5 . عملکرد حرارتی PCSP ها
علاوه بر عملکرد ساختاری، PCSP به عنوان عنصر جداسازی محیطی عمل می کند و مدیریت گرما، هوا و رطوبت (HAM) را فراهم می کند [ 197 ]. برای ساختمان های پیش ساخته کم مصرف و پایدار، پوشش ساختمان با ارائه آسایش حرارتی در یک محیط داخلی نقش مهمی ایفا می کند. قوانین ساختمان مقررات سختگیرانه ای را در مورد الزامات عملکرد حرارتی پانل های دیوار خارجی برای کاهش مصرف انرژی گرمایشی و سرمایشی برای رسیدن به هدف خالص صفر در آینده معرفی کرده اند. در استرالیا، طبق NCC [ 71 ]، دیوارهای خارجی باید به مقاومت حرارتی کل (R-Value) 2.8 m2.K / W (2.4 m2.K/W با سایهاندازی در مناطق آب و هوایی 1، 2، 3، دست یابند. 4، و 5) در مناطق آب و هوایی 1-7، و 3.8 متر مربع K /W در منطقه 8. یک مقاله مروری اخیر [ 94 ] نشان میدهد که PCSPها دارای مقادیر R هستند که بسته به نوع و ضخامت عایق از 0.23 تا 10 m2.K/W متغیر است. این امر آنها را برای استفاده به عنوان نمای ساختمان با مصرف انرژی مناسب برای دستیابی به مسکن صفر خالص با انتخاب مقدار R مناسب بر اساس الزامات خاص میسازد. علاوه بر این، PCSP ها به عنوان یک پوشش ساختمان، عملکرد بالاتری را در مدیریت هوا و رطوبت در مقایسه با سایر نماهای ساخته شده از لایه چند جزئی ارائه می دهند [ 198 ]. همچنین، PCSPها به عنوان دیوارهای خارجی قبلاً ثابت شدهاند که با کاهش قابل توجه انرژی گرمایشی و سرمایشی ساختمانها به ساختمانهای صفر خالص کمک میکنند [ 199 ]. وولتمن و همکاران [ 200 ] خواص حرارتی PCSPها با GFRP و اتصالات فولادی را به صورت تجربی و عددی بررسی کردند. آنها نشان دادند که PCSP با کانکتورهای GFRP دارای R-Value بین 2.84 و 4.68 m2.K / W است، که بالاتر از 2.74 m2.K / W با اتصالات فولادی است. در یک ساختمان نمایشی، PCSPها با عایق VIP، کانکتورهای FRP و HPFRC به R-Value بیش از 5.55 m 2.K /W [ 150 ] دست یافتند. در Ref. [ 201 ]، عملکرد حرارتی PCSP ها با اتصال دهنده های فولادی مورد بررسی قرار گرفت و نشان داد که چنین PCSP ها می توانند به R-Value 1.82 m2.K/W دست یابند . جدول 5 عملکرد مقاومت حرارتی PCSP ها را با مواد عایق مختلف، ضخامت عایق و انواع رابط، مشاهده شده از آزمایش های موجود در ادبیات نشان می دهد. اخیراً، توسعه اتصالات برشی هیبریدی فولاد-FRP، همانطور که در بخش 2.5.2 مورد بحث قرار گرفت ، برای بهبود مقاومت برشی و عملکرد ترکیبی در PCSPها پدیدار شده است. بررسی های تجربی در مورد هدایت حرارتیچنین اتصالات هیبریدی در PCSP ها می تواند برای کاربردهای عملی مفید و مرتبط باشد.
جدول 5 . خلاصه ای از عملکرد حرارتی PCSP ها.
| رفر | نوع عایق | ضخامت پانل (میلی متر) | ضخامت عایق (mm) | نوع رابط | R-Value (m 2.K /W) |
|---|---|---|---|---|---|
| [ 150 , 204 ] | VIP + فوم فنولیک | 150-170 | 40 + 50 | شبکه های CFRP | 1.82-10 |
| [ 201 ] | EPS | 200 | 100 | میله های فولادی | 1.82 |
| [ 200 ] | XPS | 250 | 150 | میله های فولادی | 2.6-2.95 |
| [ 200 ] | XPS | 250 | 150 | میله های GFRP | 2.64-4.96 |
| [ 205 ] | XPS | 250–310 | 30-90 | میله های فولادی | 1.25-3.05 |
| [ 205 ] | XPS | 280 | 60 | میله های GFRP | 2.37 |
اتصالات بین PCSPها نیز برای مدیریت HAM حیاتی هستند [ 202 ] . نفوذ آب باران و رطوبت از طریق اتصالات ممکن است عملکرد کارآمد PCSP ها را کاهش دهد [ 203 ]. مجموعه ای از دانش به خوبی توسعه یافته در مورد مدیریت HAM PCSP های غیر کامپوزیتی سنگین وزن وجود دارد [ 102 ]. با این حال، با توسعه PCSP های کامپوزیت سبک وزن، تحقیقات مربوط به عملکرد HAM چنین پانل هایی در حال حاضر به خوبی توسعه نیافته است. PCSP های کامپوزیتی سبک وزن ممکن است به عنوان یک پوشش ساختمان بسیار کارآمد باشند، اما ممکن است در صورت وقوع زلزله و آتش سوزی در برابر خرابی مشترک آسیب پذیر باشند. تحقیقات آینده می تواند طراحی مشترک PCSP های کامپوزیتی نازک را با در نظر گرفتن سناریوهای آتش سوزی و لرزه ای بررسی کند و اطمینان حاصل کند که الزامات HAM می تواند محقق شود.
Leave A Comment