建筑材料传统与现代的运用

板石 形成：板石也是一种沉积岩，其形成与砂石相同。 成分：成分主要为二氧化硅。 性质：成弱酸性。 结构；板石的结构表现为片状或块状，颗粒细微，粒度 在0．9—0．001mm之间通常为隐晶结构，较为密实 特点：耐酸，板石的颜色多以单色为主，朴素优雅。
常用石材简介
花岗石 成分：花岗石主要成分是二氧化硅 化学性质：花岗石的化学性质呈弱酸性。 结构；颗粒较为粗大，表面花纹分布较规则，硬度高。 性能： （1）具有良好的装饰性能，（2）具有优良的加工性能； （3）耐磨性能好；（4）热膨胀系数小，不易变形（5）弹性模量 大（6）刚性好，能防震，减震（7）花岗石具有脆性，受损后只 是局部脱落，不影响整体的平直性。 （8）化学性质稳定，不易风 化，能耐酸、碱及腐蚀气体的侵蚀（9）不导电不导磁，场位稳定
石头的未来
随着科技的发展，各种性能比石材好，外观比石材精致的新材 料会越来越多地出现，传统石材的应用会慢慢减少。
但是，随着科技的发展新的高科技石材也随着出现了
一项研究成果。
“凝石”技术是国家高新技术研究发展计划（即８６３计划）的
“凝石”与普通水泥相比，具有多种优点，比如：生产过程实现“冷操 作”，节省能源，不排放二氧化碳；生产过程大量减少烟尘，不破坏天然 资源，不污染环境；“凝石”混凝土的强度、密度、耐腐蚀、抗冻融等方 面的性能优良；以各种废渣为原料，“吃渣量”可达９０％以上，是处理 废渣的最有效方法；生产成本低、工艺简单，等等。
何去何从？ 何去何从？
木材
石材
纤维
建筑材料之
木材
一种永恒的建筑材料
●木材的特性
暖性材料，容易使人亲近 轻质高强材料 耐久性好 加工性能良好 装饰性能好 ……
●木材的缺陷
木材的各向异性； 很强的吸湿性； 容易被虫蛀或腐朽； 木材易燃，天然缺陷多 价格昂贵 ……
木材材料 de
前世
木结构并非新鲜的事物，中国数千年来 一直保留沿用着木材建造房屋的传统。
现代技术下的传统表达
传统相识的重生 再现 升华
塞维利亚世界博览会日本馆是一个里程碑 式的木构建筑，日本著名建筑师安藤忠雄 采用集成木材这样的现代材料，以展现日 本传统文化的美学观念为基点，演绎出将 传统建筑技术与现代木构工艺有机结合所 带来的全新形象。
安藤对传统木建筑的框架结构进行了重新 整和大量采用胶合木墙、木柱、木梁，由 胶合木梁柱构成的框架体系支撑起了整座 建筑，向现代人展示出一个具有浓郁日本 特色的大空间。
当然，过去木材建筑与现在不同，当时木 材建筑所突出的最大特点就是自然，基本 上只是对木材进了了粗加工就行了建筑构 造。建筑物的保存程度很大程度上取决于 木材本身的质地。
木材的连接常用的方法：榫卯
可以说 木构建筑是中国古建筑的灵魂载体。
木材材料 de
今生
木材在现在的应用已经不像以前那样了，由于其他更加坚固实用材料的出 现，纯天然木材的使用已经很少了。当然其衍生品胶合木却在现在建筑中占据 越来越重演的地位。
装饰？ 装饰？
所以
石材在古代是非常重要的一种建筑材料，不 可或缺。在古建筑中，既有将石材作为建筑受力 的主要材料，也有在建筑装饰方面的应用
石材在现代建筑中的表现
家里的大理石地板
简单 干净
武 汉 建 行 大 厦 的 柱 子
酒店大厅的大理石地板
辉煌
灿烂
某 别 墅 墙 面 装 饰
所以
在现代建筑中，因为有了更好、强度更高的材料，石 材在建筑中的重要性已经有所降低，特别在承重方面的 职能已经完全被新材料取代。这样，由于石材较好的质 感，反而在建筑装饰方面扮演了不可或缺的角色。
