建筑是全球变暖的主要原因,不仅在其正在进行的业务,在他们的建筑使用的材料。欧洲杯足球竞彩桁架结构——那些交错数组的对角线现代建筑中使用struts,从天线塔为大型建筑支撑梁——通常是由钢铁和木材或两者的结合。但小定量研究如何选择正确的材料这些结构来减少全球变暖的贡献。欧洲杯足球竞彩
的“体现碳”在建筑材料包括材料的生产中使用的燃料(例如,采矿和冶炼钢铁或感觉和处理树)和运输材料网站。欧洲杯足球竞彩它还包括设备用于建筑本身。2020欧洲杯下注官网
现在,麻省理工学院的研究人员已经做了详细的分析和计算工具来创建了一组使建筑师和工程师设计桁架结构的方式可以减少他们的含碳量,同时保持给定构建应用程序所需的所有属性。在一般木材产生更低的碳足迹,用钢铁的地方其属性可以提供最大的好处可以提供一个优化的结果,他们说。
分析是在《华尔街日报》发表的一篇论文中描述工程结构研究生欧内斯特Ching和麻省理工学院土木与环境工程助理教授约瑟芬Carstensen。
“建筑是一个巨大的温室气体排放国,一直的飞在雷达下在过去的几十年里,“Carstensen说。但近年来建筑设计师“开始更关注如何不仅减少操作能源与建筑使用,但也与结构相关的重要碳本身。”这就是这个新分析。
两个主要选项在减少碳排放与桁架结构有关,她说,是替代材料或结构的变化。欧洲杯足球竞彩然而,“很少的工作”工具来帮助设计师找到emissions-minimizing策略对于一个给定的情况下,她说。
新系统利用一种称为拓扑优化的技术,它允许输入的基本参数,如支持负载的数量和结构的尺寸,并且可以用于生产设计优化不同的特性,如重量、成本,或者,在这种情况下,全球变暖的影响。
木材压缩在部队表现很好,但不是以及钢铁紧张时,倾向于把结构分开。Carstensen说,一般来说,木远比钢的嵌入式碳,所以“特别是如果你有一个结构,没有任何紧张,那么你应该只使用木材”为了减少排放。一个权衡是”结构的重量要比钢,“她说。
他们开发的工具,依据Ching的硕士论文,可以应用在不同的阶段,在早期计划阶段的结构,或稍后在设计的最后阶段。
作为练习,这个团队开发了一个提议再造几个桁架使用这些优化工具,证明了一个重要的储蓄在体现温室气体排放可能没有性能损失。时显示的改进可以达到至少10%,她说,这些估计是“苹果不是苹果”和可能储蓄可以两到三倍。
“这是对选择材料更潇洒地。”欧洲杯足球竞彩她说,对于一个给定的应用程序的细节。在现有的建筑“你将木材的压缩,在有意义的地方,然后它会很瘦钢构件,在紧张、有意义的地方。这也是我们所看到的在我们建议的设计方案,但也许我们可以看得更清楚。”商业用途的工具没有准备好,她说,因为他们还没有添加了一个用户界面。
Carstensen认为增加趋势在大型建筑中使用的木材,代表一个重要的潜力减少全球碳排放总量。“有很大的兴趣在建筑业质量木材结构,这说到这一领域。所以,希望这将使进入建筑业实际上削弱温室气体排放量非常大的贡献。”
来源:https://web.mit.edu/