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出版者:Links

作者:Dimitris Kottas

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2010-01-25

价格:USD 55.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9788496969384

丛书系列:

图书标签:

• 建筑材料
• 新材料
• 土木工程
• 材料科学
• 绿色建筑
• 可持续发展
• 建筑技术
• 工程材料
• 材料创新
• 建筑工程

建筑材料的演进与未来展望：一本超越“新建筑材料”视角的深度探索 书名：《材料的低语：从古至今的建筑革命与可持续未来》 内容简介 本书并非简单罗列和介绍当代新兴的“新建筑材料”，而是将视角拉升至一个更宏大、更具历史纵深感的层面，深入剖析人类文明史上建筑材料的演变轨迹、其背后的技术、文化、经济驱动力，并以前瞻性的眼光审视材料科学在应对全球气候变化和资源枯竭挑战中的核心地位。我们试图揭示，每一次材料的突破，都是一次社会结构的重塑和生活方式的革新。 本书分为四大核心板块，每一部分都致力于为读者构建一个连贯且富有洞察力的知识框架： --- 第一部分：文明的基石——历史中的材料哲学（The Philosophy of Stone and Earth） 本部分将建筑材料视为人类文明的“活化石”。我们不满足于描述砖块和混凝土的物理属性，而是探究它们在不同历史阶段所承载的文化和权力意义。 1.1 原始的智慧与地域的限制： 考察史前时代，从土坯、夯土到石材的初步应用。重点分析了地域气候和可获取性如何塑造了早期的建筑语言——例如，泥土在干旱地区的持久性，与木材在森林地区的丰富性之间的张力。我们将深入分析吉萨大金字塔所代表的巨石工程的组织学意义，而非仅仅是材料的强度。 1.2 罗马的混凝土奇迹及其消逝： 详细解析波佐拉纳火山灰（Pozzolana）在罗马混凝土配方中的关键作用，这种材料赋予了万神殿穹顶持久的生命力。更重要的是，我们将讨论在中世纪早期，由于知识断层和经济结构的变迁，这种卓越的配方是如何失传的，这揭示了材料技术的传承并非线性进步，而是与社会稳定度紧密相关。 1.3 工业革命前的局限与创新： 考察中世纪哥特式大教堂的建造如何通过对砌石工艺和飞扶壁的精妙结构计算，突破了传统墙体承重的物理极限。这部分聚焦于“结构即美学”的理念，以及手工技艺在提升材料性能边界上的作用。 --- 第二部分：重塑世界——工业化与标准化浪潮（The Age of Standardization） 本部分聚焦于19世纪中叶至20世纪中叶，材料科学如何被纳入大规模生产的轨道，彻底改变了城市的面貌。 2.1 钢铁的崛起与高耸的梦想： 分析贝塞麦转炉炼钢法的普及如何使钢铁从奢侈品变为工业支柱。我们将讨论结构工程中的“剪力墙”和“框架结构”的出现，这是对传统承重墙体系的根本颠覆，直接催生了现代摩天大楼。本章将对比欧洲和美国在钢材应用美学上的差异。 