纤维材料
• 天然纤维材料：木材、植物秸秆、竹子、芦苇、茅草等 天然纤维材料： • 合成纤维材料：高分子合成材料 合成纤维材料
竹子 芦苇 植物秸秆
高分子合成纤维材料
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纤维材料在古代一直有着广泛的应用。 纤维材料
（此处主要研究除木材以外的其他纤维材料）
可追溯到上万年前原始人类的居所。 可追溯到上万年前原始人类的居所。
微晶石 形成：微晶石也是一种人造石，是由含氧化硅的矿物在高温作 用下，其表面玻化而形成的一种人造石材。 成分：主要成分是氧化硅。 结构：结构非常致密，其光度和耐磨度都优于花岗石和大理石 结构特点：（1）色彩艳丽柔和（2）理化性能稳定，耐腐蚀、 抗污性强（3）厚度相对较薄，抗折强度高，砖体轻巧（4）、 无有害元素
自强 弘毅 求实 拓新
传统材料的命运
自强 弘毅 求实 拓新
Teammates： Teammates：（按姓氏笔画） 李震 宋兴涛 杨何木 赵予晨 耿春雨 张威
从材料角度来看，古代世界建筑体系分类 从材料角度来看，古代世界建筑体系分类： 传统的西方建筑（包括被西方视为东方的埃及、印度、伊斯兰的建筑）以 石头为主体； 石头 而传统的东方建筑（包括中国、日本、越南、朝鲜半岛等国家和地区的建 筑）则一直是以木构架 木构架为主体。
环保与技术革新
木材已经不仅仅作为一种单一的材料而存在，通过新技术的加工 处理，通过与其它材料的组合使用，木材己经成为一种最具表现 力的建筑材料。
1.木材粘合技术与跨度 现代木建筑的突破来源于木材粘合技术的发展。这一技术创造性的产生了 胶台木这一神奇的材料，它对天然木材的优缺点去劣存优，在森林资源日 渐匾乏的今天，胶合木依靠小段材的粘结，解决了大断面木材越来越缺乏 的现状，是极其重要的技术突破。为许多为这一建筑难题提供了解决之道。
人造大理石 形成：人工造成。 成分：由改性树脂与碎石组成。 结构：人造石结构致密，因此毛孔细小，其病症出 现的概率很小，就防护来说，主要是防污。其优点 是可调节色彩，利于饰面装饰。其缺点是硬度不够， 光度不一致。
常用石材简介 砂石 形成：砂粒与胶结物压缩粘结而形成的一种沉积岩 成分：主要成分为二氧化硅，含量在65%以上、胶结物 结构：砂石的颗粒均匀，质地细腻，结构疏松 特点：砂石不能磨光，属亚光型石材，故显露出自然形态， 有些优质的砂岩，结构非常紧密，其硬度甚至超过花岗石。 在耐用性上，砂岩可以与大理石，花岗石相媲美。
World Expo
2010上海世博会德国馆外墙使用的是一 种网状的、透气性能良好的新型纤维材料。世 博会结束之后，这些材料被回收再利用，改制成 小块遮阳罩，或加工成手提包等等。
特点：高强度、抗腐蚀、环保、易降解等。 特点：高强度、抗腐蚀、环保、易降解等。
以天然纤维材料为主 加工工艺较为落后
天然纤维材料的使用有 所减少 加工工艺先进
合成纤维材料不断应用 未来的一个发展趋势
使用效率较低
然而总体需求量较大
总体需求量较小
出现合成纤维材料
future
nowadຫໍສະໝຸດ Baiduys
traditional
compare
绿色生态建筑势必会成为未来建筑的发展趋势。
合成纤维材料具有高强度、抗腐蚀易降解的特点。 在不久的将来一定会有越来越广泛的应用。
石材在建筑表现中的古今对比
常用石材简介
