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出版者:化学工业

作者:孙勇苗蕾

出品人:

页数:187

译者:

出版时间:2005-6

价格:26.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502568726

丛书系列:

图书标签:

• 建筑构造
• 建筑识图
• 建筑工程
• 建筑设计
• 图学
• 工程制图
• 建筑学
• 施工图
• 建筑规范
• 建筑材料

编织城市肌理：现代材料科学与可持续设计前沿探索 一、 引言：面向未来的建筑构思与实践 本套丛书聚焦于当前建筑领域最前沿的材料革新、结构工程的跨学科融合，以及在应对全球气候变化背景下，实现建筑全生命周期可持续性的核心议题。我们旨在突破传统建筑构造的线性思维，引入先进的材料科学、计算设计方法，以及对城市生态系统的整体考量，为建筑师、工程师和规划师提供一套面向21世纪复杂挑战的理论框架与实践指南。 二、 材料的革命：从惰性介质到活性智能体 传统建筑材料的性能评估多集中于强度、耐久性和成本，而本丛书的“材料科学”卷册则深入探讨了材料的“智能”潜力与环境响应机制。 2.1 超越传统混凝土的界限：自修复与碳捕集技术 生物诱导矿化（Biomineralization）： 详细解析如何利用微生物在混凝土内部引发钙质沉淀，实现裂缝的“自我愈合”。我们将介绍不同菌株的筛选、孢子包埋技术以及在不同气候条件下的修复效率模型。 低碳水泥基体： 重点研究地聚合物（Geopolymers）和碱激活材料（Alkali-Activated Materials）的分子结构，分析其与传统波特兰水泥相比在能耗和二氧化碳排放上的巨大优势。讨论高性能地聚合物在预制构件和基础设施中的应用案例与挑战。 相变储能材料（Phase Change Materials, PCMs）的集成： 探讨将微胶囊化PCMs植入墙体、楼板和屋面系统，实现对室内热环境的被动调控。内容涵盖热力学性能测试方法、长期稳定性和在不同气候带的优化配比。 2.2 结构木材的复兴与工程化 正交胶合木（CLT）的极限突破： 超越标准尺寸和高度的限制，探讨超高层木结构的设计规范、防火性能的非破坏性测试方法，以及木材与钢、混凝土的混合连接节点（Hybrid Connections）的受力分析。 仿生结构与仿生设计： 借鉴自然界中骨骼、蜂巢的结构逻辑，研究如何通过参数化设计软件生成具有最优材料利用率和轻质特性的新型层压木结构单元。 2.3 柔性电子与动态表皮系统 光伏集成（BIPV/BAPV）的视觉与效率平衡： 分析钙钛矿太阳能电池在建筑立面上的耐久性挑战，以及透明和半透明光伏玻璃在采光需求与能源产出之间的最佳折衷点。 动态遮阳系统： 研究基于形状记忆合金（SMA）或电活性聚合物（EAP）的响应式外皮。这些系统能根据太阳角度、风速和室内热负荷实时调整几何形态，实现能源性能和用户舒适度的动态耦合。 三、 计算设计与制造：从图纸到增材建造 本部分侧重于如何利用前沿的计算工具和先进的制造技术，实现复杂几何形状的精确构造和现场的快速响应。 3.1 拓扑优化与结构效率 生成式设计（Generative Design）在结构承重中的应用： 介绍如何设置载荷边界条件和材料约束，通过算法迭代生成具有“有机形态”的轻量化结构梁、柱或节点，从而显著减少材料用量，同时维持甚至提高结构冗余度。 复杂曲面分析与施工图转换： 重点阐述如何将高度非线性的曲面几何体（如自由形态屋顶）转化为可施工的、由标准单元拼接而成的系统，强调其对误差累积的控制。 3.2 增材制造（3D打印）在建筑领域的地基与展望 大规模挤出打印的材料配方与速度控制： 分析砂浆和混凝土基体在快速挤出过程中保持流动性（Workability）和早期强度（Early Age Strength）的化学调控技术。 机器人化现场施工流程： 探讨集成路径规划、传感器反馈和质量控制的自动化打印系统。案例分析包括现场打印承重墙体和定制化模具的成本效益对比。 四、 建筑韧性与循环经济的集成设计 可持续性不再是单一的能耗指标，而是涵盖资源流动、环境影响和长期适应性的复杂系统工程。 4.1 建筑生命周期评估（LCA）的深度集成 从摇篮到坟墓到摇篮（Cradle-to-Cradle）： 详细介绍如何量化建筑部件的“可逆性”和“可回收性”指数。超越传统的能源消耗计算，评估水资源、原材料开采的生态足迹。 数据库与软件工具的精确对接： 介绍最新的国际LCA数据库（如One Click LCA, GaBi）如何与BIM模型进行数据交换，实现设计决策的实时环境影响反馈。 4.2 城市矿山与建筑废弃物的资源化 建筑拆除的系统性规划： 提出“拆除设计”（Design for Deconstruction, DfD）的原则，强调使用机械连接而非化学粘接，以便于材料的完好回收。 高性能再生骨料的制备： 研究如何处理高强度钢筋混凝土，通过精细破碎、密度分选和化学活化技术，生产可替代原生骨料的再生骨料，并确保其在结构应用中的性能稳定。 4.3 适应性重构与长期韧性 气候变化下的结构适应性： 探讨在海平面上升、极端降雨和高温天气增加的背景下，如何设计具有冗余度和可升级性的基础设施，例如模块化地基和可提升的底层空间。 生物多样性与建筑交织： 探讨绿色屋顶、垂直农场以及生物友好型立面（Bio-integrated Facades）的设计细节，实现建筑体量对城市热岛效应的缓解以及对本地生态系统的支持。 五、 结论：走向综合建造的未来 本丛书旨在提供一个跨越材料、结构、计算与环境科学的综合视角，推动建筑专业人士跳出单一的图纸思维，转向对材料行为、制造逻辑和系统韧性的深刻理解。我们相信，未来的建筑将是高度集成、环境响应和自我优化的复杂系统。

