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出版者:IOS Press

作者:M. Eekhout

出品人:

页数:176

译者:

出版时间:2008-01-15

价格:USD 49.00

装帧:Paperback

isbn号码:9781586038205

丛书系列:

图书标签:

• Architecture
• 建筑
• 纸板
• 材料
• 设计
• 可持续性
• 创新
• 结构
• 轻型建筑
• 实验性建筑
• 环保材料

纸板在建筑中的应用：一场颠覆性的材料革命与可持续设计探索 图书名称： Cardboard in Architecture 图书简介： 《纸板在建筑中的应用》深入探讨了一种看似寻常，却蕴含巨大潜力的建筑材料——纸板（Cardboard）——在当代建筑设计与建造领域中的创新性应用、理论基础、技术挑战与未来前景。本书旨在打破人们对纸板仅作为临时包装材料的固有印象，将其提升至结构工程、可持续建筑以及美学表达的重要地位。 本书的叙事结构遵循从材料科学到空间实践，再到哲学思考的递进路径，为建筑师、结构工程师、材料科学家以及关注可持续发展的城市规划者提供了一份详尽而富有启发性的指南。 第一部分：纸板的材料科学与结构潜力 本部分聚焦于纸板作为建筑构件的基础属性。我们首先从材料的本源入手，详细剖析了瓦楞纸板（Corrugated Cardboard）的物理特性，包括其独特的蜂窝状芯层结构如何赋予材料高强度的抗压能力和优异的轻质特性。 1.1 瓦楞纸板的结构解析与力学性能： 我们不仅描述了单层、双层乃至多层瓦楞纸板的构造方式，更引用了大量的实验数据和有限元分析（FEA）结果，来量化其在不同荷载条件下的表现。重点探讨了纸板的各向异性，即其强度如何依赖于波纹方向，以及如何通过优化波纹类型（如E型、B型、C型、BC型等）来满足特定的结构需求。此外，我们深入研究了纸板在弯曲、剪切和扭转载荷下的行为模式，并提出了如何通过材料复合（如与树脂、石膏或生物基聚合物的结合）来弥补纯纸板在耐久性和耐湿性方面的不足。 1.2 物理性能的突破：防火与防潮挑战的应对策略： 纸板材料应用的最大障碍在于其易燃性和对湿气的敏感性。本章详尽回顾了近年来全球在材料改性方面的突破。我们详细介绍了无机阻燃剂（如硼酸盐、磷酸盐基涂层）的浸渍技术，以及新型生物基涂层的开发，这些技术如何在不显著增加材料重量和成本的前提下，将纸板的耐火等级提升至可接受的建筑标准。在防潮方面，我们对比了传统的石蜡涂覆技术与最新的纳米涂层技术，探讨了这些表面处理如何创造出疏水屏障，确保纸板结构在室外或高湿度环境中的长期稳定性。 第二部分：设计策略与建造技术：从原型到现场实施 本部分是本书的核心实践指南，关注如何将纸板的理论潜力转化为可实施的建筑作品。我们通过详尽的案例研究和技术图解，展示了纸板在建筑不同尺度上的应用。 2.1 模块化与预制：纸板建造的效率革命： 纸板材料的轻便性和易切割性使其成为大规模模块化和预制建筑的理想选择。本章详细阐述了基于纸板的“即插即用”组件系统。