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Reclaimed Components and Materials： A Design Handbook for Reuse and Recycling）、《创新与创造：结构工程设计师对设计的贡献》（Creativity and Innovation： The Structural Engineer''s Contribution to Design）、《哈博尔德：建筑的信心》（Happold：The Confidence to Build）等。 刘托，中国艺术研究院研究员、研究生院设计艺术学系主任、博士生导师，《中国建筑艺术年鉴》主编。长期从事建筑历史与理论研究、建筑与环境艺术设计、文化遗产与非物质文化遗产保护工作；参与了《中国美术史》《中华艺术通史》《中国建筑史》《中国艺术学大系》等大型国家重点项目的撰写工作，出版多部学术著作。 目錄： 简介 第1章上古时期的建筑与工程 公元前1000500年 第2章中世纪时期 5001400年 第3章文艺复兴时期 14001630年 第4章全球贸易时期和理性与启蒙时期 16301750年 第5章工程学成为一门专业的时期 17501800年 第6章理论与实践融合期 18001860年 第7章现代建筑的诞生期 18601920年 第8章建筑学的工程时期 19201960年 第9章电脑与绿色建筑期 1960年至今 后 记 术语表 附录1目标和手段，奥韦?阿鲁普 附录2铁及铁合金 附录3混凝土及钢筋混凝土 尾注 参考书目 图片来源 內容試閱： 本书追溯了现今工程师在建筑设计时所运用的知识及设计技巧的根源所在。建筑工程学与建筑学并非同一种单一学科，但是为了方便起见，我将这些内容均归入建筑工程学名下。说英语的工程师不会称自己为建筑工程师，而是根据自己所在专业，称自己为结构工程师、建筑设备工程师、声学工程师等。 建筑工程设计的本质在于施工前规划建筑施工的能力。同时还需要了解建筑竣工后如何运行，比如如何处理重力、风、地基的地震荷载；如何处理保温、通风、采光，以便打造舒适的室内环境；声音如何反射，如何吸音，以便实现良好的室内声学效果等。 建筑工程在设计时需要预测建成后的效果，所以工程师必须对建筑设计方案能切实根据计划实施而拥有足够的信心，这也是工程师需掌握的一项最重要的技能。如果拟建建筑有现成建筑作为参考，则不成问题。但是建筑设计与汽车生产线不同，许多建筑，尤其是大型建筑在诸多方面都有其独特性。建筑工程学历史上，曾将工程师在施工前是否具备这样的信心作为重点进行研究。现在，工程师通常通过电脑生成的能体现各个方面建筑性能的数学模型，来构建这份信心。这些模型有效地存储了工程师数百年来积累的建筑及材料方面的技术和经验。过去，工程师进行设计时只能凭借个人经验、书本上的工程学和科学知识、按实际大小或一定比例制作模型来试验结果。 规划建筑施工时，工程师还需掌握的另一项重要技能是沟通能力，这不仅仅是为了获取开发者或业主的首要许可，也是为了向施工人员提供指南。依据设计进行施工，有效地实现设计、施工相融合，也是工程师的用意所在。为此目的而采用图纸及比例模型，可追溯到古埃及时代，但直到文艺复兴时期，人们才掌握了在纸面上表现出复杂的三维立体造型的能力；而我们当今使用的正射投影在18世纪后期才崭露头角。 纵观历史，建筑设计师的设计通常已经不单考虑功能性需求，他们对结构设计也有高度要求。无论业主是掌控着罗马市民的罗马大帝，还是信奉神灵的宗教领袖，或者是为了彰显其庞大财富的贵族或商人，他们所期待的建成效果都是一致的比之前的建筑更大、更好。因此，人们常常向建筑工程师提出创新的要求。然而，创新存在风险。第一位建造20米跨度的砌体拱券或穹顶的人是在未知领域探险，第二位则不是了。所以，工程师的另一项技能要求便是管理风险，这些风险时常伴随在首次开展作业的过程中。这也给工程师提出了一个问题：如何在不舍弃创新的前提下，创建必要的信心呢？ 意大利文艺复兴时期的工程师、建筑设计师菲利波伯鲁乃列斯基（Filippo Brunelleschi）深深领悟了这一难题。1420年，为寻求设计师给佛罗伦萨大教堂设计砖砌穹顶，曾举办过一次竞标，该穹顶必须比公元1世纪罗马万神殿（Pantheon）及之后建造的任何建筑的穹顶都要大。伯鲁乃列斯基的想法是：建造穹顶时，无需在大教堂内部设立大体量构件支撑结构。文艺复兴历史学家瓦萨里（Vasari）描述了伯鲁乃列斯基当时是如何提出该方案的。伯鲁乃列斯基的想法史无前例，遭到了当时人们的怀疑，甚至招来了敌意。评审组多次要求伯鲁乃列斯基告知如何实现这一想法，但均遭到拒绝。他表示如果公开后，其他人便会窃用他的想法。最终，为了证实这一点，他要求携带一枚鸡蛋进入房间，并向其他参赛者提出了一项挑战：谁能让鸡蛋一端在一块平整的大理石上站立起来，谁才有资格建造穹顶。所有人屡试屡败。最后，伯鲁乃列斯基将鸡蛋在大理石上轻轻磕了一下，碾平了一端，便轻松地让鸡蛋站立了起来。其他人纷纷抱怨，如果早知道可以打破蛋壳，他们也会这样做的。