森工与土木工程科技进展

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出版者:
作者:赵尘 编
出品人:
页数:258
译者:
出版时间:2008-1
价格:30.00元
装帧:
isbn号码:9787503849985
丛书系列:
图书标签:
  • 森工工程
  • 土木工程
  • 工程科技
  • 林业
  • 建筑工程
  • 材料科学
  • 环境保护
  • 可持续发展
  • 工程应用
  • 科技进展
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具体描述

《森工与土木工程科技进展》主要面向森林工程、土木工程、工程管理以及相关专业的本科生、硕士生,用以了解森林工程、土木工程技术和管理的历史概貌、科技现状和发展趋势,也适于森林工程、土木工程的科学研究者和工程技术人员参考。

本教材的内容覆盖森林工程、土木工程的主要领域:森林作业、森工规划设计、工程生态、工程环境、道路工程、建筑工程、防灾减灾工程、工程设计技术、工程测量、工程管理、工程信息化、交通规划等。

绿色低碳建筑:未来城市与可持续发展 本书导读: 在人类社会迈向可持续未来的关键时期,建筑业正经历一场深刻的变革。传统的建筑模式因其高能耗、高排放的特性,已成为全球气候变化和资源枯竭的重要推手。本书《绿色低碳建筑:未来城市与可持续发展》旨在深入探讨如何通过创新性的设计理念、先进的材料技术和智能化的管理系统,构建与自然和谐共生的、具有高度韧性的未来城市。我们不仅关注建筑本身的能效提升,更着眼于整个生命周期——从原材料开采、施工建造、运营维护到最终拆除——的环境影响最小化,最终实现人居环境与生态环境的良性循环。 第一部分:绿色建筑的理论基石与时代背景 第一章:可持续发展的建筑观 本章首先梳理了全球环境挑战的严峻性,特别是城市化进程带来的资源压力与碳排放问题。在此背景下,绿色建筑不再是一种可选项,而是现代城市发展的必然选择。我们将详细阐述可持续建筑的定义、核心价值(环境友好、资源节约、健康舒适)及其在联合国可持续发展目标(SDGs)中的战略地位。重点分析了从“节能”到“净零能耗”、“碳中和”的理念演进,强调建筑在实现国家乃至全球气候目标中的关键作用。此外,本章还将回顾绿色建筑运动的历史沿革,从早期的生态建筑萌芽到如今的系统化、智能化集成发展。 第二章:生命周期评估(LCA)与建筑碳足迹 要实现真正的绿色低碳,必须精确量化建筑活动对环境的影响。本章聚焦于生命周期评估(LCA)方法论在建筑领域的应用。我们将系统介绍LCA的四个核心阶段:目标与范围定义、清单分析(LCI)、影响评估(LCIA)和结果解释。重点解析建筑全生命周期的碳排放核算体系,包括隐含碳(Embodied Carbon,来自材料生产和施工)与运营碳(Operational Carbon,来自供暖、制冷和照明)。通过案例分析,展示如何利用LCA工具指导设计决策,从而有效降低建筑的整体环境负荷,尤其是提升对高碳材料(如水泥、钢铁)替代方案的评估能力。 第二部分:低碳设计与集成技术 第三章:被动式设计:回归气候敏感型建筑 被动式设计是低碳建筑的基石。本章深入探讨如何最大限度地利用自然条件,减少对机械设备的依赖。内容涵盖: 气候分区与场地适应性: 针对不同地理气候区(寒冷、温和、炎热干燥、炎热湿润),阐述最优的建筑朝向、体形布局和遮阳策略。 高性能围护结构: 详细分析高绝缘性墙体、屋顶和高性能门窗的传热机理,以及如何通过热桥最小化设计来保证建筑的热力学完整性。 自然通风与采光: 介绍烟囱效应、文丘里效应在自然通风设计中的应用,以及侧窗、导光管、光导纤维等自然采光技术的集成方法,确保室内环境的舒适度和光品质。 第四章:主动式节能系统与可再生能源整合 在被动式设计优化后,本章侧重于高效能主动系统的选择与集成。 高效暖通空调(HVAC)系统: 探讨地源热泵、水源热泵、VRF系统在低能耗建筑中的应用,以及热回收通风系统的节能原理和优化布局。 智能能源管理: 介绍建筑能源管理系统(BEMS)如何通过实时数据采集、预测性控制算法,实现对照明、温控和新风系统的精细化管理。 建筑一体化可再生能源(BIPV/BIPVT): 分析光伏电池板、太阳能热水器与建筑表皮的无缝集成技术,探讨如何提升光电转化效率,并将其与建筑的结构和美学要求相结合。 