我们分析了如何利用CAD/CAM技术精确切割大型面板，并设计出无需传统螺栓或焊接的自锁式连接节点。这些连接节点的设计是纸板建筑成功的关键，书中收录了多种创新的榫卯结构、插接系统以及利用热塑性胶水或压缩捆扎实现的无缝连接方案。这些方法极大地缩短了现场施工时间，降低了对重型机械的依赖。 2.2 结构应用的多样性探索： 我们超越了简单的墙体应用，深入探讨了纸板在复杂结构中的角色： 承重墙体与隔板： 探讨了填充了轻质绝缘材料（如稻草屑、回收泡沫）的箱型截面纸板墙体，如何在保证隔音和热性能的同时，承担建筑的垂直荷载。 屋顶系统与穹顶构造： 重点分析了意大利建筑师提出的折叠板壳结构（Folded Plate Shells）与受拉索网格系统在纸板结构中的应用，展示了如何利用几何原理实现跨度较大的无梁屋顶。 临时与半永久性建筑： 详尽记录了灾后重建、展览空间和快闪零售店中纸板作为快速、低成本、可回收解决方案的成功案例，分析了其在应对紧急人道主义住房需求中的独特价值。 2.3 整合性设计：围护结构与内部空间： 纸板不仅是结构材料，也是重要的表面材料。本章讨论了如何通过表面处理（如染色、压花、覆面）赋予纸板丰富的纹理和色彩，实现特定的室内美学效果。同时，探讨了纸板在集成环境控制方面的潜力，例如，利用其多孔性进行自然通风调节，以及在双层表皮结构中嵌入相变材料（PCM）以实现被动式热能管理。 第三部分：可持续性、经济性与未来展望 本书的最后一部分将视角提升到更宏观的社会与环境层面，评估纸板建筑在循环经济中的地位。 3.1 循环经济中的“零废弃”潜力： 纸板作为一种高度可回收的纤维素材料，其碳足迹远低于混凝土和钢材。我们进行了详细的生命周期评估（LCA），对比了以纸板为基础的建筑系统与传统建筑系统在原材料开采、能源消耗和废弃物处理方面的环境影响。书中强调了“设计可拆卸性”的原则，确保纸板建筑在使用寿命结束后，其结构组件能够被轻松解构、回收或生物降解。 3.2 经济效益分析与成本控制： 尽管先进的涂层和结构优化需要前期投资，但纸板的原材料成本低廉、加工能耗低，且物流运输成本显著低于重质建材。本章通过详细的成本核算模型，展示了在特定项目类型（如低层多户住宅或快速建造设施）中，纸板结构如何实现整体造价的显著降低，从而推动建筑民主化进程。 3.3 挑战、规范与创新前沿： 我们坦诚地分析了纸板建筑目前面临的挑战，包括建筑规范的滞后性、公众接受度以及长期维护标准的不明确。最后，本章展望了纸板建筑的未来方向，包括利用生物工程技术培育具有自我修复能力的结构纸板、结合3D打印技术制造复杂曲面纸板组件，以及将纸板与新型生物复合材料进行深度融合，创造出具备更高环境适应性的“活的建筑”材料。 总结： 《纸板在建筑中的应用》不仅仅是一本关于材料的书，它是一份关于建筑思维转型的宣言。它挑战了材料的等级制度，展示了如何通过智慧的设计和精细的工程技术，将最基本的包装材料转化为可以塑造我们未来居住环境的、可持续且富有美感的建筑实体。本书鼓励读者拥抱材料的本质，重新审视我们对“坚固”、“持久”和“建筑”的定义。

