建築環境控制系列(Ⅰ)建築物理概論【四版】

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陳啟中
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具体描述

  一般建築科學所通稱之「建築環境」可分為「建築物理」及「建築設備」等兩大部份。「建築物理」之內容包括了氣候、空氣、熱、光、聲音等與居住有關之物理現象,並且以自然人為控制之手法來達到居住者舒適、健康之需求;「建築設備」之內容則包括了空氣調節、給排水、電氣、輸運、消防安全等設備,主要係以機械人工之手法來強制彌補「建築物理」之不足,此種以自然或人工之手法來控制建築環境,即為一般所稱之「建築環境控制」。

  第四版的內容仍分成七章,第一章為「自然氣候」、第二章為「室內環境」、第三章為「日照與日射」、第四章為「熱傳與防濕」、第五章為「採光與照明」、第六章為「建築聲學」、第七章為「建築與環保」。其中第一章及第二章稱為「空氣環境」,第三章日射部分及第四章稱為「熱環境」,第三章日照部分及第五章稱為「光環境」,第六章稱為「音環境」,第七章內容則為「綠建築及環保建築綜合之設計技術」。
 
好的,这里是针对“建築環境控制系列(Ⅰ)建築物理概論【四版】”之外的另一本图书的详细简介,旨在全面介绍其内容,而不涉及原书的任何信息。 --- 图书名称:《现代结构设计与工程实践:从理论到应用》 内容简介 《现代结构设计与工程实践:从理论到应用》是一本面向土木工程、结构工程专业人士、高级学生以及工程技术管理人员的综合性专著。本书旨在系统梳理二十一世纪以来结构工程领域的前沿理论、先进技术及其在实际工程项目中的应用,重点关注结构的安全性、耐久性、经济性与可持续性之间的平衡。全书内容结构严谨,理论深度与工程实践紧密结合,是理解和掌握现代结构工程核心理念的必备参考书。 本书共分为五大部分,涵盖了从基础理论到复杂工程案例分析的完整脉络。 第一部分:结构工程基础理论的深化与拓展 本部分首先对经典结构力学、材料力学等基础理论进行了深入回顾和现代视角下的再解读。重点探讨了材料本构关系在非线性分析中的重要性,特别是针对新型复合材料和高强度钢材的特性建模。 核心内容包括: 材料非线性行为的数值模拟: 详细介绍了塑性、粘塑性及蠕变等非线性效应的有限元模型建立方法,以及如何利用这些模型预测结构的长期性能。 概率极限状态设计理论的进阶应用: 阐述了第二代和第三代设计方法的演进,包括可靠度分析的深入技术,如一阶矩方法(FORM)和蒙特卡洛模拟(MCS)在复杂荷载组合下的应用策略。 先进截面理论: 探讨了薄壁构件的局部和整体屈曲分析,以及如何结合断裂力学原理评估疲劳裂纹的扩展风险。 第二部分:抗震设计与动力响应分析 地震工程是现代结构设计中至关重要的一环。本部分着重于超越传统等效静力方法的先进抗震设计理念与工具。 主要内容聚焦于: 场地效应与地震动模拟: 深入分析了不同土层对地震波传播的影响,并介绍了基于特定场地的、符合规范的地震波合成技术。 非线性动力反应分析(IDA与Pushover): 详细讲解了增量动力分析(IDA)和非线性静力弹塑性分析(Pushover)的实施流程、结果解读及其在评估现有结构抗震能力(Performance-Based Seismic Design, PBSD)中的作用。 隔震与消能减震技术: 全面介绍了各种隔震支座(如叠层橡胶支座、摩擦摆支座)和耗能阻尼器(粘滞阻尼器、屈服式阻尼器)的设计原理、选型标准及在复杂结构体系中的集成方法。 第三部分:大跨度、超高层结构体系的挑战与创新 随着工程尺度的不断突破,传统设计方法面临新的挑战。本部分聚焦于超高层建筑和复杂大跨度结构体系的特殊设计要求。 核心议题包括: 风致响应与气动弹性分析: 详述了风洞试验在结构选型中的指导作用,并介绍了基于计算流体力学(CFD)的湍流边界层模拟方法,用以精确预测高层建筑的扭转效应和涡振现象。 伸臂桁架与巨型框架的设计: 针对超高层结构中的核心筒与外围框架的连接技术,如伸臂桁架的布置优化、剪力键的细节设计,提供了详细的工程实例分析。 适应性结构与智能响应: 探讨了利用主动控制或半主动控制系统来应对极端荷载(如强风或小概率地震)的技术前沿,包括传感器布局和控制算法的集成。 第四部分:结构耐久性与健康监测(SHM) 现代工程理念强调结构的全生命周期管理。本部分深入探讨了如何通过材料选择、细节设计和实时监测来保障结构的长期可靠性。 本部分涵盖: 腐蚀与疲劳的预测模型: 针对钢结构和钢筋混凝土结构,引入了基于电化学、扩散理论的寿命预测模型,并讨论了如何通过涂层技术和阴极保护来延长服役期。 高性能混凝土(HPC)与UHPC的应用: 分析了超高性能混凝土的优异力学性能,探讨了其在预应力构件、抗爆结构以及海洋工程中的应用挑战与解决方案。 结构健康监测系统(SHM): 详细介绍了基于光纤光栅(FBG)、压电材料的传感技术在应力、应变、振动监测中的部署,以及如何利用大数据分析和机器学习方法从监测数据中提取结构退化信息。 第五部分:工程实践中的数字化与施工精细化 本部分将理论知识转化为实际生产力,关注现代工程管理与施工技术如何影响结构最终的质量与成本。 主要内容包括: 基于BIM的结构信息管理: 阐述了如何将结构分析模型(如SAP2000, ETABS模型)无缝对接至建筑信息模型(BIM)平台,实现设计、施工模拟(4D)和运维管理的信息闭环。 预制与装配式结构(PC/A&SC): 深入分析了预制节点的设计优化,特别是连接部位的抗震性能验证,以及工厂化生产对质量控制的提升。 施工阶段的临时荷载控制与临时结构设计: 强调了在复杂高支模、深基坑等施工阶段对结构安全性的控制,并提供了施工阶段荷载评估与临时支撑设计的实用指南。 《现代结构设计与工程实践:从理论到应用》不仅是一本教科书,更是一本操作手册。它汇集了全球顶尖结构工程师和研究学者的最新见解,旨在帮助读者在面对日益复杂的工程需求时,能够运用最前沿、最可靠的技术手段,设计出安全、高效、可持续的现代基础设施。本书的丰富图表、详尽的案例分析和丰富的参考文献,确保了其作为一本高级参考书的价值。

