پرکاربردترین فلزات در ساختمان‌سازی کدامند؟

سالهاست که ساختمان‌های چوبی جای خود را به ساختمان‌های فلزی داده‌اند. گرچه استفاده از فلزات در ساخت‌وساز، هزینه خیلی بیشتری به سازندگان تحمیل می‌کند اما موجب استحکام و طول عمر بیشتر ساختمان‌ها شده و فضای امن‌تری برای زندگی فراهم می کند. فلزات مختلفی در ساختمان‌سازی استفاده می‌شوند که هر کدام ویژگی‌های خاصی به سازه می بخشند. 

 

نقش فلزات در صنعت ساختمان‌سازی

پایداری، استحکام، دوام و ایمنی سازه‌ها به خاطر فلزاتی است که در ساخت آنها استفاده می‌شود. فلزات پرکاربرد در ساختمان‌سازی، در بخش های مختلف ساختمان، از اسکلت اصلی تا تاسیسات و حتی تزیینات داخلی ساختمان به کار می‌روند.

-          آهن و فولاد در ساخت فونداسیون و اسکلت فلزی یا بتنی ساختمان به کار می‌روند و به آن استحکام می‌دهند.

-          مس، آلومینیوم و فولاد ضد زنگ که رسانای حرارتی و الکتریکی خوبی هستند و در برابر خوردگی مقاومت دارند، در لوله‌کشی، کابل‌کشی، تهویه و آسانسور به کار می‌رود.

-          نمای ساختمان، در و پنجره، نرده و دکوراسیون داخلی، همگی با کمک فلزات و با تکیه بر قابلیت شکل‌پذیری آنها انجام می‌شوند.

به طور کلی می‌توان گفت استفاده از فلزات باعث طولانی‌تر شدن عمر سازه، مقاومت آن در برابر فشار، حرارت، رطوبت و زلزله می‌شود. همچنین قابلیت ترکیب با سایر مصالح را دارند تا کیفیت و کارآیی آنها افزایش پیدا کند.

علاوه بر همه اینها، فلزات قابلیت بازیافت دارند و به همین دلیل از نظر زیست‌محیطی هم گزینه‌های خوبی هستند.

 

چه فلزاتی در ساختمان‌سازی استفاده می‌شوند و کاربرد آنها چیست؟

در ساختمان‌سازی از فلزات مختلفی استفاده می‌شود. هر کدام از این فلزات ویژگی‌های خاص خود را دارند و کمک ویژه‌ای به آن پروژه می‌کنند. در ادامه مهم‌ترین فلزات را به همراه کاربرد آنها بررسی می‌کنیم:

 

 

 

فلزات ضروری در ساختمان‌سازی کدامند؟

کاربرد برخی فلزات در ساختمان‌سازی ضروریست چون ویژگی‌های مهمی به سازه می‌بخشند:

·         استحکام  و مقاومت مکانیکی بالا در مقابل فشار، کشش و ضربه

·         دوام در مقابل رطوبت، زنگ‌زدگی و تغییرات دمایی

·         قابلیت استفاده در بخش‌های مختلف سازه

·         در دسترس بودن

·         از نظر اقتصادی به‌صرفه بودن

·         داشتن قابلیت بازیابت

 

با توجه به ویژگی‌های بالا، فلزات پرکاربرد در ساختمان‌سازی، پنج فلز زیر هستند که بدون آنها پروژه پیش نمی‌رود:

1.      فولاد

این فلز ترکیبی از آهن و کربن است و کاربرد انواع فولاد در ساختمان‌سازی به دلیل استحکام زیادی است که به ساختمان می‌دهد. به این ترتیب، در ساخت اسکلت ساختمان، پل و سوله‌ها به کار می‌رود. بدون استفاده از فولاد ،ساخت ساختمان‌های مدرن به‌خصوص ساختمان‌های چندین طبقه و سازه‌های مقاوم به زلزله امکانپذیر نیست.

2.      آهن

فولاد و میلگرد از آهن ساخته می‌شوند و نقش مهمی در تقویت بتن دارند. بدون آهن، سازه‌های بتنی استحکام کافی ندارند.

