Dlaczego stal to chętnie wybierany materiał przy budowie hal przemysłowych?

Stal to jeden z podstawowych materiałów przemysłowych. Można nawet zaryzykować stwierdzenie, że bez technologii produkcji i obróbki stali żadna z dziedzin działalności przemysłowej nie rozwinęłaby się do obecnego stopnia. Ze stali wykonuje się również znaczną większość komponentów tworzących konstrukcje hal przemysłowych – wynika to z jej korzystnych właściwości i parametrów. Jakich?

 

Wysoka wytrzymałość

W najogólniejszej definicji stal to stop żelaza i węgla oraz ewentualnych dodatków, takich jak chrom, mangan, tytan, molibden. Polskie i zagraniczne normy wyróżniają wiele rodzajów i gatunków stali – każdy z nich posiada ściśle określony skład, a przez to posiada bardzo specyficzne właściwości, odróżniających go od pozostałych gatunków. Niemniej wszystkie stale, niezależnie od składu, charakteryzują się przede wszystkim bardzo wysoką wytrzymałością mechaniczną. To właśnie dzięki niej stal jest tak powszechnie stosowana dziś w budownictwie przemysłowym – wykonywane z niej elementy doskonale radzą sobie z różnego rodzaju obciążeniami, np. siłami uginającymi lub skręcającymi.

 

Stosunek wytrzymałości do gęstości i wagi

Stal może wydawać się materiałem bardzo ciężkim, w rzeczywistości odznacza się stosunkowo niewielką gęstością – średnio wynosi ona 7,8 g/cm³. Dla porównania gęstość miedzi wynosi około 8,9 g/cm³, ołowiu około 11 g/cm³, zaś złota – ponad 19g/cm³. Połączenie niewielkiej gęstości z wysoką wytrzymałością oznacza, że ze stali można produkować bardzo trwałe i solidne komponenty, które będą odznacza się jednocześnie stosunkowo małą masą oraz wymiarami. Przykładem są tutaj profile zimnogięte – mimo dość niewielkich wymiarów przekroju są one na tyle mocne, ze mogą być używane do tworzenia konstrukcji nośnych hal.

 

Podatność na obróbkę i prosty montaż

Mimo swej trwałości, stal może być bardzo łatwo obrabiana plastycznie – wystarczy użyć do tego odpowiednich narzędzi i środków, np. wysokiej temperatury. To sprawia, że praktycznie każde rozwiązanie projektowe może zostać wcielone w życie przy użyciu materiałów stalowych. Pojedyncze elementy stali można ze sobą w prosty sposób łączyć ze sobą poprzez spawanie lub stosując inne techniki montażu nietrwałego. Korzyścią płynącą z tego drugiego rozwiązania jest możliwość łatwego demontażu hali, np. w celu jej rozbudowania, modyfikacji lub całkowitej rozbiórki i ponownego zbudowania w innym miejscu.

 

Wysoka odporność na czynniki zewnętrzne

Zawartość żelaza w stali sprawia, że jest to stop podatny na korozję. W wyniku kontaktu z powietrzem atmosferycznym dochodzi do utleniania żelaza, czego efektem jest pojawiająca się w jego strukturze korozja. Wilgotne środowisko czy kontakt z agresywnymi substancjami chemicznymi przyspiesza proces utleniania. Na szczęście elementy stalowe można bardzo skutecznie ochronić przed utlenianiem, na przykład stosując technikę cynkowania – polega ona na trwałym pokrywaniu ich powierzchni cienkimi powłoki z innych, odpornych metali. To sprawia, że konstrukcje stalowe doskonale radzą sobie w każdych warunkach środowiskowych. Stają się niepodatne na kontakt z powietrzem i wilgocią i kontaktem z różnego rodzaju substancjami. Stal naturalnie jest również odporna na działanie wysokich i niskich temperaturę. Dlatego elementy z niej wykonane mogą być z powodzeniem używane do budowania obiektów, gdzie istnieje ryzyko kontaktu z takimi czynnikami, np. zakładów chemicznych.

 

Długowieczność konstrukcji

Wytrzymałość na obciążenia mechaniczne i odporność na czynniki środowiskowe sprawiają, że stal jest materiałem niezwykle trwałym. Odpowiednio konserwowana i regularnie kontrolowana hala stalowa może z powodzeniem służyć firmom przez wiele lat.

 

Niskie koszty produkcji

Ostatnią, lecz wcale nie mniej istotną zaletą stali jest jej niska cena – produkcji i obróbka wykonanych z niej elementów jest wyjątkowo tania, a to przekłada się na przystępne koszty budowy hali stalowych. Ważnym plusem jest również to, że elementy stalowe mogą być używane wielokrotnie lub przetwarzane na inne produkty w procesie recyklingu. Dlatego rozbiórka nieużywanej hali nie generuje dużych kosztów i nie jest obciążeniem dla środowiska.