著者信息

作者簡介

陳啟中(Chen Chi-Chung)


  學歷:
  國立成功大學建築學士
  國立成功大學建築碩士
  國立高雄科技大學土木工程科技博士

  考試:1981年建築師高考及格

  著作:
  1. 建築物理與設備/九樺出版社
  2. 建築結構學/詹氏書局
  3. 結構系統概論/詹氏書局
  4. 建築物理概論/詹氏書局
  5. 建築設備概論/詹氏書局
  6. 建築結構系統/詹氏書局
  7. 符號學研究/東方設計大學
  8. 建築技術規則(建築設計施工編)解釋函令彙編/詹氏書局
  9. 建築技術規則(建築設計施工編)/台灣消費者權益發展協會

  經歷:
  1. 陳啟中建築師事務所負責人
  2. 仲裁人
  3. 東海大學建築系兼任講師
  4. 淡江大學建築系兼任講師
  5. 屏東商業技術學院不動產經營系兼任講師
  6. 高雄應用科技大學土木系兼任講師
  7. 高雄大學建築學系兼任助理教授
  8. 東方設計大學文化創意設計研究所兼任專技副教授
  9. 東方設計大學美術工藝研究所兼任專技副教授
  10. 中國廈門大學藝術學院客座教授
  11. 高雄市政府
  (1)建照預審委員(2)施工計畫說明書審查委員
  (3)建築師懲戒評議委員(4)環境影響評估審查委員
  (5)都市計畫委員(6)鳳山市都市計畫委員
  12. 澎湖縣政府
  (1)縣政顧問(2)都市計畫委員
  (2)都市更新審議委員(3)都市設計審議委員
  13. 內政部營建署
  (1)建築技術規則解釋函令編輯委員(2)建築法解釋函令編輯委員
  (3)橋頭新市鎮都市設計審議委員(4)建築技術審議委員
  14. 行政院公共工程委員會
  (1)工程查核委員(2)工程金質獎評審委員
  15. 臺灣高等法院高雄分院
  (1)檢察署犯罪被害人申請補償覆審委員(2)調解委員
  16. 建築師雜誌社
  (1)編輯委員(2)社務委員(3)副社長
  17. 高雄市建築師公會第12屆理事長
  18. 社團法人台灣消費者權益發展協會理事長
  19. 財團法人台灣建築中心董事
  20. 財團法人成大建築文教基金會董事
  21. APEC中華臺北建築師計畫監督委員會委員
  22. 台南市政府開放決策(飛雁新村)委員
 