第五章:绿色建材与循环经济实践 材料的选择直接决定了建筑的隐含碳排放。本章致力于推广低碳、可再生和可循环的建筑材料。 低碳混凝土与替代胶凝材料: 探讨使用工业副产品(如粉煤灰、矿渣)替代波特兰水泥的配比设计,以及新型生物基或地聚合物混凝土的应用前景。 可再生与本土材料: 深入研究竹材、工程木材(如CLT、Glulam)在结构和非结构应用中的性能优势、防火处理和标准化问题。 建筑废弃物管理与资源化: 阐述从设计源头减少废弃物的策略(如模块化、预制化),以及对拆除建筑材料进行高值化回收再利用的技术路径,构建建筑材料的循环链条。 第三部分:智能、健康与韧性城市 第六章:智慧化提升:物联网与建筑性能优化 现代科技为绿色建筑的管理带来了革命性的提升。本章聚焦于物联网(IoT)、大数据和人工智能(AI)在建筑运维阶段的应用。 数字孪生(Digital Twin)在建筑中的应用: 建立从设计到运维的全生命周期数字模型,用于模拟性能、诊断故障和优化运行策略。 传感器网络与能耗数据挖掘: 分析如何部署高密度传感器网络,实时监测室内环境参数(温湿度、CO2浓度、PM2.5)和设备运行状态,通过数据分析实现能耗的“幽灵负载”削减。 用户行为反馈系统: 研究如何通过智能界面和反馈机制,引导使用者参与到节能管理中,弥合设计能耗与实际能耗之间的差距。 第七章:室内环境质量(IEQ)与人类健康 绿色建筑的核心目标之一是提供健康的居住和工作环境。本章详细剖析影响室内环境质量的关键因素。 新风系统与空气净化: 讨论带热回收的新风系统设计标准,以及高效空气过滤技术(如HEPA)在应对城市空气污染方面的应用。 低挥发性有机化合物(VOC)材料: 介绍涂料、粘合剂、地板材料中VOC的来源、危害,以及低VOC甚至零VOC产品的选择标准和认证体系。 热舒适与生物节律照明: 探讨基于PMV/PPD模型的个性化热舒适区设定,以及模拟自然光变化(昼夜节律照明)对人体生理和工作效率的积极影响。 第八章:韧性城市与气候适应性建筑 面对极端天气事件频发,建筑需要具备更强的抵御和快速恢复能力。本章探讨建筑的韧性设计。 极端气候条件下的结构应对: 针对超强台风、暴雨洪涝等风险,分析建筑外围护结构的抗冲击能力、屋顶的滞留和疏导设计。 能源系统的分散化与微电网: 讨论如何通过分布式能源(如屋顶光伏、储能系统)的集成,构建建筑或社区层面的微电网,增强在主电网中断时的能源自给能力。 水资源管理与海绵城市理念: 介绍雨水收集、中水回用系统在建筑层面的实施,以及建筑场地如何通过透水铺装、绿色屋顶等,服务于城市的整体海绵化目标。 结语:迈向零碳社区与未来展望 本书最后展望了绿色建筑技术向更宏大尺度——零碳社区和生态城区的拓展。我们强调,单体建筑的节能优化必须与城市能源系统的脱碳化、交通系统的电气化以及废弃物处理的循环化同步推进。未来的建筑将是能源生产者、信息节点和生态调节器,共同支撑起一个可持续、宜居的美好未来。 --- 本书特点: 理论与实践并重: 结合前沿研究成果与国际国内最新的工程案例,提供可操作的技术指南。 系统性强: 涵盖了从宏观规划、材料选择到微观控制的全链条技术体系。 面向未来: 重点突出了数字化技术(AI/IoT)和气候适应性设计在下一代建筑中的核心地位。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本《森工与土木工程科技进展》给我的感觉就像是打开了一扇通往未来建筑与森林管理新世界的大门。它不仅仅是一本技术手册,更像是一份详尽的行业蓝图。书中对新型环保材料在土木工程中的应用进行了深入探讨,特别是那些从可再生资源中提取的生物基复合材料,它们不仅具备优异的结构性能,还能大幅降低碳足迹。我特别欣赏作者在介绍这些前沿技术时所展现出的严谨性,每一个案例分析背后都有详实的数据支撑,让人信服。比如,关于智能监测系统在桥梁健康评估中的集成应用,书中描述的传感器网络部署策略和数据分析模型,清晰地勾勒出了如何实现预防性维护的未来图景。对于我们这些在传统工程领域摸爬滚打多年的专业人士来说,这本书提供的思维框架和技术前瞻性,是推动我们进行工艺革新、适应绿色发展浪潮的宝贵资源。它不只是罗列了现有技术,更是在引领我们思考,如何让工程更‘自然’、更具韧性。

