Применение алюминия в строительстве домов
Материал, который в наши дни очень часто применяется в строительстве – это алюминий. Такой материал обладает высокой пластичностью, имеет сравнительно длительный срок службы, устойчив к коррозии, легок, многофункционален и практичен. По своей себестоимости этот материал сравнительно недорог.
Изделия, которые сделаны из алюминия все сильней вытесняют с рынка древесину и пластик. Профили из алюминия применяются для остекления лоджий и балконов, при производстве мебели, напольного покрытия, декоративных порожков, а так же, для облицовки зданий.
Алюминий применяют для строительства новых зданий и восстановления старых.
Алюминиевые конструктивные элементы делают на литейном оборудовании, из первичного алюминия. При помощи гидравлического пресса, заготовка получает необходимую форму, которая необходима для изделия. При таком способе алюминий выдавливают через экструдер, как правило, форма отверстия в точности соответствует форме готового изделия. С точки зрения технологии это делается так: нагрев алюминиевых заготовок, разрезание, термическая обработка и операция с прессом.
При выходе, профиль из алюминия покрывается полимерным покрытием. На готовое изделие напыляют полимерный порошок и отправляют в печь, где при заданной температуре делается полимеризация.
Так же готовой детали, свободно придается любая фактура – от дерева до мрамора. Такая декоративная отделка, имеет большую крепость. А так же она устойчива к атмосферным влияниям.
При помощи анодирования, деталям из алюминия, можно сделать любую расцветку, от серой до золотистой. При такой операции, детали нужно обезжирить и зачистить. Дальше их погружают в раствор электролита. Этот процесс может длиться до 90 минут. Такие алюминиевые детали применяются для постройки фасадов зданий.
По оценке экспертов рост рынка алюминиевых профилей и конструкций в строительстве, вырос на 10-15%. Возможно он бы вырос еще больше, но всему вина политическая нестабильность.
www.stroyservice.ru
Изделия из алюминия | Новости в строительстве
Изделия из алюминия в соответствии со СНиП II-24-74 применяют для строительства и реконструкции зданий и сооружений в качестве несущих и ограждающих конструкциях с целью значительного снижения массы, а также обеспечения повышенных архитектурных требований и надежности эксплуатации за счет повышенной коррозионной стойкости, сохранения прочностных характеристик при низких температурах, отсутствия искрообразования и магнитных свойств.
Содержание статьи:
1. Алюминий в строительстве
2. Изделия из алюминия (Алюминиевые строительные конструкции из сплавов).
3. Изготовление алюминиевых конструкций
4. Алюминиевые фасады
Алюминий по объему производства занимает среди металлов первое место после стали. Быстрый рост его производства сопровождается снижением себестоимости и ростом использования в строительстве. В конструкциях и изделиях алюминий применяют главным образом в виде сплавов, которые отличаются малой плотностью, достаточно высокой прочностью и коррозионной стойкостью особенно в агрессивных средах, а также повышенными пластическими характеристиками при низких температурах.
Таблица-1. Физико-механические свойства алюминиевых сплавов, рекомендуемые для строительных конструкций и изделий
Изготовление алюминиевых конструкций
Изделия и конструкции из алюминиевых сплавов при ударе не дают искр, обладают антимагнитностью, огне и сейсмостойкостью. Они экономичны по профилю имеют хороший внешний вид и не требуют дополнительной отделки лицевой поверхности, легко обрабатываются резанием. Алюминиевые сплавы применяют в ограждающих и несущих конструкциях, для окон, дверей, солнцезащитных дверей и др.
Высокая стоимость алюминиевых сплавов к коррозии позволяет назначать минимальную толщину элементов конструкций, работающих в агрессивной среде, соответствующую требованиям прочности или устойчивости, а не требованиям защиты против коррозии. Небольшая масса несущих конструкций дает возможность уменьшать размеры и массу поддерживающих элементов (колонн и фундаментов), сокращать транспортные расходы, шире применять новые виды подъемно-транспортных средств.
