建筑材料与人居环境.ppt
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1、建筑材料与人居环境,建筑材料与人居环境,第二章 建筑材料的进步 与人类生存环境的变化,材料既决定建筑的水平也是促进时代发展的重要因素,社会基础设施,房屋、仓库、交通设施、娱乐设施、商业设施、输油设施、管线设施,人类利用材料的两种方式:,以物资为基础就地取材如木材、竹材、石材、草、土等。需求导向研发,在人类漫长的历史进程中,建筑材料与社会的进步相辅相成,按照以上两种方式经历了一个逐渐演变、发展的过程。,第二章 建筑材料的进步与 人类生存环境的变化,21 古代天然材料的利用与住居环境22 烧土制品与住居环境的改善23 近代建筑材料与建设水平的提高24 现代建筑材料与多姿多彩的建筑25 未来的建筑材
2、料与可持续发展,1.古代天然材料的利用与住居环境,原始人群时期的“巢居”与“穴居”天然材料的利用和简单加工,中国建筑及建筑材料的发展,中国建筑起源穴居寻找遮雨避寒的住所巢处架构远离暑潮的乐园 建筑材料:木材、竹材、粘土、石等天然材料,天然材料的利用和简单加工,真正意义建筑的诞生母系氏族社会晚期的新石器时代北方:地穴半地穴地面(仰韶文化遗址)南方:巢居干阑建筑(长江中下游河姆渡遗址)建筑材料:木材、竹材、粘土、石以及石灰、白灰山西陶寺村龙山文化遗址中的白灰墙,刻画的图案,原始社会半地穴式的住房,用天然材料建造的茅屋,古代埃及的石建筑,吉萨金字塔群,卡纳克神庙,最早的胶凝材料,天然石灰粘土,胶凝材
3、料在建筑中的意义:,采用胶凝材料粘结块体材料,使砌筑结构物更具有整体性,人类有可能建造规模更大的建筑物或结构物。,版筑技术,公元前16世纪公元前11世纪的青铜器时代(商代):木结构建筑和版筑技术得到发展一种筑墙方法俗名“干打垒”,版筑,古人筑墙很早就运用版筑技术。孟子告子下:“传说举于版筑之间。”所谓版筑是说筑土墙用两块木板相夹,两版中间的宽度等于墙的厚度,板外用木柱衬住,装满泥土,用杵捣紧,筑毕拆除木柱木板,就成了一座墙了。版筑技术在古代建筑中占有很重要的地位。而且直到现在有的地方还用这种筑墙技术。,2.烧土制品与住居环境的改善,1 土坯2 粘土砖3 粘土瓦4 烧制石灰5 玻璃,烧土制品,以
4、天然粘土类物质为原料,经高温烤烧制造而成的无机非金属材料叫做烧土制品。是人类最早加工制作的人工建筑材料,可以说是与人类的文化、历史同步发展的一种建筑材料。,土坯(Adobe),所谓“土坯”,也可以说是用泥和草制成的“土砖”。其制造过程叫做“打坯”或“脱坯”。粘土砖的前身公元前8000年左右最早在中东到埃及一带使用至今仍然在不发达或干旱地区使用。,土坯,土坯建造的住房,粘土砖,公元前5000年左右出现;最早为苏美尔人用于建筑宫殿;我国从西周(大约公元前1060年711年)开始出现;“秦砖汉瓦”带来的问题?!,粘土砖,红砖,青砖,粘土瓦,公元前3000年左右,美索不达米亚最早出现了屋顶瓦;我国在西
5、周时代开始出现,到战国时代(公元前475年公元前221年)广泛使用。,丽江古城夜-瓦顶,小平板瓦,滴水、板瓦、勾头、筒瓦,古典砖瓦,烧制石灰,最早的人工胶凝材料;主要成分CaO石灰窑(Lime kiln)900 CaCO3 CaO+CO2(块状生石灰)3000多年前,西周时期的陕西凤雏遗址中,发现三合土。,石灰的熟化、硬化与胶凝性能,CaO+H2O Ca(OH)2+64.9KJ(熟石灰、消石灰)1)结晶过程:石灰浆:Ca(OH)2+H2O 析晶 蒸发(吸收)2)碳化过程 Ca(OH)2+CO2+nH2O=CaCO3+(n+1)H2O 慢!,玻璃,主要成分是硅酸盐。将高温下的熔融体快速冷却,固化
6、形成的非晶体析出物。特点?,玻璃的特点:,透明;强度高,坚硬,抗压强度大约6001200MPa。抗冲击性差。,玻璃的历史,传说公元前3000年,中东埃及人发明;公元前1500年开始小批量生产玻璃器皿和日常生活的简单器皿;公元前3世纪,埃及亚历山大港的工匠发明模压成型法;公元前3世纪到1世纪,罗马人发明玻璃吹制技术,玻璃器皿开始大量生产;而当时的建筑物使用半透明的天然石膏和云母做窗子。公元79年,庞贝人开始使用平板玻璃作为采光材料。,最恢宏的装饰材料,公元5世纪中叶,拜占庭建筑最光辉的圣索非亚教堂,40个窗子全部用玻璃采光;公元12世纪到15世纪,哥特式教堂彩色玻璃装饰;(尚没有纯净的透明玻璃)
7、15世纪,意大利威尼斯人发明无色透明的玻璃,16世纪加罗兄弟发明了镀银法制造出了镜子。17世纪末,洛可可风格建筑玻璃镜子装饰;17世纪到18世纪末出现了磨砂玻璃、磨光玻璃,夹丝玻璃、压花玻璃等用于门窗,但没有较大面积的玻璃出现,玻璃,中世纪的教堂,玻璃建筑的鼻祖水晶宫,1851年建造。,3.近代建筑材料与建设水平的提高,钢铁登上了建筑材料的舞台 水泥的出现是近代建筑材料史上新的里程碑 钢筋混凝土成为结构材料的主角,钢铁登上了建筑材料的舞台,从铸铁到钢材1871年Tay桥到1890年Forth桥,水泥的出现,水泥的出现,1824年,Portland Cement问世,英国人Joseph Aspd
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