2.2 混凝土的全球化统治： 本章深入探讨了波特兰水泥的标准化生产如何使得混凝土成为“二十世纪的泥土”。但我们不只关注其优势，更重要的是分析其生产过程对能源消耗和碳排放的深远影响，将其置于历史碳足迹的背景下进行审视。分析勒·柯布西耶等现代主义大师如何将这种“平庸”的材料提升到哲学高度，并讨论其在二战后全球重建中的必要性与局限性。 2.3 玻璃与透明建筑的边界： 考察浮法玻璃工艺的成熟，使得建筑立面从“墙”转变为“皮肤”。讨论了如何通过多层玻璃和镀膜技术来控制热量和光线，这是对建筑热力学性能的早期干预。 --- 第三部分：材料的觉醒——性能导向与环境责任（Performance and Planetary Limits） 本部分是本书对当前材料体系的深刻批判与反思，核心在于探讨材料科学如何从追求强度和速度转向追求效率、循环和生态友好。 3.1 性能的精细化：从宏观到微观： 探讨材料科学家如何通过纳米技术和分子工程来设计材料，使其具备特定的多功能性（如自修复、感应、变色等），而非仅仅依赖大宗材料的体积。着重分析复合材料的内部结构控制，例如纤维增强聚合物（FRP）在加固工程中的应用，以及其在设计寿命结束后的处理挑战。 3.2 循环经济的材料学挑战： 混凝土和钢材的生产是高碳排放产业的代表。本章详细分析了现有建筑废弃物（C&D Waste）的处理瓶颈，以及如何通过“材料护照”（Material Passports）的概念，将建筑视为“可拆解的材料库”，而非终点。探讨了惰性骨料的回收率与高质量再生骨料的制备难度。 3.3 生物基材料的复兴与潜力： 考察从传统材料中汲取灵感，如木材工程（CLT/Glulam）的精确化，以及新型生物材料（如菌丝体、藻类复合材料）在低能耗建筑中的潜力。重点分析这些材料在实现负碳排放建筑中的理论路径。 --- 第四部分：未来的编织——韧性、适应性与数字化集成（Integration and Resilience） 最后一部分将目光投向材料科学与新兴技术的交叉点，探讨如何构建能够适应未来不确定性的建筑环境。 4.1 数字化制造与材料的定制化： 讨论3D打印技术如何使材料的几何形状和内部结构实现完全定制化，从而在满足结构要求的同时，极大地减少材料浪费。分析“增材制造”对传统供应链和现场施工模式的颠覆性影响，以及对新型打印材料配方的需求。 4.2 适应性与韧性设计： 探讨材料如何通过“智能响应”来增强建筑对极端气候（如地震、洪水、极端热浪）的抵抗力。分析了形状记忆合金在结构减震中的应用，以及热致变色涂层在被动式建筑节能中的作用。这些材料不再是静态的，而是动态适应环境的有机组成部分。 4.3 材料的伦理学边界： 结论部分将探讨在追求更高性能和更低环境影响的驱动下，建筑材料领域可能面临的伦理困境——例如，稀有资源的开采、新型高分子材料的降解问题，以及材料数据安全与所有权。 总结： 《材料的低语》旨在提供一个全面的、批判性的材料史观，它引导读者超越对“新”的盲目追逐，转而理解每一项材料选择背后所蕴含的物理规律、历史路径和未来责任。本书适合结构工程师、建筑师、材料科学家，以及所有对人类居住环境的可持续演进感兴趣的读者。

