品，后者则有屋面构件、三层板填充构件和木框架房屋的墙板和楼板等。最近在欧洲出现了生产大型外墙板的新技术，该板是由两片预应力混凝土薄板与泡沫保温隔热材料组合而成的。组合建筑制品具有建筑学、力学、热工、声学和防火等方面的新的性能，它为建筑业的发展开辟了新的天地。
根据功能要求生产建筑材料　传统使用材料的方法是针对已有材料开发适用技术，寻求应用场合。这些材料或来自地层（如石材、粘土等），或天然生长（如木材）或人工制造（如水泥、沥青、石膏、石棉水泥、扒浆等）。世界先进的方法突破了传统的模式，是按照使用的要求来生产建筑材料。许多国家的建筑界直接根据技术要求设计制造材料。这就是说，“材料科学”正向“材料工程”过渡。混凝土、复合材料等是根据功能要求生产的建筑材料的典型实例。如今，混凝土的强度已大大提高，可用于超大型结构及高层建筑中，由钢、玻璃和石墨纤维制成的复合材料已在美、西欧、日本等地获得应用。材料工程方法的创新在于材料的本性及其形态结构，它要求基础研究、应用研究和技术革新三者之间的紧密合作。
建造工业化　传统的建造过程充满着费时费力的工作，它要求工人在各种气候条件下从事繁重的体力劳动。为提高生产率和改善工作条件，建造工业化向着两个方向发展：一是材料和制品生产工业化，即把施工现场工作转移到工厂或车间；二是建造流程工业化，即尽量提高现场的劳动生产率。建筑材料因限于客观原因鲜有创新，而建筑制品工业发展则很快。以重型预制技术为基础的第一代工业化流程和以移动式钢模和现场浇筑混凝土为基础的第二代工业化流程目前都在许多国家应用。这不但提高了施工质量，加快了施工速度，而且大大降低了造价。
改善居住条件　房屋的主要功能是提供比室外更为优质的室内环境。室内环境要求多种多样，既有有形的，又有无形的，如：温度、光线、噪声、空气质量、色彩、厨房设备、洗涤设备等。现代城市的噪声、高能耗和种种不安全因素迫使建筑界开发新的技术，为人们提供安全而有益于健康的环境。一些发达国家正努力开发相应的建筑设备和制品。同室外环境无直接关联的设备和制品（如卫生洁具、楼地面、墙体饰面、户内门等）正在不断改善质量，控制室内外环境交换的设备和制品（如分户门、窗、隔绝系统、空调等）发展较快，且更为精巧。改善居住条件方面的技术发展趋向是：控制房屋与其环境之间的交换，使房屋具有静态密闭和隔绝（隔声、防水、保温隔热与气密性等）以及动态控制变化（温度变化、太阳照射、空气更新等）及特殊防护（防干扰、防火）等三种功能。
此外，日益广泛应用计算机和开始采用机器人，也是当代世界建筑技术的发展趋势。目前世界上已经开发出来的各种用于外壳、装饰、维护、土方、隧道工程的机器人已达六七十种，确是建筑技术的巨大进步。
　　（本文作者是中国建筑技术发展研究中心主任、教授、高级工程师）