Az épületek nagyban hozzájárulnak a globális felmelegedéshez. Nemcsak a folyamatos működtetésük, hanem az építésük során felhasznált anyagok révén is. A gerendaszerkezetek, amelyeket a modern építőiparban az antennatornyoktól kezdve a nagy épületek tartógerendáin át mindenhol használnak – jellemzően acélból vagy fából, illetve a kettő kombinációjából készülnek. De kevés kutatás készült arról, hogyan válasszuk ki a megfelelő anyagokat, hogy minimalizáljuk a szerkezetek hozzájárulását a globális felmelegedéshez.

Az MIT kutatói most részletes elemzést végeztek, és létrehoztak egy olyan számítási eszközkészletet, amely lehetővé teszi az építészek és mérnökök számára, hogy úgy tervezzenek rácsos szerkezeteket, hogy minimalizálják a bennük rejlő szén-dioxid-kibocsátást, miközben az adott épület alkalmazásához szükséges összes tulajdonságot megtartják.

A két fő lehetőség a gerendaszerkezetekhez kapcsolódó szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére az anyagok helyettesítése vagy a szerkezet megváltoztatása. Az új rendszer a topológia-optimalizálásnak nevezett technikát használja, amely lehetővé teszi az alapvető paraméterek – például a megtámasztandó terhelés nagysága és a szerkezet méretei – bevitelét, és különböző jellemzők – például a súly, a költségek vagy ebben az esetben a globális felmelegedésre gyakorolt hatás – szempontjából optimalizált terveket állít elő.

A csapat javaslatot dolgozott ki több tartószerkezet áttervezésére ezen optimalizálási eszközök segítségével, és bebizonyította, hogy az üvegházhatású gázok kibocsátásában jelentős megtakarítást lehet elérni a teljesítmény csökkenése nélkül.

Forrás (news.mit.edu)