Высокая хладостойкость алюминиевых сплавов имеет большое значение для строительства в северных и восточных районах. Недостатки алюминиевых сплавов являются следующими:
1. Сравнительно низкий модуль упругости ( 7,1 х 104 МПа)
2. Высокий коэффициент линейного расширения (21·10-6…26·10-6 град -1).
3. Относительная сложность выполнения соединений.
Вследствие сравнительно низкого модуля упругости необходимо принимать специальные меры для обеспечения жесткости, общей и местной устойчивости элементов конструкций. К числу таких мер относятся, в частности, выбор и разработка новых систем сооружений, имеющих повышенную жесткость. Однако пониженный модуль упругости является дополнительным отрицательным фактором влекущим за собой снижение сейсмостойкости алюминиевых конструкций.
Таблица-2. Профили алюминиевых сплавов
Продолжение таблицы-2.
Высокий коэффициент линейного расширения может быть учтен при проектировании конструкций опор, ферм и деформационных швов в конструкциях. Выполнение соединений можно упростить, увеличив размеры прокатных листов, применив длинные крупногабаритные профили, прессованные панели или высокопрочные болты.
Не следует ограничивать применение алюминиевых сплавов в строительных конструкциях из-за их недостатков. Применением алюминиевых сплавов можно уменьшить массу стен и кровли в 10…80 раз, сократить трудоемкость монтажа и его сроки в 2…3 раза, затраты на ремонт зданий в 2…3 раза. Учитывая перспективу снижения стоимости полуфабрикатов на заводах, стоимость изделий и сооружений из алюминиевых сплавов будет значительно снижена.
По способу производства алюминиевые сплавы подразделяются на четыре группы:
1. Деформируемые-для изготовления полуфабрикатов при помощи обработки под давлением.
2. Литые-для производства фасонных отливок.
3. Спекаемые-для изготовления полуфабрикатов и изделий из порошков.
4. Пено-алюминиевые.
В свою очередь деформируемые сплавы также делятся на два вида:-неупрочненные и упрочненные термической обработкой. Их чаще других применяют в строительном производстве. Способом ковки и штамповки из них изготовляют листы, прессованные профили, трубы, прутки и другие детали. Для изготовления строительных конструкций в зависимости от марки сплава рекомендуется применять следующие алюминиевые полуфабрикаты:
1. Листы -АД1 и АМц;
2. Листы, плиты,трубы-АМг2; прутки,
3. Профили, трубы -АД31 и 1915;
4. Профили, трубы-1925.
Алюминиевые фасады
В соответствии со СНиП II-24-74 алюминиевые фасады применяют для строительства и реконструкции зданий и сооружений в качестве ограждающих и несущих конструкциях при соответствующем технико-экономическом обосновании в следующих случаях:
2. С целью обеспечения повышенных архитектурных требований к конструкциям зданий и сооружений.
3. Для строительства зданий и сооружений в отдаленных подрайонах северной строительно-климатической зоны.
4. При необходимости обеспечения надежности эксплуатации конструкций за счет повышенной коррозионной стойкости, сохранения прочностных характеристик при низких температурах, отсутствия искрообразования и магнитных свойств.
Легкие стеновые алюминиевые навесные панели
Высокая эффективность использования легких стеновых алюминиевых навесных панелей в строительном производстве обусловлена рядом фактором:
1. Возможностью улучшения теплоизоляции наружных стен путем применения наиболее рациональных теплоизоляционных материалов, что обеспечивает экономию за счет снижения расхода на отопление зданий в процессе эксплуатации.
2. Увеличением полезной кубатуры здания за счет более теплых и тонких стен.
3. Выбором способа монтажа стен изнутри здания без применения дорогостоящих лесов.
4. Исключением мокрых процессов при производстве монтажных работ.
5. Экономией средств за счет покраски навесных стен в процессе эксплуатации.
