[摘 要] 在社會經(jīng)濟高速發(fā)展的今天,在市場競爭異常激烈的情況下,作為中等職業(yè)學校,尤其是建筑專業(yè)的教師和學生,要真正了解掌握物理學在建筑業(yè)中的重要性,并且在教學中教師變成師傅,學生變成學徒,讓學生成為專業(yè)能力強、企業(yè)用得上、社會需要的人。
[關 鍵 詞] 物理學;建筑學;中等職業(yè)學校;重要性
[中圖分類號] G718.3 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2016)02-0074-01
物理學是研究物質(zhì)存在的基本形式、本質(zhì)和運動規(guī)律以及物體之間相互作用和轉(zhuǎn)化規(guī)律的科學。我們的衣、食、住、行都離不開物理學知識的廣泛應用,尤其在建筑業(yè)中,聯(lián)系更為緊密,影響著人們居住、工作、學習、娛樂和建筑室內(nèi)外空間的功能和藝術(shù)品質(zhì),它關系到人的健康幸福,推動著建筑業(yè)的不斷發(fā)展進步。下面我就物理學在建筑業(yè)中的重要性分析如下。
一、物理學在現(xiàn)代建筑業(yè)中的廣泛應用推動建筑的創(chuàng)新發(fā)展
物理學中的力學、聲學、光學、電學、熱學等專業(yè)知識在建筑業(yè)中發(fā)揮著巨大的作用,創(chuàng)造了一個又一個奇跡。如,瑞士設計大師雅克·赫爾佐格和皮埃爾·德梅隆設計的中國國家體育運動場“鳥巢”,用力學知識解決了幾十萬噸荷載鋼結(jié)構(gòu)的安裝問題,第一次實現(xiàn)了人類百年夢想。又如,法國的保羅·安德魯設計的“中國國家大劇院”,英國設計師扎哈·哈迪德設計的廣州歌劇院,由華人建筑師貝聿銘設計的美國“肯尼迪圖書館”等,都用物理學中的聲學知識,用新穎的造型、優(yōu)良的吸聲材料解決了大廳的回聲、聲聚焦、聲影區(qū)等音質(zhì)缺陷,創(chuàng)造了這些世界頂尖級杰出人物的夢想。在中國游泳場館“水立方”膜結(jié)構(gòu)的設計上,聰明的設計師們憑借物理學中的熱學等知識制造出了ETFE自潔膜,可節(jié)省30%的電能,又具極高的耐火性、耐熱抗老化性且不滴落,為運動健兒營造了安全拼搏的比賽空間。
通過物理學中光學有關知識,采光計算,可以科學合理地設計出建筑物最佳的門窗開孔尺寸,人在室內(nèi)空間的最合理光照度。讓人既不炫目又恰到好處的高度,看到物體既清楚又具有層次,營造出優(yōu)質(zhì)的視覺健康光環(huán)境。
二、物理學是推動建筑業(yè)安全發(fā)展的守護神
一方面,運用物理知識可以在實驗室定性定量分析出建筑結(jié)構(gòu)的受力情況,承受荷載的大小,用什么材料安裝構(gòu)成,模擬出抗震等級,最后科學提供各種參數(shù)到建設中,杜絕安全事故的發(fā)生,避免給國家和個人造成財產(chǎn)損失;另一方面,運用物理學知識發(fā)明創(chuàng)造了各種建筑新材料、新工藝,為人們建造安全環(huán)保的空間奠定了堅實的基礎。例如,把物理學中的摩擦力知識用在陶瓷地磚的生產(chǎn)工藝上,生產(chǎn)出光亮平整如玻璃的仿大理石地磚,既美觀,且遇水后反而增大摩擦力防滑,避免人行走中滑倒,又易保潔,有效解決了過去瓷磚靠表面凹凸不平防滑,形成沉積污染等問題。又如,把電磁學的知識用于微機室地面裝修抗靜電地板工藝上,使得地板避免靜電吸塵,解決了傳統(tǒng)微機室地面鋪裝普通地板,讓計算機主板產(chǎn)生大量靜電吸附,導致空氣中的粉塵堆積其上,大大縮短電腦使用壽命而影響其正常工作的問題,從而減小了損失,保障了微機使用安全。
三、物理知識有助于人們對空間藝術(shù)追求的夢想
物理知識的探尋過程,本身就具有極強的嚴密性和求真性,它要求真美合一,許多理論觀點就蘊含著對美的執(zhí)著追求,而物理規(guī)律的完美性倡導就是“和諧與簡單”。因此,物理知識能促進建筑業(yè)對藝術(shù)美的重視。如,荷蘭建筑師雷姆·庫哈斯設計的“中央電視臺新大樓”、丹麥建筑師J.伍重設計的“悉尼歌劇院”、中國橋梁大師孟凡超設計的“港珠澳大橋”等世界著名的外觀造型,都是物理在建筑中起的關鍵作用,帶動建筑學的發(fā)展,催生了新型高強度環(huán)保材料,推演出各種造型獨特的結(jié)構(gòu)形式,讓設計師的奇特想象得以實現(xiàn)。
在當今的建筑裝飾領域,也正因為利用豐富的物理學知識創(chuàng)造了新材料、新工藝,才能做出一人一品的個性化家居港灣,創(chuàng)造出舒適愜意的藝術(shù)空間環(huán)境,讓人在觸覺、聽覺等方面有愉快的心情,成就了人們的空間藝術(shù)夢想。
四、在建筑業(yè)中忽視物理學的地位將嚴重制約其發(fā)展
首先,沒有物理學的發(fā)展進步和物理學做基礎,再好的外觀造型,沒有高強度的新材料及工藝作支撐,許多設計師的奇思妙想將永遠存睡在紙上,難以實現(xiàn)。因此,物理是骨,外觀藝術(shù)造型是肉。其次,大力宣傳引起建筑行業(yè)部門管理的重視,大力倡導建筑業(yè)從業(yè)人員必須懂得物理學知識的重要性。
總之,物理學與建筑業(yè)的關系十分密切,是親密不能分開的好伙伴。教師、學生、行業(yè)從業(yè)人員都必須高度重視,學習、了解、掌握并努力踐行物理學在建筑業(yè)中的重要性,為社會的文明進步,學好物理學,用好物理學。
參考文獻:
陶東堂.信息產(chǎn)業(yè)與建筑業(yè)耦合關系研究[D].青島理工大學,2012.