淺談鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計的必要性
在建筑工程建設(shè)中,鋼結(jié)構(gòu)之所以被廣泛應(yīng)用,主要原因就在于它是一種特別有潛力且擁有一系列優(yōu)勢特點的新型材料。但是,隨著近些年節(jié)能意識的不斷普及和人們節(jié)能觀念的不斷提高,節(jié)能設(shè)計也成了建筑設(shè)計不可或缺的必要環(huán)節(jié),如此一來,就需要對鋼結(jié)構(gòu)采取一些必要的節(jié)能設(shè)計措施。就鋼結(jié)構(gòu)而言,影響其節(jié)能設(shè)計的必要因素通常有以下幾點。
◆鋼結(jié)構(gòu)通常情況下傳熱系數(shù)是常用的混凝土材料的三十倍以上,這就造成了輕型鋼結(jié)構(gòu)傳遞熱量性能較好,影響結(jié)構(gòu)的保溫和隔熱功能,使得結(jié)構(gòu)本身的防護功能受到阻礙,這就要求輕鋼結(jié)構(gòu)須采取節(jié)能措施。
◆鋼結(jié)構(gòu)由于大量采用薄壁型鋼,這種鋼板由于厚度較薄,這就造成了輕型鋼結(jié)構(gòu)的保溫和隔熱性能較差,同時由于溫差變化引起的局部變形較大,對結(jié)構(gòu)受力性能產(chǎn)生影響,因此須采取防護措施,避免輕鋼結(jié)構(gòu)建筑溫差變化過大,使得其正常使用功能受到阻礙。
◆鋼結(jié)構(gòu)受溫度作用產(chǎn)生的應(yīng)力巨大,通常鋼結(jié)構(gòu)焊接部分或螺栓連接部分由于大面積溫差變化導(dǎo)致溫度應(yīng)力巨大,對螺栓孔或焊縫周圍造成應(yīng)力集中,當(dāng)溫度應(yīng)力過大時,容易造成局部破壞,導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)承載力降低,耐久性降低,使得結(jié)構(gòu)的某項使用功能或使用年限受到影響。因此須采取好的措施,放置由于溫度變化產(chǎn)生應(yīng)力集中。
◆鋼結(jié)構(gòu)中,由于鋼構(gòu)件的大量使用,造成輕型鋼結(jié)構(gòu)整體形成連續(xù)的導(dǎo)體,使得溫度內(nèi)外傳遞沒有阻隔,這就造成了輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑物的本身不具備房屋正常使用功能。因此須采取措施避免輕鋼結(jié)構(gòu)像連續(xù)的導(dǎo)體一樣散失熱量和吸收熱量。
◆鋼結(jié)構(gòu)具有輕質(zhì)、熱工性能差、價格昂貴等特點,這就要求輕鋼結(jié)構(gòu)建造的房屋須有大量的熱源,所以輕型鋼結(jié)構(gòu)的造價通常較高。由于輕鋼結(jié)構(gòu)造價高造成輕鋼結(jié)構(gòu)沒能像傳統(tǒng)建筑材料一樣被廣泛應(yīng)用于工程建設(shè)。通過節(jié)能設(shè)計措施,降低輕鋼結(jié)構(gòu)的成本,以推廣輕鋼結(jié)構(gòu)的使用范圍。所以,突破輕型鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計是降低輕型鋼結(jié)構(gòu)的造價和推廣使用的前提。
在鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用不斷增加的當(dāng)下,節(jié)能設(shè)計已成為一種必然的發(fā)展趨勢。為充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)材料的優(yōu)勢,保障鋼結(jié)構(gòu)建筑的使用安全和節(jié)能效果,還望相關(guān)行業(yè)人士定要加強對鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計工作的重視。