Алюминиевые кровельные конструкции при низких ... - Kalzip

kalzip.co.uk

Алюминиевые кровельные конструкции при низких ... - Kalzip

Алюминиевые кровельные конструкциипри низких температурахС надёжностью – без компромиссов!


Kalzip Алюминиевые кровельные конструкцииПокрытия из алюминия для кровель и фасадов –для архитектуры настоящего и будущегоТехнологический прорыв, осуществленный промышленноразвитыми странами во второй половине ХХ века, соп ровождался взрывным ростом спроса на алюминий и спла вына его основе. Если в 1939 году во всем мире было про из ­ведено 640 тонн алюминия, то в 1960 году произ води лосьуже 4 млн. тонн, а в 2000 году – на рубеже нового тысячелетия– совокупное мировое производство алюминиясоставило 20 млн. тонн. Начало ХХI века, несмотря нане всегда благоприятную экономическую конъюнктуру,ха рактеризовалась сохранением устойчивого ростамиро вого производства алюминия и его сплавов: 2001год – 24 млн. тонн, 2007 – 27 млн. тонн.Таким образом, алюминий, который ранее называлиматериалом будущего, стал теперь материалом нас тоящего.Потребление алюминияСтроительство, наряду с автомобилестроением, авиа ционной,судостроительной, электротехнической промышленностью,приборостроением, производством тары иупаковки, является сегодня важнейшим сектором потребленияалюминиевой продукции. Потребление алю миниевыхсплавов в строительном секторе устойчиворастет, хотя и менее высокими темпами, чем в автомобилестроении.За прошедшее десятилетие средний рост общемировогоспроса на алюминиевые изделия для строительной ин дустрии составлял 2,1 % в год. Доля строительного секторав совокупном потреблении алюминиевой продукции впромышленно развитых странах составляет около 18 %,уступая только сектору производства транспортныхсредств.ПреимуществаВ строительстве алюминиевые сплавы зарекомендовалисебя в качестве конструкционных материалов, что обусловлено следующими их достоинствами:• высокая механическая прочность при малой плотности(удельном весе), соответственно, высокая удельнаяпрочность, позволяющая изготавливать круп нога баритныеконструкции низкой металлоемкости, снижаятем самым общую массу элементов зданий и соору женийи нагрузку на основания;• стойкость к атмосферным воздействиям, долговеч нос ть,значительные по сравнению с конкурирующими материалами межремонтные сроки;• высокая технологичность изготовлении разнооб раз ныхизделий, обусловленная хорошей обрабатываемостьюдавлением и резанием; пластичность, позволяющаяизготавливать листы и профили, не требующие дополнительнойчистовой отделки поверхности, а такжемногослойные и комбинированные конструкции;• немагнитность;• высокая хладостойкость, расширенный, в сравнениис большинством других материалов, температурныйинтервал эксплуатации;2 Kalzip Corus Bausysteme GmbH


Kalzip Алюминиевые кровельные конструкции• возможность вторичной переработки с незна чительными энергозатратами, что особенно важно исходя изтребований экологии и снижения антропогенного воз ­действия на окружающую среду.К недостаткам алюминиевых сплавов относят сравни ­тельно низкий модуль упругости, высокий коэффициентлинейного расширения, высокую теплопроводность.В современных фасадных и кровельных алюминиевыхсистемах реализуются достоинства алюминиевых спла ­вов, как прогрессивных конструкционных материалов,при компенсации недостатков за счет использованиясоответствующих технических решений. Это позволяетиспользовать алюминиевые конструкции в самых раз ­личных зданиях и сооружениях, предназначенных дляэксплуатации как в умеренном климате, так и в экстремальныхклиматических зонах.Стоит отметить, что современные алюминиевые сис ­темы – это еще и максимальная свобода творчества дляархитекторов, возможность воплощения самых смелыхзамыслов и создания уникальных объектов. За после д­ние годы в мире построено множество великолепныхзданий, крыши и фасады которых выполнены из алю ­миниевых конструкций. Достаточно привести в примернебоскребы, олимпийские объекты и сооружения транспортнойинфраструктуры Китая. Но и в более северныхстранах, таких как Россия, алюминий завоевал прочныепозиции в строительстве. Алюминиевые фасадные икровельные конструкции придают особую архитектурнуювыразительность и небоскребам строящегося комплекса«Москва-Сити», и современным спортивным соору жени ям.Таким как, например, спортивно-оздоровительный комплексв Крылатском, выполненный в алюминиевой сис те мефирмы Kalzip ® GmbH.Поведение алюминия при перепадах температурИзвестно, что Россия – страна холодная, резко кон тинентальныйклимат кото рой в большинстве регионов характеризуетсязимними температурами ниже минус 30 ºС, ав некоторых реги онах – ниже минус 40 ºС и даже минус50 ºС. При этом летние температуры там же часто могутпревышать +30 ºС. Это дополняется резкими суточнымиперепадами температур с многократным переходомчерез 0 ºС.Понятно, что в таких жестких условиях к строительнымматериалам предъявляются повышенные требования.И прежде всего – в отношении морозостойкости. Подэтим термином понимают (в общем случае) способностьмате риалов сохранять эксплуатационные свойства приот ри цательных температурах. Морозостойкость строи ­тель ных материалов определяется их способностьювыдерживать многократное охлаждение до температурниже 0 ºС, чередующееся с подогревом до температурвыше 0 ºС, без разрушения или значительного снижениямеханических свойств. Показателем морозостойкостиТаблица 1. Механические свойства сплава ALMn1Mg1 1 при низких температурах.МатериалТемпература проведения теста-196 °C -80 °C -28 °C RTR mR p0,2A 2"N/mm 2 N/mm 2 %R mR p0,2A 2"N/mm 2 N/mm 2 %R mR p0,2A 2"N/mm 2 N/mm 2 %R mR p0,2A 2"N/mm 2 N/mm 2 %AlMnCu W10 230 60 46 140 50 42 120 45 41 110 40 40AlMnCu F15 240 170 30 165 150 18 150 140 16 150 140 16AlMnCu F19 280 230 23 220 200 11 205 190 10 200 185 10AlMn1Mg1 W16 290 90 38 190 75 30 180 70 26 180 70 25AlMn1Mg1 G22 360 230 26 260 210 16 250 200 13 240 200 12AlMn1Mg1 G26 400 300 20 300 260 10 290 250 7 280 250 61Источник: Алюминий, Издательство «Алюминий», Дюссельдорф, 1995.Kalzip 3