图书目录

第一章 自然氣候
1-1 自然氣候概述
1-2 氣溫
 1.2.1 氣溫之發生
 1.2.2 氣溫之變化
 1.2.3 氣溫之控制原則
1-3 濕度
 1.3.1 濕度之意義及相關表示法
 1.3.2 濕度之測定
 1.3.3 空氣線圖
 1.3.4 濕度之變化與控制原則
1-4 雨
 1.4.1 雨之成因與雨量
 1.4.2 排水設計
 1.4.3 雨與建築
1-5 氣壓
 1.5.1 氣壓成因
 1.5.2 氣壓單位及其分佈
 1.5.3 氣壓之變化
1-6 風
 1.6.1 風之成因
 1.6.2 風力大小
 1.6.3 風與地形
 1.6.4 風之控制
1-7 都市氣候
 1.7.1 都市氣候之特徵
 1.7.2 都市氣候之影響及控制
1-8 氣候分區
 1.8.1 氣候分區之目的及沿革
 1.8.2 台灣之氣候分區

第二章 室內環境
2-1 室內環境概述
2-2 體溫與生理反應
 2.2.1 人體本身因素
 2.2.2 外在影響因素
2-3 室內溫風濕環境指標
 2.3.1 有效溫度
 2.3.2 修正有效溫度
 2.3.3 新有效溫度
 2.3.4 作用溫度
 2.3.5 等價溫度
 2.3.6 等感溫度
 2.3.7 不舒適指數
 2.3.8 不快指數
 2.3.9 熱指數
 2.3.10 風寒指數
 2.3.11 舒適度指數
 2.3.12 體感溫度
  2.3.13 生理等效溫度
 2.3.14 預測平均投票數與預測不滿意百分比
2-4 室內空氣品質
 2.4.1 室內空氣之污染
 2.4.2 室內污染物種類
 2.4.3 污染學說及評估
2-5 換氣理論與方式
 2.5.1 換氣次數與換氣量
 2.5.2 換氣量之測定
 2.5.3 換氣理論
 2.5.4 換氣方式
2-6 室內通風設計
 2.6.1 台灣建築技術規則通風換氣之規定
 2.6.2 通風設計
2-7 室內舒適環境基準
 2.7.1 生物氣候圖
 2.7.2 室內環境基準

第三章 日照與日射
3-1 日照與日射概述
3-2 地球與太陽
 3.2.1 天球運動
 3.2.2 真太陽時與平均太陽時
 3.2.3 太陽位置
 3.2.4 其它相關之太陽位置
 3.2.5 台灣地區之日徑圖
3-3 日影曲線與日照率
 3.3.1 日影曲線
 3.3.2 陰影長度與鄰棟間隔
 3.3.3 窗與陰影
 3.3.4 日照率
 3.3.5 建築物之陰影
3-4 日射
 3.4.1 太陽輻射與熱之關係
 3.4.2 日射能量
 3.4.3 日射能量之計算
 3.4.4 建築物之受熱量
3-5 遮陽設計
 3.5.1 遮陽種類
 3.5.2 遮陽板之遮陽效果
 3.5.3 控制日射之遮陽板設計
3-6 日照與日射計劃
 3.6.1 遮陽板之應用
 3.6.2 日照日射控制

第四章 熱傳與防濕
4-1 熱傳與防濕概述
4-2 傳熱行為
 4.2.1 熱輻射
 4.2.2 熱傳導
 4.2.3 熱傳遞
 4.2.4 空氣層之熱傳行為
 4.2.5 熱傳透
4-3 傳熱性能評估指標
 4.3.1 室溫變動因素
 4.3.2 時滯與溫度振輻衰減率
 4.3.3 等價外氣溫度
 4.3.4 總透熱值
 4.3.5 度日與度時
 4.3.6 室內頂表面溫度
 4.3.7 台灣建築技術規則綠建築基準
4-4 傳熱控制計劃
 4.4.1 隔熱材之應用
 4.4.2 隔熱構造
 4.4.3 隔熱控制原則
 4.4.4 建築物外殼之節能設計
4-5 濕氣與結露
 4.5.1 空氣中之濕氣
 4.5.2 透濕理論
 4.5.3 防濕防露計劃