大理石 成分：主要成分是碳酸钙，其含量约为50%-75% 结构：颗粒细腻（指碳酸钙），表面条纹分布一般较 不规则，硬度较低 性能： （1）优良的装饰性能； （2）具有优良的加工 性能； （3）大理石的耐磨性能良好； （5）大理石具 有不导电、不导磁、场位稳定等特性。
石材在古建筑中的表现
帕提农神庙是希腊最大的多立克 围廊式庙宇，位于三缎台基之上，外 部由46根高10.43m、底径1.905m的犬 理五多立克柱环绕．东、西各8根， 南北各1 7根。
在中国古代园林中的 建筑还是以木结构建筑为 主的，但不乏石材构造的 点缀，主要体现为装饰的 假山，过渡的沿廊，尤其 是假山的布置，渐渐地成 为了庭院里的一种独特的 艺术风情。西方研究者称 之为“抽象的雕塑”。
Thank you
木材在当代中国建筑中的应用状况调查
1.木材资源缺口严重，供需矛盾不断加剧 2.企业规模小，研发技术落后，产品质量差，结构不合理，应用领域狭窄我国 的木材产业无论是生产规模、技术水平还是产品质量、行业管理，存在的问题 都比较突出。除去几家大公司，我国的木材加工企业主要由无数小生产厂家支 撑着。
木材在大型公共建筑和混合木结构体系中的应用
传统土坯墙由泥巴和稻草混合而成，增强泥土粘性。 传统土坯墙由泥巴和稻草混合而成，增强泥土粘性。 可认为是合成材料的先例。 。
竹 屋
2
纤维材料在现代的应用。 纤维材料在现代的应用。
天然纤维材料在今天仍然有所使用。
万科馆采用的秸秆材料
合成高分子纤维材料在今天仍然是一个崭新的概念。上个世纪所发展的碳纤
中国大城市的居民对生活的需求，应该说已从基本的生存及居住等 生理层面，提升到养生与体验生活的精神界面，特别是提高到了要求有 清新、优美、环保、自然的居住环境。由此可见，对绿色建材的需求日 益迫切。这无疑为具有环境协调型产品之称的木材的普及发展提供了契 机。 政府已将单纯的禁伐政策改为有计划的种植经济林和砍伐使用;而且 进口木材的成本比起从国外进口钢材和炼钢矿石要低得多，木材在我国 建筑中的应用正在步上一条康庄大道。
2.混合木结构 混合木结构，是以木结构为主的基础上，结合几种不同的材料或结构形式 组合而成的混合结构形式。虽然胶合木等人工合成木材经过改革，在材料 的性能上已经比天然木材有了长足的进步;但相对钢材，木构件受拉能力依 然欠缺，在跨度、结构形式以及造型表现上还是不如钢材灵活多变。为了 弥补木材自身的不足，设计中经常采用混合木结构形式，尤其在大跨度建 筑中更是如此。
1992年塞维利亚世界博览会日本馆(设计:安藤忠雄)
木材材料 de
未来
也许，在未来更多的材料会涌现，木材这种材料会不会随着时代的前进而被淘汰呢？
传统材料（木材）+ 新技术
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新建筑
2000年德国世博会上，另一种木材的衍生品——特殊的纸所构建 的环保型建筑为木材未来的应用点起了一盏明灯。
在长达半年的世博会举办期间，纸建筑经历了各种天气状况， 在盛夏能阻隔热量，在雨天又不会发生漏雨。轻薄的纸质材料 甚至没有被大风吹塌，实在是非同一般，令人叹为观止。
维、石墨纤维、碳化硅纤维等纤维材料，主要运用与军事以及航空航天方面。
进入本世纪后，新型合成纤维材料不断应用于建筑领域 建筑领域， 建筑领域 并取得了一系列瞩目的成果。
纤维增强材料作为桥面板配筋。其强度高于钢铁数倍，而韧性却依然比钢铁告两倍以上。
1995年日本阪神大地震造成大量建筑物 的损坏。灾后，许多建筑采用了碳纤维 增强的混凝土，建筑强度得以大大提升。