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出版者:

作者:陈宝璠

出品人:

页数:277

译者:

出版时间:2008-11

价格:33.00元

装帧:

isbn号码:9787802274822

丛书系列:

图书标签:

• 土木工程
• 工程材料
• 建筑材料
• 材料科学
• 混凝土
• 钢材
• 木材
• 沥青
• 水泥
• 土力学

《建筑物理学导论》 本书旨在为读者提供一个全面而深入的建筑物理学基础认知。我们将从最基本的物理原理出发，逐步深入探讨这些原理在建筑设计、建造和运行过程中的具体应用，以及它们如何影响建筑的舒适性、能效和可持续性。 第一部分：热学与建筑热工 我们将详细介绍热力学第一和第二定律，并阐述热传导、对流和辐射的基本机制。在此基础上，我们将深入分析建筑围护结构的热工性能，包括传热系数（U值）、热阻（R值）以及它们如何影响建筑物的室内温度稳定性和采暖、制冷负荷。读者将学习到如何计算墙体、屋顶、门窗等构件的传热量，并理解不同保温材料的性能差异。 此外，我们还将探讨建筑物的热桥现象及其危害，学习如何识别和避免热桥的产生。针对不同气候条件下的建筑热工设计，本书将提供详细的指导，包括如何进行季节性热负荷计算，以及如何优化建筑朝向、窗户设计和遮阳措施以提高建筑的能源效率。我们还会介绍被动式太阳能设计的基本原理，以及如何利用太阳辐射来辅助采暖。 第二部分：光学与建筑采光 本部分将聚焦于光的基本性质，包括光的传播、反射、折射和散射。我们将详细介绍人眼视觉的生理学基础，以及光照度、亮度、对比度等关键采光参数的定义和测量方法。 在建筑采光方面，我们将深入分析自然采光的设计原则，包括如何根据建筑功能和使用需求确定合适的窗户尺寸、位置和朝向。本书将介绍多种自然采光技术，例如：采光罩、光导管、反射板等，并分析它们在不同建筑类型中的应用效果。同时，我们还将讨论人工照明系统的设计，包括光源的选择、灯具的布局以及照度控制策略，以确保室内获得充足、均匀且舒适的照明。 第三部分：声学与建筑隔声 本部分将从声波的产生、传播和接收机制入手，介绍声音的基本物理特性，如频率、声压级、响度等。我们将深入探讨声音在空气中和固体材料中的传播方式，以及声波的反射、吸收和衍射现象。 在建筑声学领域，我们将重点关注建筑物的隔声性能。读者将学习到如何计算空气声隔声量和撞击声隔声量，并理解隔声墙、隔声门窗等构造的隔声原理。本书将详细介绍不同隔声材料的性能指标，以及如何通过合理的材料组合和构造设计来提高建筑的隔声效果。此外，我们还将讨论室内声学设计，包括混响时间、声音清晰度等参数的控制，以创造良好的室内声环境，满足不同空间的使用需求。 第四部分：流体力学与建筑通风 本部分将介绍流体（主要是空气）的基本运动规律，包括层流和湍流、压力和速度的关系等。我们将探讨自然通风的原理，包括风压驱动和热压驱动的通风机制，以及如何通过建筑设计来优化自然通风效果。 在此基础上，我们将深入研究机械通风系统，包括不同类型的通风设备、风管设计、气流组织等。本书将详细分析如何根据建筑空间的需求和使用功能，设计高效、节能且健康的机械通风系统，确保室内空气质量。我们还将探讨建筑物的气密性对通风性能的影响，以及如何通过密封措施来减少不必要的空气渗透。 第五部分：材料的物理性能与应用 本部分将回顾并延伸前几部分对材料物理性能的讨论，更系统地介绍建筑材料在热、光、声、流体等方面的关键物理性能指标，例如：导热系数、吸声系数、透光率、密度、渗透性等。本书将重点关注这些性能如何影响建筑物的整体物理表现。 我们将分析不同种类建筑材料（如混凝土、钢材、木材、玻璃、保温材料、吸声材料等）的主要物理特性，并探讨这些特性如何在实际工程应用中发挥作用。例如，我们会讨论不同密度和孔隙率的材料对隔声和保温性能的影响，不同表面纹理和光学特性的材料对采光效果的贡献，以及材料的导热性如何影响建筑的能耗。 第六部分：可持续性与建筑物理 在本书的最后部分，我们将探讨建筑物理学在实现可持续建筑发展中的重要作用。我们将分析建筑物的能源消耗、碳排放与热工性能、采光和通风等物理性能之间的紧密联系。 读者将了解如何通过优化建筑物的物理性能来降低其全生命周期的环境影响，包括减少采暖和制冷需求，提高自然采光和通风的利用率，以及选择低环境影响的建筑材料。本书还将介绍绿色建筑评价标准中与建筑物理相关的指标，以及如何通过科学的物理设计来满足这些标准的要求。 通过学习《建筑物理学导论》，读者将能够建立起对建筑物理学原理的深刻理解，并掌握将这些原理应用于建筑设计和建造实践的方法，从而为创造更舒适、更节能、更健康、更可持续的建筑环境奠定坚实的基础。