6. Облегчением конструкций зданий и фундамента за счет снижения массы навесной стены.
7. Минимальным количеством работ по заделке стыков между панелями.
8. Максимальным снижением стоимости панелей за счет организации изготовления их на высокомеханизированных заводах.
9. Вы
stroivagon.ru
Советы по строительству — Применение алюминия в современном строительстве
Применение алюминия в современном строительстве
Некоторое время назад, на отечественном рынке, производители стали овладевать выпуском «теплых» профилей из алюминия. Уже сегодня такая продукция стала широко применяться в качестве строительного материала. Нынче запрос на этот алюминиевый профиль растет все шире. Современные, технически грамотные потребители отдают предпочтение установке теплого, высокопрочного, противопожарного, и самое главное, экологически чистого изделия. Качественный лист нержавеющий aisi на нашем сайте.
Алюминий в строительстве применяется примерно около полувека. И, так как этот материал имеет достаточно большую теплопроводность — конструкции из него промерзают полностью, что совсем не годиться для жилищ. В связи с этим на строительном рынке предстал новый вид профиля, имеющего в своем составе различные части: это два алюминиевых, внутри каковых проложена термоизолирующая прокладка. Она перекрывает поток домашнего теплого воздуха, выходящего из помещения. Такая вставка носит название терморазрыв или термомост. Функция ее состоит в том, чтобы разделять алюминиевый профиль на две разные части — как «теплую», находящуюся внутри помещения, так и «холодную», выходящую на улицу. Вся данная конструкция носит название «теплый» профиль. Жителям Казахстана будет интересно узнать, что в их стране алюминий
Для любителей деревянных рам нашлось необычное решение — появились алюмодеревянные окна. Металл, выходящий на улицу — алюминий, а часть окна, которая обращена в жилище — дерево. Для деревянной части, где не подразумеваются механические нагрузки и атмосферная агрессивная среда, применяют редкие породы деревьев — бук, дуб, граб и другие. Внутри помещения вся рама смотрится деревянной. А при установке подоконника такого же цвета, получится солидно и красиво. Профиль пустотелый, поэтому внутри можно расположить стальной. А если установить ударопрочный или стеклопакет пуленепробиваемый, то двери и окна жилища будут противовзломными или бронированными. При этом они будут смотреться очень просто, так же как и обычные.
Такие пустые полости дают возможность создать огнестойкие устройства. Внутрь вставляются обработанные определенным составом вкладыши, набухающие при высокой температуре или возгорании. Они заполняют собою все пространство, и выделяют жидкость, охлаждающую металл. Алюминиевые окна, по желанию заказчика, выкрашиваются в любые подходящие цвета, имитируют вид дерева, стали и других поверхностей. Могут быть матовыми, зеркальными, витражными…
Дизайнеры внесли свой вклад, предложив внешние профили нескольких видов:— «функциональный» — стандартный, где все элегантно и очень спокойно;— «эллипсоидный»— округленные плоскости;— «ренессанс»— для любителей ретростиля.
Алюминию, по сравнению с другими материалами, не требуется дорогостоящее обслуживание. Однако есть средства по уходу за ним. Это защитные пленки, корректоры, специальная смола.
www.sk-info.ru
«Варианты использования алюминия в городской среде практически безграничны»
Современные города невозможно представить без алюминия. Из него возводятся пешеходные мосты и здания, стадионы и даже скульптуры, хотя в России алюминий только начинает завоевывать популярность в разных сферах применения. Директор по сбыту на рынках России и стран СНГ «Русала» Роман Андрюшин рассказал о перспективных и неожиданных сферах применения этого материала, изменениях ГОСТов и конкуренции со сталью.
— Как и где используется алюминий в современной городской инфраструктуре?