3.      مس

مس رسانای خوبی برای برق و حرارت است و به همین دلیل در سیم کشی‌ها، کابل‌ها، سیستم‌های گرمایشی و لوله‌کشی استفاده می‌شود. بنابراین حضور آن در تاسیسات برقی و مکانیکی ضروری است.

4.      آلومینیوم

چون وزن آن کم است و در مقابل زنگ‌زدگی مقاومت دارد، در ساخت در و پنجره، نماها و سقف‌های سبک به کار می‌رود. همچنین به کم شدن وزن کلی سازه و افزایش عمر مفید ساختمان کمک می‌کند.

5.      روی

فلز روی، خاصیت ضد زنگ خوبی دارد و می‌تواند به صورت پوشش گالوانیزه روی آهن و فولاد استفاده شود تا از آنها در مقابل خوردگی و زنگ‌زدگی محافظت کند.

 

 

مزایا و معایب استفاده از فلزات در ساختمان‌سازی

استفاده از فلزات در ساختمان‌ها، جهشی بزرگ در صنعت ساختمان‌سازی بود. با این حال ورود فلزات به دنیای ساخت‌وساز علاوه بر مزایا، معایبی هم دارد.

از مزایای استفاده از فلزات در ساختمان‌سازی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

·         استحکام و دوام بالای ساختمان به دلیل مقاومت بالا در برابر فشار، کشش و ضربه

·         سرعت اجرای بالا به دلیل پیش‌ساخته بودن قطعات فلزی و نصب سریعتر آن نسبت به بتن و چوب

·         قابلیت بازیافت و امکان ذوب مجدد آنها

·         شکل‌پذیری و انعطاف در طراحی واجرای طرح‌های مدرن و پیچیده به دلیل قابلیت خم‌شدن، برش و جوشکاری

·         مقاومت در برابر آتش و عوامل طبیعی به دلیل مقاومت فلزات در برابر آتش و نفوذ حشرات و نیز شرایط آب‌وهوایی مختلف مثل باد و باران

 

این ویژگی‌ها باعث شدند که در اکثر نقاط دنیا ساختمان‌های فلزی، جای سایر خانه‌های قدیمی با تیرهای چوبی را بگیرند. با این حال استفاده از فلزات در ساختمان‌سازی، با معایبی نیز همراه است:

·         زنگ‌زدگی و خوردگی اکثر فلزات در برابر رطوبت و نیاز به پوشش ضدزنگ یا گالوانیزه

·         هزینه اولیه بالا به دلیل قیمت بالای فولاد و آلومینیوم نسبت به بتن و چوب

·         هدایت حرارتی و صوتی زیاد که باعث نیاز به عایق‌کاری حرارتی و صوتی ساختمان می‌شود.

·         انبساط و انقباض در برابر تغییر دما که اگر به مقدار دقیق محاسبه نشود باعث تغییر شکل یاترک خوردن سازه می‌شود.

·         نیاز به مراقبت و نگهداری دوره‌ای و نیاز به رنگ‌آمیزی، پوشش‌دهی و بازبینی منظم

 

 

 جمع بندی

این روزها استفاده از فلزات در ساختمان سازی ضروریست. فلزات مختلف کاربردهای متفاوتی در ساختمان‌سازی دارند اما برخی از آنها مثل آهن و فولاد، ضروری‌تر هستند. البته استفاده از فلزات با مزایا و معایب خاص خود همراه است، ولی به صورت کلی، مزایای آنها بیشتر از معایبشان است.

 

سوالات متداول

مهم‌ترین مزیت استفاده از فلزات در ساختمان‌سازی چیست؟

مهم‌ترین مزیتی که فلزات به همراه خود آورده‌اند استحکام ساختمان در برابر نیروهای مختلف و بلایای طبیعی مثل زلزه است.

 

کدام فلزات، برای ساخت یک ساختمان ضروری هستند؟

آهن، فولاد، مس، آلومینیوم و روی، پنج عنصر مهم در ساختمان‌سازی هستند.

 

مهم‌ترین مشکلی که در زمان استفاده از فلزات در ساختمان‌سازی پیش می‌آید چیست؟

فلزات هزینه بالایی دارند و مقاومتشان در مقابل رطوبت کم است.