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这本书的出版,正值全球对可持续发展议题空前关注的时期,其内容的时效性和前瞻性毋庸置疑。它提供了一套系统性的解决方案,来应对气候变化背景下基础设施建设面临的严峻挑战。我尤其对其中关于“近自然”修复理念在山体滑坡治理中的应用篇章印象深刻。作者并未急于推行“大刀阔斧”的硬质护坡方案,而是详细阐述了如何通过生态工程技术,结合当地的植被恢复,重建稳定的自然边坡系统。这种尊重地域生态的工程哲学,在当前追求速度与规模的工程界中,显得尤为珍贵和难得。阅读过程中,我时常停下来思考,这些理念如何能更深层次地植入到我们的项目规划和招投标环节。这本书不仅是知识的传递,更是一种价值的重塑,促使我们重新审视工程的终极目标——是征服自然,还是和谐共存?

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坦白说,最初我以为《森工与土木工程科技进展》会是一本枯燥的学术汇编,但阅读体验却出乎意料地流畅和引人入胜。它的语言风格非常务实,没有过多空泛的理论阐述,而是紧密围绕着“如何解决实际问题”展开。书中的案例研究覆盖了从寒冷地区冻土工程的稳定化到热带雨林地区低冲击度道路建设等多个极端环境,展现了技术方法的普适性和适应性。最让我感到兴奋的是关于工业4.0在林业供应链中的整合应用。例如,如何利用无人机和AI算法优化原木采伐路径,减少对剩余林地的干扰,并将这些最优化的木材直接匹配给需要特定规格的预制构件工厂,实现了从“林地到工地”的无缝连接。这种对全生命周期管理的关注,体现了编著者对现代工程效率的极致追求,让我对未来“智慧林建”充满了信心。

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这份读物给我最深的触动,在于它展现出的那种对“匠人精神”在当代科技背景下的继承与发扬。它没有沉溺于技术的炫耀,而是聚焦于如何利用最新的科技成果,让那些看似传统的工程领域焕发新生。比如,书中对低能耗固化技术在土体改良中的应用探讨,不仅涉及化学配比,还深入到现场施工的工艺控制和气候条件补偿。这种细致入微的描述,体现了编者深厚的实践经验。对我而言,这更像是一本带着温度的行业指南,它不像某些纯理论著作那样高不可攀,而是真正做到了将实验室里的突破转化为田野中的可行方案。特别是对于那些刚刚接触这个交叉领域的学生来说,这本书提供了一个极为扎实且充满希望的起点,它告诉你,未来需要的不是孤立的专家,而是能够驾驭多重复杂系统的通才。

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读完《森工与土木工程科技进展》,我最大的感受是其跨学科融合的力度令人震撼。它巧妙地将传统土木工程的‘刚性’与现代森林工程的‘柔性’结合起来,打破了学科壁垒。书中对可持续林业资源如何高效转化为高性能土木构件的论述,简直是一场视觉与知识的双重盛宴。例如,在介绍木结构建筑的防火与耐久性提升技术时,作者并未停留在传统的化学处理层面,而是引入了纳米技术和仿生学原理,试图模仿自然界的自我修复机制。这种将宏观的森林管理与微观的材料科学深度对接的做法,极大地拓宽了我的视野。对于那些希望在工程领域寻求差异化竞争优势的年轻工程师而言,这本书无疑是一本极具启发性的教科书。它的叙事节奏张弛有度,既有高屋建瓴的战略分析,又不乏细致入微的操作指南,让复杂的工程问题变得层次分明,易于理解和消化。

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