第五章 採光與照明
5-1 採光與照明概述
5-2 光照基本量
 5.2.1 光照生理量
 5.2.2 光照物理量
 5.2.3 光照量之測定
5-3 光照基本理論
 5.3.1 完全漫射面
 5.3.2 發光度與亮度
 5.3.3 反射、透射、吸收
5-4 直接照度計算
 5.4.1 點光源
 5.4.2 直線形光源
 5.4.3 帶狀光源
 5.4.4 矩形光源
 5.4.5 三角形光源
 5.4.6 圓形光源
 5.4.7 直接照度之圖解法
5-5 反射照度計算
 5.5.1 相互反射之基本式
 5.5.2 反射照度之近似解
 5.5.3 反射照度之圖解法
5-6 配光與光通量
 5.6.1 配光
 5.6.2 光通量之計算
 5.6.3 非幾何形之配光
5-7 晝光及採光設計
 5.7.1 晝光
 5.7.2 地面照度計算
 5.7.3 漫射晝光照度分析
 5.7.4 晝光率與投射率
 5.7.5 採光計算
5-8 採光設計計劃
 5.8.1 最適晝光照度
 5.8.2 採光設計規範
 5.8.3 各種採光法
 5.8.4 採光設計原則
5-9 人工光源及照明設計
 5.9.1 人工光源
 5.9.2 照明計算
 5.9.3 照明計算步驟
5-10 照明計劃
 5.10.1 最適照度基準
 5.10.2 照明種類
 5.10.3 照明控制方式
 5.10.4 照明設計原則

第六章 建築聲學
6-1 建築聲學概述
6-2 物理音響
 6.2.1 音波之傳播
 6.2.2 聲音大小
 6.2.3 音波運動方程式
 6.2.4 音波物理性質
6-3 生理音響
 6.3.1 音與聽覺
 6.3.2 聲音生理量
 6.3.3 音之響度
 6.3.4 遮蔽效應
 6.3.5 哈斯效應
 6.3.6 聲音之方向性
 6.3.7 樂音與噪音
6-4 聲學材料
 6.4.1 吸音隔音原理
 6.4.2 吸音材料
 6.4.3 隔音構造
 6.4.4 隔振構造
 6.4.5 消音材料
6-5室內聲學設計
 6.5.1 室內音場性質
 6.5.2 餘響理論
 6.5.3 室容積及體形設計
 6.5.4 室內聲學評估指標
 6.5.5 聲學設計之整體計劃
6-6 噪音評估與隔音設計
 6.6.1 加權音級
 6.6.2 噪音評估基準
 6.6.3 建築隔音等級
 6.6.4 室外噪音評估基準
 6.6.5 建築隔音設計
 6.6.6 戶外噪音之傳播與控制
6-7 防音計劃及構造
 6.7.1 噪音及振動音源種類
 6.7.2 噪音振動防止計劃
 6.7.3 防音隔振構造
6-8 電氣音響
 6.8.1 電氣音響之構成
 6.8.2 揚聲器之配置
 6.8.3 擴音設備機房
6-9 建築聲學測量
 6.9.1 聲學測量內容
 6.9.2 吸音係數測量
 6.9.3 隔音性能測量
 6.9.4 音質測量

第七章 建築與環保
7-1 地球環境概述
7-2 建築生產與環境負荷
 7.2.1 環境負荷
 7.2.2 建築物之負荷評估
7-3 環保建築
 7.3.1 生態建築
 7.3.2 環境共生建築
 7.3.3 綠建築
 7.3.4 環保建築之綜合設計技術
7-4 台灣綠建築評估指標
 7.4.1 綠建築評估指標沿革
 7.4.2 綠建築評估指標
7-5 環境影響評估
 7.5.1 環境影響評估之相關規定
 7.5.2 環境影響評估之內容

附錄

附錄A 圖目錄
附錄B 表目錄
附錄C 參考書目及文獻

图书序言

  • ISBN:9789577056061
  • 規格:平裝 / 440頁 / 19 x 26 x 2.2 cm / 普通級 / 單色印刷 / 四版
  • 出版地:台灣

图书试读

四版序

  2020年編訂之第四版與2018年第三版之差異,分述如下:
  1.修正2018版誤繕之部分文字。
  2.增加室內環境舒適評估指標及室內空氣品質基準。
  3.配合2019年版「綠建築解說與評估手冊」之公布實施,重新編寫並修訂部分內容。
  4.台灣環境保護署2017年預告修正之部分條文,因引發相關環保團體的抗爭,此修訂版業已中止不再進行,爰將此版本之相關條文刪除。
 