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这本书的结构组织堪称混乱，让我怀疑编辑是否认真审阅过。我本来是想找一些关于智能涂层、光伏一体化幕墙（BIPV）或者气凝胶绝缘材料的最新进展。结果，这本书前三分之一的内容是关于如何利用可回收塑料瓶制作非承重隔墙板的施工流程图解。这些流程图细节得令人发指，连如何切割塑料瓶的模具尺寸都标注得清清楚楚，但对这种材料的热工性能或防火等级的介绍却轻描淡写，一笔带过。紧接着，它又跳跃到了对不同品牌环保型防水卷材的耐老化性能的对比评测，但这个评测是基于十五年前的数据，而且主要集中在几种已经被市场淘汰的改性沥青基产品上。这本书仿佛是一个技术资料的“大杂烩”，将一些过时的、地方性的、甚至是非建筑领域（比如有一小节竟然是关于陶瓷釉料在低温烧制中的化学反应）的内容强行塞在了一起。缺乏一条清晰的、面向未来的主线，阅读体验极其破碎，让人抓不住重点，更别提从中提取出任何具有前瞻性的“新”知识了。

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这本书的标题是《New Building Materials》，但我手头这本似乎完全跑偏了。我原本期待能看到关于纳米技术在混凝土中的应用，或者新型环保隔热材料的最新突破，甚至是对3D打印建筑材料的深入探讨。然而，我翻开的第一页，映入眼帘的却是对维多利亚时代哥特式建筑的精细剖析，重点放在了当时的石材采伐和砌筑工艺上。接着，后面几章竟然详细描述了中世纪欧洲木结构建筑的榫卯连接技术，配图极其详尽，几乎可以当做一本古代木工手册来阅读。我记得有一章花了大量的篇幅来介绍如何辨识不同种类的橡木及其在承重结构中的适用性，这对于一个关注“新”材料的现代工程师来说，简直是天方夜谭。随后的内容更是让我摸不着头脑，它竟然转入了对上世纪五十年代美国郊区“后现代主义”风格住宅的外墙饰面材料的选择逻辑的社会学分析，讨论了当时郊区居民对“真实感”材料（如人造文化石）的偏好。整本书读下来，我感觉像是在上历史课，而非研读前沿科技。如果作者想写一本关于建筑材料史的书，那标题《建筑材料的演变》或许更贴切，但冠以“New Building Materials”，实在让人感到被误导，体验感极差。

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拿起这本书的时候，我正准备迎接一场关于高性能复合材料和智能响应材料的洗礼，毕竟书名如此振聋发聩。结果呢？这本书的前半部分，竟然是一部关于“土壤改良剂在低烈度地区抗震加固中的应用指南”。内容细致到令人发指，从不同黏土矿物的X射线衍射图谱分析，到微生物诱导的碳酸钙沉淀过程，都有详尽的公式和实验数据支撑。我理解基础研究的重要性，但这些内容似乎更适合归入《土木工程基础力学》的某个偏僻分支，而不是放在“新材料”的旗舰书目里。更让我匪夷所思的是，中间部分花了整整四章的篇幅，详细介绍了如何通过优化稻壳灰的煅烧温度和时间，来提高其作为水泥掺合料的早期强度。虽然我知道生物质灰料是可持续材料的范畴，但这些内容已经深入到了工业废弃物处理的层面，完全没有触及到例如自修复混凝土、相变储能材料或者碳纤维增强塑料（CFRP）这类读者普遍期待的“新”技术。这本书与其说是面向未来的建筑材料手册，不如说是一本深度聚焦于特定地域、特定历史阶段的传统或半传统材料优化指南，给我的感觉是内容非常陈旧且目标读者群体极其狭窄。

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让我最困惑的是，这本书对“新”的定义似乎停在了上个世纪。我满心欢喜地翻阅，希望能看到关于自修复材料或者超高性能混凝土（UHPC）在桥梁结构中的最新应用案例。然而，这本书的主体内容，竟然是对二十世纪七十年代初期的玻璃钢（FRP）在轻型结构中使用时遇到的早期腐蚀问题的案例分析。作者用了大量的篇幅，详细描述了当时几种FRP产品在潮湿环境中，树脂基体与玻璃纤维界面脱粘的具体微观形貌。这在今天看来，无异于讨论蒸汽机的发明。更别提，这本书似乎完全没有接触到任何关于数字化制造与材料集成的概念，比如参数化设计对材料性能优化的影响，或者增材制造（Additive Manufacturing）如何改变材料的内部结构以实现特定功能。它似乎被困在了对二十世纪中叶材料科学的考古研究中，对于当前建筑行业正在经历的数字化和高性能化转型，这本书完全保持了沉默。对我而言，这是一次关于“过去”材料的详尽报告，而不是对“未来”材料的展望。

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我希望这本书能提供关于可持续性建材的深度洞察，比如低碳足迹的预制构件系统，或者新型生物基材料（如菌丝体板材）的力学性能测试报告。然而，这部《New Building Materials》却像一个哲学思辨集，而不是一本技术手册。其中关于“材料的意义与人的存在”的讨论占了相当大的比重。作者用一种非常晦涩的语言，探讨了钢筋混凝土在现代城市景观中对个体空间感受的异化作用，并引用了大量现象学家的观点来论证“透明材料”（如某些新型玻璃）如何模糊了室内外的界限，从而对居住者的心理健康产生影响。我读完几篇这样的章节后，感觉我更像是一个文学评论家，而不是一个建筑材料工程师。技术数据几乎为零，取而代之的是大量对“材料伦理”和“建材的社会责任”的形而上讨论。我甚至在其中找到了一段关于“墙的本质”的精彩论述，它探讨了墙体从防御功能到信息载体的转变。这固然深刻，但显然与我购买一本标榜“New Building Materials”的书的初衷大相径庭，我需要的是数据和配方，不是关于墙的本体论。

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