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出版者:

作者:塞埃

出品人:

页数:638

译者:邓敦夏

出版时间:2004-7

价格:98.00元

装帧:

isbn号码:9787801642134

丛书系列:

图书标签:

• 科普
• 实用
• 流体流动
• 流体力学
• 工程流体
• 流体动力学
• 传热
• 流体机械
• 计算流体动力学
• 管道流动
• 泵
• 阀门

建筑材料的未来：绿色、智能与可持续发展 图书简介 书名： 建筑材料的未来：绿色、智能与可持续发展 内容提要： 本书深入探讨了当代建筑材料领域正在经历的深刻变革，聚焦于如何通过创新技术和可持续理念，构建更环保、更智能、更具韧性的未来城市。我们正站在一个关键的十字路口：传统的建筑方式对环境造成了巨大压力，而快速的城市化进程对材料的性能和生命周期提出了前所未有的要求。本书旨在为建筑师、工程师、材料科学家、政策制定者以及所有关注可持续城市发展的专业人士，提供一个全面、前瞻性的知识框架。 第一部分：可持续性的基石——低碳与循环经济 本部分首先审视了传统建筑材料（如水泥、钢铁）巨大的碳足迹，并详细阐述了向低碳替代方案转型的必要性和可行性。 1.1 混凝土的绿色革命： 重点介绍了低能耗水泥（如地聚合物水泥、粘土煅烧水泥）的最新研究进展。深入分析了生物质替代燃料在水泥生产中的应用潜力，以及碳捕集、利用与封存（CCUS）技术如何重塑未来混凝土的生产流程。此外，书中还详尽对比了再生骨料（RCA）在提高混凝土耐久性和减少填埋量方面的应用案例和技术挑战。 1.2 钢材与木材的再平衡： 探讨了绿色氢冶炼技术对钢铁工业脱碳的革命性影响。同时，针对工程木材（如正交胶合木 CLT、胶合木 Glulam），本书详细分析了其在结构性能、防火安全和成本效益方面的最新突破，特别关注了如何优化木材的供应链管理，确保其来源的可持续性。 1.3 循环经济在建筑中的实践： 本章提出了“材料护照”的概念，并系统性地介绍了如何通过建筑信息模型（BIM）集成材料成分数据，实现高效的建筑拆除后材料的逆向物流和再利用。探讨了“按需制造”和模块化设计如何从根本上减少施工废弃物的产生。 第二部分：智能材料与性能增强 本部分转向材料科学的前沿，探讨如何利用先进技术赋予建筑材料新的功能，以适应动态变化的城市环境。 2.1 自我修复与传感材料： 详细介绍了微生物诱导的钙化反应在混凝土裂缝修复中的应用机理，并评估了其长期可靠性。此外，书中还深入分析了嵌入式光纤传感器和压电材料在监测结构健康（SHM）中的集成方案，如何从被动防御转向主动预警。 2.2 动态响应与热能管理： 重点阐述了相变材料（PCM）在墙体和屋顶系统中的集成策略，以实现建筑热负荷的削峰填谷。探讨了电致变色玻璃和热致变色涂层如何动态调节太阳辐射的进入，提升室内舒适度并降低能耗。 2.3 增强现实（AR）与数字孪生在材料应用中的融合： 描述了如何利用数字孪生技术对复杂新型材料（如高性能纤维增强复合材料）的性能衰减进行高精度预测，以及AR技术如何辅助现场工人精确安装和维护这些高精度组件。 第三部分：功能性与极端环境适应 面对气候变化带来的极端天气事件增加，建筑材料必须具备更高的韧性和多功能性。 3.1 极端环境下的韧性设计： 分析了超高性能混凝土（UHPC）和新型自密实混凝土在抗冲击、抗侵蚀（如海洋环境）方面的优越性。同时，探讨了具有优异抗冻融和高弹性恢复能力的沥青和路面材料在应对极端温差和洪水风险中的应用。 3.2 能源生产型立面与表皮系统： 区别于传统的太阳能电池板，本章重点介绍光伏瓦（BIPV）、透明太阳能电池以及集成微型风力发电设备的建筑外墙系统。讨论了如何优化这些系统的美学整合与发电效率的平衡。 3.3 生物基材料与生态友好型解决方案： 深入研究了菌丝体材料（Mycelium）、竹材复合材料和藻类生物反应器在建筑围护结构中的应用潜力。强调了这些材料在固碳、低能耗生产以及提升生物多样性方面的生态价值。 第四部分：法规、经济模型与未来展望 本书的最后一部分将视角从技术转向实际落地，探讨了推动材料创新的政策环境和经济激励机制。 4.1 认证、标准与风险评估： 对比了欧盟的生态产品声明（EPD）、美国的Declare标签以及全球范围内的绿色建筑标准（如LEED, BREEAM）中对新型材料的评估体系。详细解析了材料全生命周期评估（LCA）在决策中的关键作用和挑战。 4.2 投资与市场渗透策略： 分析了风险投资（VC）在支持建筑科技（ConTech）材料初创企业中的角色。提出了建立公私合作模式（PPP）以加速新兴、但成本较高的可持续材料进入主流市场的可行路径。 4.3 2050 愿景：城市作为生态系统： 本章以宏大的视角展望未来城市材料的演变趋势，预测材料设计将更加注重生物相容性、能源自给自足以及对人类健康的积极影响，构建一个真正与自然和谐共存的“活的”建筑环境。 总结： 本书不仅是一本技术手册，更是一份面向未来的行动指南。它清晰地勾勒出建筑材料行业如何通过跨学科的合作与颠覆性的创新，实现建筑业向净零排放、资源高效和人性化居住环境的转型。阅读本书，将帮助您掌握应对二十一世纪建筑挑战所需的知识与远见。

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为了听爱因斯坦的儿子的学生（当然，已经是个老头子了）的课。

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