— Прежде всего — в строительстве жилых домов: в облицовке и создании цветовых решений. Часто алюминий используется и в отделке интерьеров: это всевозможные ограждающие конструкции, перила, дизайнерские панели. Разумеется, его применяют на железнодорожных вокзалах, в аэропортах, станциях метрополитена. В отличие от различных полимерных материалов, которые часто используются в отделке, алюминиевый лист не горюч, и поэтому лучше подходит для строительства объектов, где пожаробезопасности уделяется повышенное внимание.
Алюминий обладает высокой теплопроводностью, благодаря чему широко применяется в уличном освещении для изготовления корпусов светильников, в том числе светодиодных. Во многих странах мира из алюминия делаются всевозможные дорожные указатели, мачты, перетяжки. В России все это пока изготавливается из оцинкованной стали. Считается, что она дешевле.
Помимо этого, алюминий может быть переработан на 100%. Для переработки вышедших из строя конструкций из алюминия потребуется лишь 5% затрат энергии, в то время как для черной стали – около 40–50%.
— Почему считается, если сталь действительно дешевле по сравнению с алюминием?
— Первичная стоимость стали действительно ниже, но ее эксплуатационные издержки обходятся значительно дороже. Каждые три года со стальных конструкций нужно счищать старую краску, чтобы нанести новое антикоррозионное покрытие. Это требует расходов и загрязняет окружающую среду.
Помимо этого, алюминий может быть переработан на 100%. Для переработки вышедших из строя конструкций из алюминия потребуется лишь 5% затрат энергии, в то время как для черной стали – около 40–50%.
Чтобы вовлечь в производство нового продукта лом черных металлов, требуется гораздо больше энергетических и ресурсных затрат.
— В каких регионах алюминий используется в строительстве активнее всего?
Очень многие объекты с применением алюминия строились в Казани, в том числе к Универсиаде. В Москве есть высотные строения с применением алюминия.
Крыша стадиона «Зенит Арена», который сейчас сооружается в Санкт-Петербурге к Чемпионату мира по футболу 2018 года, будет выполнена с использованием алюминиевых конструкций. Алюминиевые конструкции вы встретите в Сочи – в здании аэропорта, спортивных объектах. Если резюмировать, то в Москве и Московской области, Санкт-Петербурге и Ленинградской области, в Татарстане, в Краснодарском крае и Екатеринбурге.
—Замедление российской экономики в последние годы как-то сказалось на использовании алюминия в градостроительной сфере?
— Сильного влияния не было, так как потребление алюминия привязано к темпам жилищного строительства, которые за счет господдержки ипотечного кредитования в последние три-четыре года существенно не изменились. Чуть «просело» строительство коммерческой недвижимости, в частности торговых центров. Оно во многом зависит от покупательской способности населения.
— В каких сферах российского городского строительства алюминий может пригодиться в скором будущем?
— В настоящий момент мы совместно с Алюминиевой ассоциацией работаем над проектом «Мостовые пролетные конструкции из алюминиевых сплавов». В этом направлении алюминий на территории России еще не применяется. Основная причина – отсутствие нормативной базы, которая бы регламентировала применение алюминиевых сплавов при строительстве мостов. Есть документ, где упоминаются стальные, каменные и деревянные мосты, железобетонные конструкции. Но не алюминий. Раз нет нормативной базы, ни один проектировщик не будет закладывать в проект материал, экспертизу которого он не сможет провести, либо же «утонет» в доказательной базе на этой экспертизе.
Из-за этого алюминиевые мосты для российского рынка, несмотря на широкое применение в той же Европе, до сих пор выглядят как «революционный» продукт. У нас на сегодняшний день существует только один алюминиевый мост — Коломенский в Санкт-Петербурге, возведенный в 1968-1969 годах.
При этом алюминий для возведения конструкций на открытом воздухе более эффективен в отличии от стали. Он при температуре -35-40°С увеличивает прочность, при этом не становится хрупким. Присущее стали явление хладноломкости у алюминия просто-напросто отсутствует. Именно это является преимуществом использования алюминиевых сплавов при строительстве в регионах с суровым климатом. В течение этого года ожидается ввод в эксплуатацию первого в современной России алюминиевого пешеходного моста в Нижнем Новгороде.