陳啟中 謹識 2020年7月

用户评价

评分

整體而言,這本書的份量確實很足,對於想打下紮實建築物理基礎的人來說,它絕對是一本值得擁有的參考書。它就像是一位非常嚴謹但有點嚴肅的老師,會把該教的知識點都教給你,但不會特別花時間逗你開心。我個人在閱讀過程中,最喜歡它那種條理分明的結構,讓你清楚知道自己在哪個知識體系裡。然而,對於那些希望透過閱讀來激發設計靈感,或是尋求快速解決方案的實務工作者來說,這本書可能就顯得有點「重了」。它更適合當作案頭工具書,在你遇到特定物理現象需要回頭查閱標準或基本原理時使用,而不是一本能讓你輕鬆閱讀、邊讀邊產生新想法的休閒讀物。不過,既然它定位在「概論」,能把基礎打得這麼穩固,也算是一種成功了。

评分

這本【四版】的更新程度,我還沒去細比對前幾版,但從書中提及的法規和標準來看,它確實有努力跟上時代的腳步。不過,在資訊爆炸的現在,光是更新數據和標準似乎還不夠。我比較在乎的是,當今的建築趨勢,如綠建築標章、LEED 認證等,對於建築物理的要求越來越細緻,這本書在處理這些規範與原理的結合上,還可以再更深入一些。例如,在談論自然通風的章節,雖然基礎原理都有提到,但在面對現代高層建築複雜的風場效應時,書中的討論深度就顯得有些保守了。我希望作者在未來能多探討一些數值模擬(CFD)的應用基礎,讓讀者知道理論如何轉化為電腦輔助設計的工具,而不僅僅是停留在手算或簡化的模型分析上。畢竟,未來的建築師和工程師,絕對離不開這些高效能的計算工具。

评分

這本書的排版和印刷質量,說真的,在台灣的學術書籍市場裡算得上是中上水平了。紙質選得不錯,不像有些書翻沒兩下就出現明顯的摺痕或者油墨模糊。不過,我還是得說,作為一本「概論」,內容的廣度確實讓人感到驚艷,幾乎把建築物理的各個面向都涵蓋進去了,從光學、聲學到熱工學,包山包海。但這也帶來了一個小小的副作用,就是深度似乎有點被犧牲了。有些重要的原理講得很快,像是在趕火車一樣,還沒等我完全搞懂前一個概念,它就已經跳到下一個更複雜的議題了。我尤其在看聲學章節時,對於一些進階的吸音和隔音設計的討論,感覺像是被塞了一堆專有名詞,卻缺少足夠的實務案例來佐證。如果作者能在每個單元後面多加一些台灣本土的建築案例分析,讓讀者能連結到我們日常生活中常見的公寓大廈或商業空間的實際問題,或許更能提升這本書的實用價值,而不只是停留在理論的層面。

评分

哇,這本書的封面設計真的蠻有「學術感」的,擺在書架上就感覺很專業。不過,老實講,我拿起這本《建築環境控制系列(Ⅰ)建築物理概論【四版】》的時候,心裡其實是抱持著一種既期待又有點怕受傷害的心情。畢竟「建築物理」聽起來就很硬核,對我們這些非科班出身的人來說,可能光是那些公式和圖表就夠讓人頭大了。我原本以為這會是一本艱澀難懂的教科書,可能需要搭配好幾杯咖啡才能勉強翻完幾頁。結果,翻開之後發現,作者在引導概念方面真的下了不少功夫,至少在開篇的章節裡,他們試圖用比較貼近生活的例子來解釋一些抽象的物理現象,這點讓我稍微鬆了一口氣。我特別注意了他們在描述熱傳導和熱對流時的語氣,感覺作者是希望我們不只是背公式,而是真正理解為什麼建築物會有冬暖夏涼(或冬冷夏熱)的差別。雖然有些地方還是需要查閱參考資料,但整體來說,作者的敘述口吻算是相當穩健,不像有些教科書那樣咄咄逼人,讓人有時間消化吸收。

评分

從一個讀者的角度來看,這本《建築物理概論》在架構上的邏輯性是相當嚴謹的。它從最基礎的材料特性談起,逐步推導到複雜的系統性能分析,這點對於想系統性學習的人來說是很大的優勢。然而,這種嚴謹性有時候也顯得過於學究氣,缺乏一點活潑的元素來調劑讀書過程中的枯燥感。坦白說,讀到中段,我好幾次都快要失去專注力了,不是因為內容太難,而是因為敘述方式太過於「教科書式」了。如果能加入一些現代科技的視角,比如智慧建築如何利用物理解決能源消耗問題,或者運用新的模擬軟體來驗證這些物理原理,也許會更吸引現在的年輕讀者。我個人非常期待未來版本能夠增加一些跨領域的對話,讓建築物理不只是一門科學,更是一門與永續發展緊密結合的設計工具。現在的版本,感覺比較偏向於傳統土木或建築工程的基礎訓練教材。

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