| فنی،مدیریتی،حقوقی| اعتبار،چابکی،پاسخگویی|

ارزیابی رفتار حرارتی و انرژی در سازه های فولادی سبک (LSF)

10.22034/cpj.2026.574793.1433

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 30 بهمن 1404

نوع مقاله : مقاله مروری

نویسنده

دبیر

چکیده
سازه‌های فولادی سبک (LSF) به‌عنوان یکی از سامانه‌های نوین ساختمانی، به دلیل وزن کم، سرعت اجرای بالا و امکان بازیافت مصالح، در سال‌های اخیر کاربرد گسترده‌ای در پروژه‌های ساختمانی پیدا کرده‌اند. با وجود این مزایا، عملکرد حرارتی و انرژی این سازه‌ها، به‌ویژه به علت حضور اجزای فلزی با رسانایی حرارتی بالا و تعدد اتصالات، همچنان یکی از چالش‌های مهم در مسیر بهینه‌سازی مصرف انرژی به شمار می‌رود. در همین راستا، مطالعات اخیر عمدتاً بر بررسی عددی و آزمایشگاهی رفتار حرارتی دیوارها، سقف‌ها و جزئیات اتصالات در سیستم‌های LSF متمرکز بوده‌اند . یافته‌های این پژوهش‌ها حاکی از آن است که بهبود عایق‌بندی حرارتی، به‌کارگیری پوشش‌های کامپوزیتی و طراحی بهینه اتصالات با حداقل مؤلفه‌های فلزی می‌تواند نقش قابل‌توجهی در کاهش اتلاف انرژی داشته باشد و در برخی موارد منجر به کاهش حدود ۳۰ درصدی تلفات انرژی شود . بر این اساس، مقاله حاضر با مرور نظام‌مند منابع بین‌المللی اخیر، به تحلیل مکانیسم‌های انتقال حرارت، روش‌های شبیه‌سازی عددی و راهکارهای پیشنهادی برای ارتقای عملکرد انرژی در سازه‌های فولادی سبک می‌پردازد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله English

Evaluation of Thermal and Energy Behavior in Light Steel Frame (LSF) Structure

نویسنده English

yaghoub mostafavi
secondary school teacher
چکیده English

Light Steel Frame (LSF) systems have become an increasingly popular choice in modern construction due to their high strength-to-weight ratio, modular design, and energy efficiency. This systematic review aims to evaluate the thermal and energy performance of LSF structures based on recent experimental and numerical studies. The findings indicate that the thermal behavior of LSF walls is highly influenced by insulation type, thickness of steel sections, and thermal bridging at connection points. Numerical simulations using finite element methods (FEM) in software such as ABAQUS, ANSYS, and COMSOL have demonstrated that proper detailing and insulation can significantly reduce heat transfer through cold-formed steel members. Moreover, LSF systems show potential for substantial energy savings in heating and cooling loads when compared to conventional concrete or masonry buildings. Despite these advantages, challenges remain regarding thermal bridging, long-term material degradation, and the optimization of wall assemblies for different climatic conditions. Therefore, future research should focus on integrated modeling approaches that combine material characterization, heat transfer analysis, and energy simulation to improve the overall thermal performance of LSF structures

کلیدواژه‌ها English

  • Light Steel Frame (LSF)
  • Thermal performance
  • Energy efficiency
  • Heat transfer
  • Numerical analysis
  • Finite element method (FEM)
  • Building envelope
  • تاریخ دریافت 27 بهمن 1404
  • تاریخ پذیرش 30 بهمن 1404
  • تاریخ اولین انتشار 30 بهمن 1404
  • تاریخ انتشار 30 بهمن 1404