伯鲁乃列斯基回答道：如果我公开了我的计划，你们也会用我的方法建造穹顶。最终，他赢得了这场竞标，得到了这份工作。 本书聚焦于已建成的建筑工程的多种设计方法，主要探讨的是大型建筑，因为通常是规模越大的建筑越能带来更大的挑战。目前，对于建筑营造历史这一领域的研究未能像对建筑学的历史那样透彻，而且也被土木工程历史方面的许多名著所忽视。而本书则尽可能地探讨了建筑设计师所用的设计方法及流程。这些对于设计工程师而言，正如理论与假设对科学家的意义一样。科学历史和哲学是业已确立的学术科目，而设计规则和流程的发展却并未受到广大作者的关注尽管它们是工程师的工作核心。 尽管我并未全面涉及建筑材料、施工方法或工程科学的发展，但是论及建筑工程设计发展时，我也会谈及这些主题。这些主题在很多书籍中已有详细介绍，本书已将其中最优秀的部分列入参考文献当中。同样，我还冒险涉足了工程学其他分支的历史，这些学科亦对建筑工程学的发展有着显著意义。 建筑工程学的发展，同其他技术分支的发展一样，也常见于三千年来各个时期最为繁荣昌盛的国度。我着手的是现代建筑工程设计的起源，所以并不是基于古文明国度，主要基于欧洲的科学及技术。本书对于其他文化的科学与技术探讨很少，例如中国、印度、中东阿拉伯文化等。 本书首先重点讨论古埃及和古希腊的地中海东部区域，随后讨论罗马帝国。从中世纪后期至19世纪中期，发展的重心聚集在法国、德国、意大利、英国。17世纪早期，基于科学认识的现代工程学方法在这些国家开始萌芽，1850年左右趋向成熟。 19世纪中期起，大量欧洲人横跨大西洋，他们掌握着建筑工程方面的专业知识，从美国蓬勃发展的商业繁荣中获益，并促进了高层建筑的发展。美国很多地区处于极端的天气环境下，这也提高了美国工程师在室内建筑方面的设计造诣。20世纪初期开始，随着交通及通信条件不断改善，设计师克服了自然壁垒，欧美地区的建筑工程呈齐头并进的发展态势。如果对这两种文化加以区分的话，欧洲建筑师趋向于探索过程的创新，这基本上是出于他们自身的原因；而美洲工程师的创新目的在于获取商业利益。近几十年来，日本及远东地区的其他国家在大幅开发起源于西方国家的诸多理念方面取得了巨大成功。这些文化特征意味着，虽然20世纪的建筑工程方面大量的创新起源于欧洲，但是这些创新主要在欧洲以外的地区实现了巨大的商业效益。 自人类文明的早期，政治经济气候战争与和平，已经成为工程发展的风向标。直至18世纪，工程师一词指的是军事工程师，其工作不仅包括制造武器，还包括设计与建造土方工程、防御工程、军事建筑，以及给水工程，甚至包括改变河道。这个时期的工程师大多数时间都在建造军事项目。在和平时代，工程师的工作重心则通常放在市政或宗教工程上。对于古罗马时期许多市政建筑能够问世，我们要感谢罗马的和平，罗马帝国相对稳定的时期持续了两三个世纪。由伯鲁乃列斯基设计穹顶的佛罗伦萨大教堂是文艺复兴时期意大利诸多建筑中的一个，这段时期的建筑营造停滞了很多年，因为当时人们忙于重建城墙等防御设施，以保护都城免受邻邦愈演愈烈的侵扰威胁。很多古庙、中世纪大教堂、文艺复兴时期宫殿的设计师，都是通过设计建造防御设施或战争武器，而习得技术、获取收入。罗马工程师维特鲁威（Vitruvius）、文艺复兴工程师小桑迦洛（San Gallo）、列奥纳多达芬奇（Leonardo da Vinci）便是很好的例子。 几千年来在很多不同区域，对于工程师的术语定义有很大难度。约1450年前，用工程师建筑师表述设计师是不符合当时的实际情况的。在希腊语和拉丁语中，工程师的现代概念有多种表述方式。古希腊词汇architekton并不是我们现在所指的建筑师，更确切的译法应该是建造者，甚至是施工经理。我所用的建筑设计师是为了尽量减少词义混淆，当然也不完全符合当下的情形，且不能说明就有这样的职业，但是它表达了我所指的意思。 对时间的表述从来让作者们困扰不已。我查阅了各类标准出版书籍，比如巴尼斯特弗莱彻尔（Sir Banister Fletcher）的《建筑史》（A History of Architecture），以及各个时期专业作家的著作，发现专家们各持己见，对同一建筑的时间表述往往不一致一项设计可能比竣工早1年到100年。我想尽力避免一些简单错误，但是大部分建筑的起源复杂，且学者们总是在重写历史。建筑及其理念的来源问题同样也具有高度主观性。科学方面的伟大理念，例如力学、温度，通常需要大量人士经过数十年甚至更久的时间开发。同样，所有大型建筑通常需要大班人马参与设计，这些人很多都自始至终地投入其中。事实上，要具体找出一个建筑的创作源泉是不可能的，即使今天也是这样。所以，我把精力放在所取得的成果上，而非取得成果的具体某个人上。 漫步在工程学历史的发展道路上，我常常惊讶地发现：前辈们具有相当高超的技术和独创性，某些早期的建筑在我以及很多人看来都可与近期建筑或者新建筑相媲美。从而，我的目标便是歌颂著名人士的成就（很遗憾，20世纪以前妇女在工程学历史上很少露面），与大家共同分享我在学习建筑工程学历史的过程中感受到的疑惑、震撼与谦逊。 比尔阿迪斯

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