Low Molecular Mass Gelators pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Fages, Frederic (EDT)/ Araki, K. (CON)/ Brizard, A. (CON)/ Fages, Frederic (CON)

出品人:

页数:283

译者:

出版时间:

价格:299

装帧:HRD

isbn号码:9783540253211

丛书系列:

图书标签:

• 低分子凝胶剂
• 凝胶
• 自组装
• 超分子化学
• 材料科学
• 物理化学
• 软物质
• 凝胶化
• 分子凝胶
• 非共价键

深入探索：当代建筑设计中的材料创新与可持续性实践 本书聚焦于21世纪以来，建筑领域在材料科学、可持续性目标以及设计美学之间寻求突破的尖端实践。 本书旨在为建筑师、结构工程师、材料科学家以及关注未来城市发展的学者提供一个全面且深入的视角，探讨如何通过对新型材料的引入和传统材料的重新定义，推动建筑向更具适应性、更环保且更具表现力的方向发展。 本书将从宏观的城市尺度过渡到微观的构件细节，系统性地梳理当前建筑行业面临的主要挑战——能源消耗、资源枯竭、气候变化影响——并详细阐述材料创新如何成为解决这些问题的核心驱动力。 --- 第一部分：新世代结构材料的崛起与性能重塑 本部分将深度剖析近年来在结构工程领域占据主导地位的几类关键材料，重点关注其在提升结构效率、降低环境足迹方面的潜力。 第一章：超高性能混凝土（UHPC）的工业化应用与未来展望 UHPC作为传统混凝土的升级换代产品，凭借其极高的抗压强度、优异的耐久性以及更薄的截面要求，正在重塑高层建筑和复杂桥梁的设计范式。 材料组分与微观结构控制： 详细分析UHPC中纤维增强（特别是钢纤维、聚合物纤维）对材料韧性的影响，探讨硅灰、高炉矿渣等超细粉末对密实度和水化过程的调控机制。 预制化与模块化建造： 讨论UHPC在预制构件（如墙板、楼板、桥梁节段）中的应用，重点分析其在工厂环境下实现高精度制造的工艺流程和质量控制标准。 生命周期评估（LCA）的挑战与机遇： 对比传统钢筋混凝土与UHPC在全生命周期内的碳排放和资源消耗，探讨如何通过优化配合比和延长使用寿命来增强其可持续性论证。 第二章：先进木结构系统的结构承载力与防火性能解析 在碳中和目标驱动下，工程木材，特别是正交胶合木（CLT）和胶合木（Glulam），已不再局限于低层建筑，而是成为高层城市建筑的可行替代方案。 CLT的抗剪、抗扭与连接技术： 深入研究CLT板的层间胶合质量对整体结构性能的影响，重点介绍目前国际上主流的连接节点设计——包括机械连接件（螺栓、销钉）和粘接连接在复杂荷载条件下的受力表现。 热力学与烟气特性： 详尽分析木材在火灾中的“碳化层”保护机制，对比不同密度和厚度CLT墙体在标准耐火试验中的表现，并探讨集成防火涂层或石膏板覆层对提升建筑整体安全等级的作用。 潮湿环境下的耐久性策略： 考察木结构在不同气候区（特别是高湿、沿海地区）的防腐、防虫处理技术，以及现代建筑围护结构设计中如何实现对木结构核心的有效湿度隔离。 第三章：金属材料的轻量化与增材制造革新 本章关注传统钢材和铝材在轻量化设计和复杂几何制造中的新趋势。 高强度低合金钢（HSLA）在异形结构中的应用： 探讨HSLA钢在保证高强度-重量比的同时，对焊接工艺和低温韧性的特殊要求。 增材制造（3D打印）对金属构件的影响： 重点分析选择性激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）技术在制造复杂节点、定制化连接件以及优化拓扑结构部件上的潜力，以及由此带来的材料浪费减少和设计自由度的提升。 --- 第二部分：高性能幕墙与环境响应型外围护系统 建筑外围护系统是连接室内微气候与外部环境的关键界面。本部分着重探讨如何通过材料和系统集成，实现能源效率和用户舒适度的双重优化。 第四章：动态调控的智能玻璃技术 本书将超越传统的低辐射（Low-E）镀膜玻璃，聚焦于能够根据外部环境变化主动调整光学性能的“智能玻璃”。 电致变色与热致变色玻璃： 详细阐述其工作原理（离子迁移或聚合物相变），对比两者在响应速度、能耗及可见光透射率调节范围上的差异。 微流控与光伏集成： 介绍将导热流体或光伏电池集成到中空玻璃单元（IGU）中的双层幕墙系统，分析其在建筑遮阳、热能回收以及建筑一体化光伏（BIPV）方面的集成挑战与成功案例。 第五章：自修复材料与环境友好型涂层 探讨材料的“自我修复”能力如何延长建筑构件的使用寿命，减少维护频率。 微胶囊自修复混凝土： 分析在混凝土中嵌入含修复剂（如环氧树脂或封堵剂）的微胶囊，当微裂缝产生时，胶囊破裂释放修复剂，实现裂缝的自动愈合机制。 光催化与自清洁表面： 深入研究基于二氧化钛（TiO2）等半导体材料的涂层技术，探讨其在分解有机污染物、抑制微生物生长以及实现建筑表面自清洁方面的实际效果和耐久性问题。 --- 第三部分：可持续性、循环经济与生物基材料的集成 本部分将建筑材料的考量范围延伸至资源的可再生性与全生命周期的循环闭合。 第六章：循环经济驱动下的建材再利用与升级改造 强调从“摇篮到坟墓”到“摇篮到摇篮”的转变，探讨如何通过技术手段实现建筑废弃物的价值最大化。 建筑解构与材料预制件的价值链： 案例分析成功的既有建筑解构项目，重点关注结构钢材、高价值混凝土骨料的现场分离、清洁化处理和再认证标准。 矿渣与粉煤灰的深度固化与利用： 讨论如何通过精确的化学激活工艺，将工业副产品转化为高性能的胶凝材料，以替代部分波特兰水泥。 第七章：生物基与可再生材料的结构潜力 介绍源自生物质的、具有碳捕集特性的材料，它们为降低建筑的“隐含碳”提供了新的途径。 菌丝体（Mycelium）在非承重填充中的应用： 探讨利用真菌的菌丝网络生长作为粘合剂，结合农林废弃物生产的轻质、绝缘且完全可降解的模块化构件。 纤维素纳米晶体（CNC）的增强作用： 考察将高度有序的CNC颗粒添加到聚合物或生物基复合材料中，以显著提升其机械强度和阻隔性能的前沿研究。 --- 结语：面向韧性与适应性的未来材料集成策略 本书最后总结了材料创新与建筑设计思维的融合趋势，强调未来的建筑将是多材料、多功能界面、高度集成和数据驱动的系统。成功的材料策略不再是单一材料性能的极致追求，而是跨学科知识整合（从纳米技术到结构工程）以应对复杂气候挑战和提高城市韧性的综合体现。本书为读者提供了应对下一代建筑技术挑战的理论基础和工程工具。

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