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这本书给我最大的启发在于，它提供了一种全新的“时间尺度”来审视建筑的价值。传统观念认为，建筑的价值在于其能够抵抗时间的侵蚀，但作者却提出，某些结构的存在意义，恰恰在于其“可接受的衰变性”。这种“有限生命周期”的设计哲学，在可持续性讨论中常常被忽略，因为我们总倾向于用永恒的标准去衡量一切。书中对于如何设计出能够优雅地、可预测地分解并重新融入生物循环的结构，进行了细致入微的探讨。这种对“终结之美”的追求，是极其罕见且充满人文关怀的。作者的语言在这里变得非常抒情，仿佛在为这些即将消逝的结构谱写挽歌，但挽歌中却饱含着对未来材料创新的期盼与鼓励。对于关注生态哲学和循环经济的读者而言，这本书绝不是一本工具书，而是一份深刻的、关于建筑与自然共生关系的宣言。

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这部著作的探讨范围之广，简直令人惊叹。它没有拘泥于传统材料的窠臼，而是以一种近乎激进的姿态，将目光投向了那些被主流建筑学界长期忽视的“临时性”或“低成本”的介质。书中对可持续性发展的思考，绝非停留在口号层面，而是通过对材料特性、结构力学以及环境适应性的深入剖析，构建了一套完整且可操作的实验性框架。我尤其欣赏作者在处理材料肌理与光影关系时的那种细腻笔触，即便面对寻常事物，也能从中挖掘出令人耳目一新的美学价值。例如，书中对不同气候条件下，纸质材料老化过程的模拟分析，不仅具有学术价值，更给偏远地区或应急建筑的设计者提供了宝贵的参考依据。它迫使我们重新审视“持久性”与“建筑意义”之间的传统关联，暗示了在快速变化的现代社会中，某些短暂的结构本身可能就蕴含着更深层次的文化宣言。这本书的图文排版也极具匠心，那些大量的实地测绘图和手绘草图，如同建筑师的私人日记被公之于众，让读者能够直观地感受到从概念到实施过程中所经历的无数次推敲与修正。

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阅读体验中，最让我感到震撼的是其对“被动式设计”理念的革新性诠释。作者似乎在用一种近乎颠覆性的方式，挑战了那些依赖于昂贵机械系统的现代主义建筑范式。书中详尽地介绍了如何通过材料本身的物理特性——比如其热容量、吸湿性以及遮光系数——来主动调节室内环境，而这一切的实现基础，都是那些廉价、易得的纤维素基材料。这不是简单的DIY指南，而是一套严谨的方法论，它将“就地取材”提升到了关乎能源自给自足的战略高度。我特别赞赏其对“模块化重复”与“个体差异”之间张力的把握。面对大量相似单元的堆叠，书中如何通过细微的开口、折叠或者表面涂层的变化，赋予最终的整体形态以独特的地区性身份和生命力，这一点展现了作者高超的整合能力。这本书对于任何试图在资源受限环境中进行创新实践的设计师来说，无疑是一本必不可少的“反教条”圣经。

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这本书的叙事节奏非常流畅，不像某些技术手册那样枯燥乏味，它更像是一场跨越时空的建筑哲学漫游。作者的语言风格极其个人化，充满了对材料本身的敬畏与热爱，这使得即便是讨论复杂的结构荷载计算，读起来也像是听一位经验丰富的大师在娓娓道来他年轻时犯下的那些“美丽而必要的错误”。我发现自己常常停下来，不是因为内容太难理解，而是因为某些段落的措辞精准而富有画面感，让人忍不住要闭上眼睛去想象那种用胶带和纤维板搭建的微型结构在风中摇曳的景象。最让我印象深刻的是，它并没有将焦点仅仅放在“如何建造”上，而是深入探讨了“为何建造”以及“建造结束后这些材料将如何回归自然”的伦理问题。这种对生命周期终点的关注，极大地拓宽了我对材料责任的认知边界，远超出了我最初对一本专注于特定材料的书籍的期待。它成功地在工程精确性与诗意表达之间架起了一座坚实的桥梁。

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这本书的学术深度和批判性思维的锐利度，使得它远远超越了普通的设计案例集。它巧妙地将历史考证与前沿材料科学研究结合起来，追溯了许多看似不起眼材料在不同文明中的建筑应用轨迹，并借此引出了对当代建筑工业化进程的反思。作者对于“标准化”带来的弊端毫不留情地进行了剖析，认为过度依赖单一的、工业化生产的结构单元，正在扼杀建筑对地方气候、文化习俗以及工人技能的响应能力。书中引用的许多早期实验记录，充满了试验田的朴素与大胆，这些记录不仅仅是历史留下的痕迹，更像是对当前设计界过度追求光鲜外表的强力鞭策。读完之后，我感觉自己看待任何一栋建筑的目光都发生了微妙的转变——不再只关注其最终的宏伟造型，而是开始好奇支撑起这一切的“骨架”究竟由何种故事构成，以及这些故事是否还能被重复讲述。

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