служит число циклов лабораторных испытаний «замо ра ­живание – оттаивание», которые материал выдерживаетс сохранением требуемого (достаточного) уровня свойств.Долгий срок эксплуатации и при низких температурахНа морозостойкость бетонов, кирпича, черепицы влияет,прежде всего, их способность к водопоглощению и на капливаниюкапиллярной влаги в порах. Моро зостой кос тьпластмасс и резин определяется их склонностью к ох ­рупчиванию или потере эластичности (стеклованию) принизких температурах. Многие ме тал лы и сплавы, в т.ч.многие стали, при низких темпе ра турах так же склоннык хрупкому разрушению, особенно под воздействиемциклических или ударных нагрузок.В этом отношении алюминий, благодаря отмеченнойвы ше хладостойкости, имеет очевидные преимущества.На графике (рис.1) показано изменение механическихсвойств конструкционного алюминиевого сплава 6061­Т6в интервале температур от +20 (RT) до ­250 ºС. Видно, чтовременное сопротивление σв и условный предел теку честиσ02 при понижении температуры до ­100 ºС возрастаютнезначительно, а относительное удлинение и относи тель ­ное сужение до разрыва снижаются еще менее заметно,т.е. существенного изменения меха ни ческих свойств вуказанном интервале температур не происходит. Ещебольшую стабильность свойств при пониженных тем ­пературах демонстрирует сплав ALMn1Mg1, исполь ­зуемый для профилированных листов фирмы KalzipGmbH (табл.1). В интервале тем пе ратур от +20 до ­80 ºСвременное сопротивление σв возрастает с 240 до 260МПа, т.е. на 8%, а условный предел текучести σ02 – с200 до 210 МПа, т.е. лишь на 5 %. При этом воз растаеттак же и относительное удлинение до разрыва (пока ­затель А) с 12 до 16 %. По существу, это означает, чтомеханические свойства сплава при отрицательныхтемпературах улучшаются.Таким образом, конструкционные алюминиевые сплавымогут эксплуатироваться в самых разных, в том числе,экстремально холодных, климатических зонах. Это подтверждаети опыт их использования в авиастроении:самолет может взлетать как при +30, так и при ­30 ºС, ноза бортом – на высоте 9­10 км – температура опускаетсядо ­50 ºС. Взлет – полет – посадка. И так – на протяжениитысяч часов. С надежностью – без компромиссов!И так же – в строительстве: прочно, надежно,долговечно.Рис.1. Механические свойства сплава 6061-Т6 при низких температурах.700600500400300R m, N/mm 2R p0,2, N/mm 22001000­300 ­250 ­200 ­150 ­100 ­50 0 RTТемпература, °C% сжатие% хрупкое разрушениеметаллаИсточник: Доктор­Инженер Фридрих Остерманн, Технологии применения алюминия, Издательство «Шпрингер» 1998Представленные здесь данные соответствуют высшему уровню тех ничес ­ких разработок на дату публикации. Эти данные не относятся к какому­либокон кретному случаю приме не ния. Они не могут являться основанием дляпре дъя вления претензий в наш адрес. Мы ос тав ляем за собой право вно си тьрациональные конструктивные и программные изме нения, направленныена повышение качества и тех нических характеристик продукции.Copyright 2011 · Kalzip GmbH · Предприятие Tata Steel Europe Ltd.Kalzip GmbHAugust­Horch­Str. 20­22 · D­56070 KoblenzP.O. Box 100316 · D­56033 KoblenzTел. +49 (0) 261 ­ 98 34­241Факс +49 (0) 261 ­ 98 34­55 241russia@kalzip.com · www.kalzip.com08/11

More magazines by this user
Similar magazines