Еще одно плюс в сравнении со сталью — это процесс установки. Дело в том, что их установка занимает буквально несколько часов и не требует перекрытия дорожного движения. Этим, в том числе, и объясняется спрос на алюминий у мостостроителей Германии, Швейцарии, других развитых стран.
— Вы упомянули об отсутствии нормативной базы. По какой причине ее до сих пор нет?
— В СССР алюминий не был «закрытым» металлом, но в силу своих особенностей чаще всего использовался в оборонной и космической отраслях, самолетостроении, но крайне редко – в товарах повседневного спроса. Что в результате и привело к тому, что алюминий зачастую не упоминался в ГОСТах.
В дальнейшем эта проблема усугублялась тем, что пересмотр ГОСТов затягивался, и действующие нормативы продолжали устаревать, поскольку не учитывали происходящие изменения и разработки новых материалов и сплавов.
Для зарубежных рынков был характерен более прагматичный подход, который способствовал тому, что новые разрабатываемые материалы, в том числе алюминиевые сплавы, быстро находили свое применение в массовом производстве. Так, например, алюминий получил широкое распространение в автопроме. В Европе затраты, связанные с расходом топлива начали считать намного раньше, чем у нас, а применение алюминиевых сплавов позволяет снизить вес автомобиля, уменьшить расход бензина и выброс углекислого газа. Сегодня и в нашей стране стали понимать актуальность этих задач.
— Получается, что именно устаревшие нормативы, ГОСТы и СНИПы тормозят увеличение использования алюминия в ряде отраслей?
— Мы сделали выборку по 42 нормативным документам, в которых алюминий вообще не упоминается как материал для изготовления тех или иных конструкций.
Например, отбойники на автомобильных трассах по ГОСТу изготавливаются из оцинковки. Запрет делать их из алюминия не прописан, но ведь нет и разрешения.
Чтобы минимизировать сопротивление при согласовании проектов, проектировщики идут по легкому пути — используют те материалы, которые занесены в ГОСТ.
Поэтому сейчас стоит задача, которую активно решает Алюминиевая ассоциация — изменить нормативную базу, созданную в 1980-х, 1990-х годах, когда алюминий широко не применялся.
— Что для этого уже сейчас предпринимается?
— В любом направлении — строительство, кабельная промышленность, автопром и товары народного потребления — есть перечень как минимум из пяти-шести нормативных документов, которые требуют редакции. Надо инициировать переиздание каждого документа, пройти заявочную кампанию, конкурсный отбор, провести работу с создателями конкретного ГОСТа, сформулировать пожелания. Не все принимается. Часть предложений отправляется на доработку или на доказательное рассмотрение. Где-то нормативная база разрабатывается вновь, где-то — расширяется с внесением новых категорий материалов.
Например, доработка свода правил на проектирование мостовых пролетных строений уже запущена. На всю процедуру по регламенту необходимо 2,5 года. В 2017 году мы сможем получить список — не менее, чем из 10 пунктов, — в который внесен алюминий в соответствии с новыми нормативами.
Также, например, можно говорить о перспективах применения алюминия в облицовочных панелях с утеплителем из минеральной ваты или полиуретана. По ГОСТу 30-летней давности такая панель может быть облицована оцинкованной сталью, об алюминии не упоминается. При этом в Европе панели с использованием алюминиевой оболочки используется уже 15 лет.
— Есть ли сферы применения алюминия, в которых ранее возможности для сбыта не предполагались?
— Алюминий – настолько многообразный по своим возможностям металл, что мы уже готовы ожидать абсолютно любых вариантов его использования. У одних алюминиевых сплавов достаточно твердости для того, чтобы их можно было использовать в несущих конструкциях автомобильных и железнодорожных мостов. В то же время из других сплавов можно получить тонкий и гибкий материал для пищевой упаковки.