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坦白说，我原本以为这会是一本晦涩难懂的天书，但这本书的叙事逻辑出乎意料地流畅。作者从建筑的整体形态入手，逐步拆解到墙体、屋面、基础的构造层次，逻辑递进非常自然。例如，在讲解外墙构造时，它花费了大量篇幅来区分不同气候区对保温、隔潮、通风层的要求，并且配有大量针对性的节点图。这种针对性描述，让读者能根据不同地理环境来理解构造设计的合理性。在识图能力培养上，它特别设置了一些“找茬”练习，要求读者指出图纸中可能存在的矛盾或不合理之处，这种互动式的学习方法，极大地提高了我的批判性思维。这本书的文字风格很朴实，没有过多的专业术语堆砌，即便是初学者也能找到进入的切入点。

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这本书的版式设计和图示质量堪称一绝。我之前看过一些技术手册，图例往往模糊不清，但这本书里的每一个剖面图、节点详图都清晰锐利，色彩的运用也很有层次感，哪些是承重构件，哪些是填充材料，一目了然。最让我惊喜的是，它对当前建筑工业化和装配式建造技术的介绍，这部分内容紧跟时代前沿，详细解释了预制构件的连接方式和现场安装的难点。识图方面，它着重强调了从施工图到竣工图的演变过程，教会读者如何识别变更记录和版本迭代。这种对现代施工流程的关注，使得这本书不仅仅是一本理论参考书，更像是一本实战手册。读完后，我感觉自己能更自信地去工地现场，和工人师傅们进行有效沟通，因为我“看得懂”他们手中的图纸了。

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翻开这本书，我立刻被它那严谨又充满人文关怀的笔触所吸引。它并没有把建筑构造描绘成冰冷的工程学，反而是将结构美学与实际生活紧密结合。例如，书中关于楼板和楼梯设计的章节，不仅详细分析了荷载传递的路径，还探讨了不同材料带来的声学效果和使用体验上的差异。作者在讲解梁柱体系时，很巧妙地穿插了一些历史建筑的案例，对比了传统木构架和现代钢筋混凝土结构的优劣，让原本枯燥的力学原理变得有血有肉。对于结构识图，这本书提供了很多实用的速查表和简化模型，帮助初学者快速抓住重点。我感觉自己像是在跟一位经验丰富的老师傅学手艺，他不仅告诉我“该怎么做”，更告诉我“为什么要这么做”，这种知其然更知其所以然的教学方式，极大地激发了我对建筑设计的兴趣。

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这本关于建筑构造与识图的书，给我的感觉就像是走进了一座宏伟的建筑工地，虽然我不是专业的工程师，但那些密密麻麻的图纸和复杂的结构细节，都通过作者的阐述变得生动起来。书中对基础材料特性的讲解极其深入，比如混凝土的配比、钢材的应力点，以及木材的纹理和防腐处理，都写得非常细致。我尤其欣赏作者对不同构造节点处理的描述，无论是墙体的防水构造，还是屋顶的排水系统，都配有清晰的剖面图和详尽的文字说明，仿佛我正拿着放大镜观察每一个细节。对于识图这一块，它不仅仅是教你看懂图例符号，更重要的是教会你如何“读懂”图纸背后的意图——设计者在考虑结构稳定性和使用功能上的权衡。这种从宏观到微观，再到实际操作层面的深入剖析，让我对建筑的“骨骼”和“皮肤”有了全新的认识，远超我预期的专业深度。

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这本关于建筑构造与识图的著作，给我的最大感受是它强大的系统性和跨学科的整合能力。它不仅仅是关于“如何搭积木”，更是关于“如何让这个积木抵抗风雨和时间”。书中对结构体系的划分，从剪力墙结构到框架结构，再到筒体结构，都用非常直观的示意图来解释其受力特性。对于识图的讲解，它引入了BIM（建筑信息模型）的基本概念，解释了数字化图纸与传统二维图纸的区别和优势，这对于正在向智能化转型的建筑行业来说，是极具前瞻性的内容。此外，书中对建筑防火和无障碍设计规范的构造要求也有明确的提及，体现了对安全和人性化设计的重视。读完后，我感觉自己掌握了一套完整的建筑语言体系，能够用图纸和构造原理来分析和评价任何一座建筑的内在品质。

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