课程编号
01
提炼与核心内容解析
本课程的第一讲主要介绍建筑技术的基本概念、重要性以及其与其他学科的关联。内容可概括为以下几个核心部分:
一、建筑技术的三大组成部分
建筑技术主要由 结构、施工、服务 三个部分组成:
1. 结构(Structure)
• 关注建筑如何支撑自身重量,以及如何将荷载传递到地面。
• 主要涉及结构系统,如钢框架(Steel Frame)、混凝土框架、砖石结构等。
2. 施工(Construction)
• 讨论建筑的构造方式,包括墙体、屋顶、保温、防水等各层次的设计。
• 目的是确保建筑舒适、耐用,并符合功能需求。
3. 服务(Services)
• 指建筑内的各类机电设施,如供暖、照明、给排水、可再生能源技术等。
• 现代建筑必须整合高效的服务系统以提升能源利用率和用户体验。
二、建筑技术的重要性
1. 安全性
• 格伦费尔大厦火灾(Grenfell Tower Fire)案例:
2017年6月14日,英国伦敦格伦费尔大厦发生火灾,72人丧生。这场灾难暴露了建筑技术中的安全隐患,如材料选择、消防疏散设计不足等问题。
• 建筑技术需确保建筑结构安全、疏散通道畅通,并提升防火性能。
2. 资源浪费
• 建筑行业是废弃物产生最多的行业之一,远超家庭生活垃圾。
• 施工过程中材料浪费严重,建筑技术需优化资源利用,减少浪费。
3. 防洪与排水
• 城市建设中,大量不透水地面(如铺设的前院、混凝土路面)减少了雨水渗透能力,增加了城市洪涝风险。
• 2007年英国Tewkesbury洪灾,损失约30亿英镑,原因之一是城市地表硬化导致排水能力下降。
• 现代建筑设计应考虑透水铺装、雨水收集系统等措施。
4. 能源与可持续发展
• 隐含能量(Embodied Energy):
• 指建筑材料从开采、加工、运输到施工的全过程所消耗的总能量。例如,钢材需经过开采、冶炼、加工、运输等过程,每个环节都消耗大量能源。
• 可持续发展目标(Sustainable Development):
• 依据联合国定义,可持续发展要求当前建设不能影响未来世代满足自身需求的能力。
• 建筑能耗:
• 住宅建筑占英国总能源消耗的26%,仅次于交通行业。
• 提高建筑能效可减少能源支出,提高居民生活质量。
5. 燃料贫困(Fuel Poverty)
• 燃料贫困指家庭在取暖上的支出超过收入的10%。
• 2004至2009年,英国电费上涨75%,燃气费上涨122%,导致更多家庭陷入燃料贫困。
• 通过高效供暖、良好隔热等建筑技术,可减少取暖成本,提高居住舒适度。
三、建筑环境的影响
1. 空气质量
• 建筑密封性:
• 1980年后的建筑更密封,减少了自然通风,可能导致污染物积聚,引发健康问题(如哮喘)。
• 例如,厨房湿气累积可能导致黑霉(Black Mold)问题,影响健康。
• 解决方案:
• 采用高效通风系统,合理选择建筑材料,减少有害气体排放。
2. 采光设计
• 自然光不仅影响视觉体验,还影响生理节律(生物钟)。
• 采光不足可能导致健康问题,如昼夜节律紊乱、心理健康下降。
• 设计时需合理布置窗户,提高室内光照质量。
3. 热舒适性
• 建筑温度控制影响居住舒适度:
• 低温(接近0℃)会使身体集中保温,导致手脚冰冷。
• 高温(如炎热天气)会导致过度出汗、降低工作效率。
• 建筑技术可通过以下方式改善热舒适性:
• 增加保温层,减少能量损耗。
• 采用高效空调和通风系统,提高室内环境舒适度。
四、建筑行业的经济作用
• 建筑业对经济的贡献:
• 2011年,英国建筑行业的总增加值(GVA)达 895亿英镑,占GDP的 6.7%。
• 建筑行业就业人数超 200万,占英国总就业人口的 6.4%。
• 说明建筑行业在提供就业和推动经济发展方面起着重要作用。
总结
本次课程介绍了建筑技术的基本概念、核心组成部分及其重要性。建筑技术不仅涉及建筑结构和施工方法,还与安全、环保、能耗、经济发展等领域密切相关。未来课程将深入探讨 墙体构造、建筑服务、结构系统和材料技术 等具体主题。