Как оказалось, алюминий может быть даже прозрачным в виде кристаллов лейкосапфира, используемых в электронике.
Не то, что мы перестали бы удивляться многообразию возможностей алюминия, но сейчас все скорее находятся в постоянном ожидании новых областей его использования. Над этим активно работает техническая дирекция компании — мы прорабатываем практически любое пожелание заказчика по характеристикам материалов с использованием алюминия.
Приведу пример абсолютно новой сферы применения алюминия с высоким потенциалом – внутренняя отделка общественного городского транспорта. Осенью 2016 года компания «Трансмашхолдинг» выиграла конкурс на поставку в 2017-2019 годах 300 трамваев для транспортной системы Москвы, в которых интерьер будет выполнен из «крылатого» металла.
www.qazgeology.kz
Применение аллюминия в промышленности
В настоящее время алюминий и его сплавы применяют во многих областях промышленности и техники. Прежде всего алюминий и его сплавы используют авиационная и автомобильная отрасли промышленности. Широко применяется алюминий и в других отраслях промышленности: в машиностроении, электротехнической промышленности и приборостроении, промышленном и гражданском строительстве, химической промышленности, производстве предметов народного потребления.
В авиапромышленности алюминий стал главным металлом благодаря тому, что его использование позволило решить задачу уменьшения массы транспортных средств и резко увеличить эффективность их применения. Из алюминия и его сплавов изготовляют авиаконструкции, моторы, блоки, головки цилиндров, картеры, коробки передач, насосы и другие детали.
В электротехнической промышленности алюминий и его сплавы применяют для изготовления кабелей, шинопроводов, конденсаторов, выпрямителей переменного тока. В приборостроении он используется при производстве кино- и фотоаппаратуры, радиотелефонной аппаратуры, различных контрольно-измерительных приборов.
Алюминий начали широко применять при изготовлении аппаратуры для производства и хранения крепкой азотной кислоты, пероксида водорода, органических веществ и пищевых продуктов благодаря его высокой коррозионной стойкости и нетоксичности.
Алюминиевая фольга стала очень распространенным упаковочным материалом, так как она гораздо прочнее и дешевле оловянной. Также алюминий стал широко использоваться для изготовления тары для консервирования и храпения продуктов сельского хозяйства. Но хранение не ограничивается маленькими баночками, алюминий используется для строительства зернохранилищ и других быстровозводимых сооружений, востребованных в сельском хозяйстве.
Также широко алюминий применяется в военной промышленности при строительстве самолетов, танков, артиллерийских установок, ракет, зажигательных веществ, и дл многих других целей в военной технике.
Широкое применение алюминий высокой чистоты находит в таких новых областях техники как ядерная энергетика, полупроводниковая электроника, радиолокация.
Большое распространение алюминий получил как антикоррозийное покрытие, он прекрасно защищает металлические поверхности от действия различных химических веществ и атмосферной коррозии, по этому широко используется в сфере производства различного металлопроката.
Широко используется еще одно полезное свойство алюминия — его высокая отражающая способность. Поэтому из него изготовливаются различные отражающие поверхностеи нагревательных и осветительных рефлекторов и зеркал.
Алюминий используют в металлургической промышленности в качестве восстановителя при получении ряда металлов, таких как хром, кальций, марганец. Он также используется для раскисления стали и сварки стальных деталей.
Не обойтись без алюминия и его сплавов сплавы в промышленном и гражданском строительстве. Он используется для изготовления каркасов зданий, ферм, оконных рам, лестниц и др. В Канаде, например, расход алюминия для этих целей составляет около 30 % от общего потребления, в США- более 20 %.
Исходя из всех вышеперечисленных способов применения алюминия, можно сказать, что алюминий прочно занял первое место среди других цветных металлов по масштабам производства и значению в хозяйстве
metallsk.ru