预测木材结构的使用寿命

jonas niklewski和evafrühwaldhansson

木材结构的使用寿命

将木材结构和商品暴露于限制其使用寿命的几种机制。术语使用寿命是指持续到达到极限状态的持续时间,即,当性能不再被视为可接受时。结构可以具有与不同性能标准有关的几个限制状态,例如安全,功能和美学。服务生活取决于一系列相关的性能标准,可接受的限制状态,所涉及的机制以及维护,以抵消这些机制的效果,如下图所示。例如,外立面应保持紧张,保持某种程度的结构完整性,仍然留下美观的吸引力。因此,使用若干机制和限制服务寿命评估所涉及的状态。另一方面,结构梁的主要问题是安全性,这通常涉及只有木材破坏的真菌作为降解机制。

木材结构图的使用寿命

从研究到练习

ClickDesign项目旨在开发一种用于预测木材元件和结构的使用寿命的工具。WP 6的一般目标是弥合研究与实践之间的差距。简而言之,WP6从其他WPS接收输入(专门从事特定限制状态),并将其放入易于使用的格式,即提供指尖知识,以使得将木材的使用寿命规范能够向最终用户提供服务。通过致力于将研究输出分析并将研究输出进行解析到上下文中,目标是将项目的影响和价值创建增加到最终用户。最终用户是任何对木材长期表现感兴趣的人,但无法阅读科学论文并解析原始数据。

背景的重要性

有时,科学模式根本不方便使用。例如,今天我们可以使用各种复杂的水分运输模型和衰变预测模型来模拟由云杉的Sapwood制成的木材甲板中的特定关节的生物降解。但是,大多数最终用户不熟悉此类模型,也没有时间等待几个小时来获得结果。其他时候,研究输出需要上下文。例如,我们可以预测木板的颜色因肤浅的照片劣化而导致的时间随着时间的推移而变化,但最终用户留下了如何影响其甲板或房屋。同样,我们可以预测白蚁如何降低各种木种的速度,但最终用户可能更感兴趣,他们在首先将白蚁停止白蚁。

上下文是缩小研究和最终用户之间的划分的关键。我们可以通过提供预先计算的场景和衰减地图来消除对复杂模型的需求,我们可以提供模拟木材结构的美学变化的工具,我们可以在白蚁风险区域提供更多通用指导和建议,以便在HEEDITE-RISK区域提供更多的准则和建议。

挑战

WP6的工作非常跨学科。我们需要遵循并理解项目中的大部分活动,而不会详细介绍。创造性和灵活性是关键,因为我们经常遇到新的挑战。例如,建模木材视觉外观的关键部分是可视化有机木材纹理。下图显示了原型ClickDesign工具目前使用的方法,其中木材纹理从3D模型呈现并投影到木质包层上,此后用户可以改变风化程度,以探索墙壁的视觉外观随着时间的推移而变化。

在2020-2021期间,计划在木业人员和建筑师测试该工具的第一个版本。