مدارس، یکی از مهمترین فضاهای عمومی در تمام دنیا محسوب می شود. هر فرد در طول دوران زندگی خود بخشی از عمر خود را در مدارس می گذراند. توجه به طراحی این فضا و در کل فضاهای آموزشی، چه از لحاض کالبد فیزیکی آن و چه تاثیر روانی فضاهای ایجاد شده، دغدغه همه معماران است. تکنولوژی و فناوری های روزآمد امکانات جدیدی در اختیار معماران و مهندسان قرار داده است که در این میان مواد و مصالح نوین به عنوان بخشی از اجزای معماری بیشترین ارتباط را با کاربران فضاهای معماری دارد که در فضاهای آموزشی به نسبت این مقدار بیشتر است. مصالح نوین، از جمله مصالحی که با فناوری نانو و مواد هوشمند خلق شده اند، ظرفیت هایی را در اختیار قرار می دهند که تا کنون وجود نداشته اند یا اینکه مصالح سنتی قادر به ایجاد آن ها نبوده اند. شناسایی و کاربرد این امکانات افقی وسیع را در پیش روی معماران و طراحان قرار می دهد که فضاهایی با کیفیت های متنوع و جدید برای استفاده کنندگان ایجاد کنند. تحقق این مهم در گرو پاسخ به سوالات زیر می باشد: مصالح نوین چه مشخصاتی دارند؟ چه فرصت ها و امکاناتی را پیش روی معماران قرار می دهند؟ و چگونه می تواند در طراحی فضاهای آموزشی در اقلیم های گوناگون(در اینجا اقلیم سرد) به کار گرفته شوند؟ در پایان نامه به منظور پاسخ به سوالات پژوهش از روش تحقیق توصیفی- تحلیلی و راهکارهای ترکیبی برای بیان ویژگی های مصالح نوین و چگونگی استفاده از آنها و تحلیل امکانات و موانع پیش روی طراحی جهت بهره گیری بهینه، استفاده شده است. روش جمع آوری اطلاعات نیز برآیندی از روش گردآوری کتابخانه ای و مطالعات موردی می باشد. استفاده از ابزارهای مطالعه کتابخانه ای در کنار درج نمونه های مربوط با استفاده از روش تحقیق توصیفی- تحلیلی موجب می شود بتوان پیشنهادهای قابل قبولی برای هدایت فرایند طراحی معماری در اختیار طراحی قرار داد. دستاوردهای پژوهش نشان می دهد به کارگیری مصالح هوشمند با ویژگی های تغییر فاز دهنده، تغییر رنگ دهنده، قابلیت خود تمیز شوندگی، ضد مه گرفتگی، ضد فرابنفش، ضد آتش و صفحات تولید انرژی؛ نانومصالح با ویژگی های مقاومت بسیار بالا، ضد خش، ضد دیوار نویسی، ضد میکروب و قارچ، آسان تمیز شوندگی، عایق حرارتی و صوتی؛ مصالح پلیمری با ویژگی های شکل پذیری، مقاومت در برابر فشار، روغن، چربی ها، نفوذ ناپذیری، جذب صدا، عایق حرارتی و صوتی؛ در محیط های آموزشی واقع در اقلیم سرد از اولویت برخوردارند.