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这本书给我最深远的感受是，它成功地将材料的“静态属性”与结构的“动态响应”连接了起来。以往我总觉得材料性能是材料本身决定的，但读了这本书之后，我才明白，材料的命运是与它所处的环境和所承受的荷载紧密交织的。特别是关于材料的长期老化和环境侵蚀方面的内容，简直是一部材料的“宿命论”史诗。作者对海洋环境、酸雨环境对混凝土和钢结构侵蚀的机理分析，简直是步步紧逼，让人对结构的寿命管理产生一种敬畏感。书中通过大量的图表和案例分析，展示了不同防护层失效后，材料内部发生化学反应的速率曲线，这种时间维度上的深入探讨，远超出了仅仅讨论“当前强度”的层面。这种全生命周期的视角，迫使读者必须从设计之初就预判材料在几十年后的状态，而不是仅仅满足于通过初检。这种思维方式的转变，对于提升工程质量的本质要求，有着不可估量的引导作用。

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如果说前面对我震撼最大的是理论的深度，那么这本《土木工程材料》在实际应用和质量控制这一块的“接地气”程度，则让我倍感实用。书中关于现场取样、试件制作以及各种力学性能（抗压、抗拉、抗弯、抗冻融等）的标准试验流程，写得细致入微，几乎可以作为一份操作手册来使用。我特别留意了关于“不合格材料的处理”那一节，它没有采用一概否定的态度，而是根据材料不合格的具体性质（比如强度不达标，还是耐久性指标偏差）给出了不同的补救措施和风险评估，这种务实精神在理论书籍中是难能可贵的。举个例子，书中对于钢筋焊接质量的无损检测方法，从超声波探伤到磁粉检测的适用场景和局限性都做了清晰的对比，这对于项目经理和质检工程师来说，简直是现场决策的“指南针”。我甚至发现，作者在描述标准试验时，会不自觉地流露出一些“过来人”的经验总结，比如“当环境温度超过35摄氏度时，混凝土搅拌用水的温度控制尤为关键，否则会显著影响初凝时间”，这种现场经验的植入，让枯燥的标准操作变得生动而有针对性，极大地提升了阅读的参与感和信任度。

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坦白讲，这本书的知识密度大得惊人，阅读过程就像是在进行一次高强度的信息压缩。我个人觉得，它在“陶瓷材料在土木工程中的应用”这块的覆盖面和深度，达到了一个令人赞叹的高度。我们通常认为陶瓷只是装饰品，但这本材料学著作却详细介绍了高性能陶瓷在耐磨部件、特种结构件甚至新型隔热材料中的应用潜力。书中对陶瓷材料的烧结过程、晶体结构与宏观力学性能之间的非线性关系进行了细致的描摹，这一点非常吸引我，因为这涉及到材料科学中最核心的微观-宏观联系。而且，作者在介绍这些相对冷门的材料时，并没有采用晦涩难懂的术语堆砌，而是巧妙地使用了类比和历史发展脉络来串联知识点，使得即便是首次接触这些领域的读者也能大致把握其核心概念。阅读完后，我感觉自己对“材料的极限”有了更清晰的认识，也更明白了工程创新往往是建立在对现有材料的深层理解和突破之上的。这本书不仅仅是关于“我们现在用什么”，更是在启示“我们未来能用什么”。

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这本《土木工程材料》给我的感觉，简直就像是拿到了一本超级详尽的“建筑解剖图谱”，只不过重点不是结构本身，而是构成这一切的基石——那些五花八门的材料。我记得最清楚的是关于混凝土那章，它不是简单地罗列什么强度等级，而是深入探讨了水灰比、外加剂对微观结构的影响，简直是把一碗普通的“水泥粥”给拆解成了原子级别的细节。比如，书中对火山灰质混合材的使用时机和对长期耐久性的影响分析得极其透彻，让你明白了为什么有些老建筑能屹立百年不倒，而有些新工程却可能在十几年后就出现令人担忧的病变。我特别欣赏作者在描述不同骨料（碎石、砂子）的选择标准时，那种对工程实践的深刻洞察力，讲到级配的重要性时，作者甚至用了一个非常形象的比喻，说骨料的堆积就像是给城市规划道路网，合理的级配才能保证密实度和最少的孔隙，从而提高强度和抗渗性。此外，对钢筋的抗腐蚀机制，特别是氯离子侵蚀和碳化反应的机理阐述得也非常清晰，让我对保护层的厚度和防腐涂层的重要性有了全新的认识。读完这部分，我再去看任何一个工地上的材料堆放，脑子里都会自动浮现出材料的“简历”和它们在未来结构中的“命运走向”，这完全颠覆了我过去那种“材料就是用来堆砌的”的粗浅认知，它让我真正理解了“好材料是好结构的前提”这句话的分量。

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我必须承认，我对这本厚厚的《土木工程材料》的阅读体验，可以类比于参加一个为期一个月的专业技能强化训练营，过程是艰苦的，但收获是立竿见影的。尤其是在涉及高分子材料和新型复合材料的部分，作者的叙述方式极其富有启发性。传统的材料介绍往往停留在标准和性能参数上，但这本书却花了大量篇幅去探讨材料的“个性化定制”——比如如何通过调整聚合物的分子链结构来提高沥青混合料的抗车辙能力，或者如何利用纤维增强材料来提升混凝土的韧性与抗裂性。书中对“智能材料”和“绿色建材”的介绍，更是让我看到了行业未来的方向。我记得关于“自修复混凝土”的介绍，它不仅仅是提到了材料，而是详细解析了微胶囊技术在实现材料功能化方面的应用原理，这种前瞻性的视角，让这本书远超出了普通教材的范畴。对于我们这些需要长期在行业内发展的人来说，了解这些“黑科技”的基础理论和应用潜力至关重要。作者的语言风格在这里变得略微学术化，但逻辑链条却异常严密，每一个新技术点都有对应的理论支撑，让人不得不佩服其广博的知识面和严谨的治学态度，这可不是随便翻阅几篇文献就能拼凑出来的深度。

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