环境材料与人居生活ppt课件.ppt

Hello，Everyone！,环境材料与人居生活,材料既决定人类生活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，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。,1.古代天然材料的利用与住居环境,天然材料的利用和简单加工,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,天然石灰粘土采用胶凝材料粘结块体材料，使结构物更具有整体性，人类有可能建造规模更大的结构物。,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材料，可以说是与人类的文化、历史同步发展的一种材料。,土坯,古代使用的器具,注重色泽外形,土坯建造的住房,粘土砖,红砖,青砖,丽江古城夜-瓦顶,小平板瓦,滴水、板瓦、勾头、筒瓦,玻璃,主要成分是硅酸盐。将高温下的熔融体快速冷却，固化形成的非晶体析出物。,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）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,梦幻玻璃屋,玻璃精美饰品,注重精神愉悦的享受,玻璃建筑的鼻祖水晶宫,1851年建造。,3.近代材料与建设水平的提高,钢铁登上了材料的舞台水泥的出现是近代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，PortlandCement问世，英国人JosephAspding获得专利。迄今为止最好的水硬性胶凝材料硅酸盐水泥,钢筋混凝土,1855年，法国人J.L.Lambot在第一届巴黎万国博览会上首次推出钢筋混凝土小船，宣告了钢筋混凝土制品的问世；1887年，M.Koenen发表了钢筋混凝土梁的计算方法；1892年，法国的Hennebique发表了梁的剪切增强配筋方法。,工业革命时期,工业革命的时期,19世纪材料的变迁,芝加哥C.P.S百货公司大楼维也纳分离派会馆,19世纪材料变迁,维也纳邮政储金银行爱因斯坦天文台,二十世纪钢筋混凝土材料的两次飞跃：,1908年，C.R.Steiner提出了预应力钢筋混凝土的概念，1928年法国的E.Fregssinet使用高拉力钢筋和高强度混凝土使预应力混凝土实用化。1934年在美国发明了混凝土减水剂，大大改善了混凝土的性能。,二十世纪,巴塞罗那博览会德国馆,二十世纪,洛克菲勒中心R.C.A.大厦,4.现代材料与多姿多彩的建筑,钢材、混凝土建造了大型结构物各种新型材料使人类生活形式更加丰富,各种新型材料使人类生活形式更加丰富,高分子材料新型金属材料各种复合材料新型环保节能材料,现代建筑,纽约曼哈顿世界贸易中心,现代建筑,悉尼歌剧院,现代建筑,联合国总部大厦,未来的材料与可持续发展,1轻质高强材料2高耐久性材料4装饰、装修材料5环保型建材6路面材料7景观材料8耐火、防火材料9智能化材料,1.轻质高强材料,高层建筑、大型公共建筑的需求；未来建筑将向更高、更大跨度发展；高层建筑、超超高层建筑、大跨度建筑对结构材料的要求：轻质、高强,2.高耐久性材料,目前，普通结构物的使用寿命一般设定为50年至100年；大型、重要苛刻环境结构物对耐久性的要求；材料的耐久性直接影响结构物的安全性；材料的耐久性直接影响着结构物的使用寿命和维护费用；应注重开发高耐久性的材料，同时在规划设计的时，考虑结构物的总成本，不要片面地追求节省一次性初始投资。,4.新型装饰、装修材料,对居住环境舒适、美观、清洁的追求；目前，一个普通城市个人住宅，装修费用平均占房屋总造价的1/3左右；装修材料的费用大约占装修工程的1/2以上。,5.环保型材料,环保型材料的概念：即考虑了地球资源与环境的因素，在材料的生产与使用过程中，尽量节省资源和能源，对环境保护和生态平衡具有一定积极作用，并能为人类构造舒适环境的材料。,石料、特殊树皮等,环保型材料的特征：,（1）满足结构物的力学性能、使用性能以及耐久性的要求；（2）对自然环境具有友好性，符合可持续发展的原则。即节省资源和能源，不产生或不排放污染环境、破坏生态的有害物质，减轻对地球和生态系统的负荷，实现非再生性资源的可循环使用；（3）能够为人类构筑温馨、舒适、健康、便捷的生存环境。,诸如竹子、木头饰品,6.路面材料,现代社会交通事业空前发达，道路建设量十分庞大；路面材料的性能直接影响道路的畅通性、便捷性、安全性和舒适性；目前的路面材料种类：水泥混凝土和沥青混凝土；提高路面材料的抗冻性、抗裂性，开发耐久性高、并具有可再生利用的路面材料是今后的发展方向；城市道路路面材料，应开发具有透水性、排水性、透气性路面材料；多孔路面等与环境协调的路面材料；彩色路面、柔性路面等各种多姿多彩的美观的路面材料。,彩色混凝土压印艺术地坪,引玉BOMANITE,7.景观材料,指能够美化环境、协调人工环境与自然环境之间的关系，增加环境情趣的材料。例如：绿化混凝土。自动变色涂料、楼顶草坪、各种园林造景材料。景观材料网站：景观中国,GRASSCRETE超级植草地坪,绿化混凝土,8.耐火、防火材料,火灾成为城市防灾的重要内容；使用不燃或难燃材料；开发能防止火灾蔓延、燃烧时不产生毒气的材料。,9.智能化材料,指材料本身具有自我诊断和预告破坏、自我调节和自我修复的功能，以及可重复利用性。材料自身在内部发生某种异常变化时，