1.Ποιες είναι οι διαφορές στη θερμική αγωγιμότητα;
Η εξαιρετική θερμική αγωγιμότητα του αλουμινίου είναι μια εγγενής φυσική ιδιότητα. Αυτό επιτρέπει στα φύλλα αλουμινίου να μεταφέρουν γρήγορα θερμότητα, καθιστώντας τα κατάλληλα για εφαρμογές που απαιτούν γρήγορη απαγωγή θερμότητας (όπως ψύκτρες θερμότητας σε ηλεκτρικές συσκευές).
Ο χάλυβας, από την άλλη πλευρά, έχει σχετικά κακή θερμική αγωγιμότητα. Η θερμική αγωγιμότητα των χρωματικών-επικαλυμμένων χαλύβδινων πηνίων καθορίζεται κυρίως από το χαλύβδινο υπόστρωμά τους. Η οργανική επίστρωση (βαφή) στην επιφάνεια είναι πολύ λεπτή (συνήθως 20-30 μικρόμετρα), έχει αμελητέα επίδραση στη συνολική θερμική αγωγιμότητα, αλλά χρησιμεύει ως ηλεκτρική μονωτική στρώση.
2. Τι αντίκτυπο έχουν οι διαφορές στη θερμική αγωγιμότητα σε πρακτικές εφαρμογές;
Συστήματα Φακέλων Κτιρίου (Στέγη, Τοίχοι):
** Κυματοειδές φύλλο χάλυβα:** Αργή θερμική αγωγιμότητα. Στο ηλιακό φως του καλοκαιριού, η θερμοκρασία της επιφάνειας μπορεί να αυξηθεί γρήγορα και η μεταφορά θερμότητας στο εσωτερικό είναι αργή. Βασίζεται σε μονωτικά υλικά υποστήριξης (υαλοβάμβακας, πετροβάμβακας) για να αποτρέψει την είσοδο θερμότητας στο δωμάτιο. Η μονωτική του απόδοση εξαρτάται κυρίως από το μονωτικό στρώμα και όχι από το ίδιο το φύλλο.
**Φύλλο αλουμινίου:** Γρήγορη θερμική αγωγιμότητα. Η θερμότητα που απορροφάται στην επιφάνεια διαχέεται γρήγορα, αλλά επίσης μεταφέρει τη θερμότητα πιο εύκολα στα δομικά στρώματα πίσω. Απαιτεί επίσης ένα ανώτερο σύστημα μόνωσης για την αποφυγή μεταφοράς θερμότητας. Τα φύλλα αλουμινίου έχουν ισχυρές δυνατότητες ανάκλασης της ακτινοβολίας θερμότητας (ειδικά τα ανοιχτόχρωμα-χρώματα), συμβάλλοντας στη μείωση της αρχικής απορρόφησης θερμότητας.
**Εφαρμογές απαγωγής θερμότητας:**
Τα φύλλα αλουμινίου είναι η απόλυτη πρώτη επιλογή για καλοριφέρ, πτερύγια ψύξης και περιβλήματα συσκευών.
Τα πηνία από κυματοειδές χάλυβα γενικά δεν χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές ενεργού απαγωγής θερμότητας.
3.Πώς συγκρίνονται η αντίσταση-της υψηλής θερμοκρασίας και η απόδοση καύσης;
Σε μια πυρκαγιά, το αλουμίνιο έχει χαμηλό σημείο τήξης (περίπου 660 μοίρες), αλλά μεταφέρει τη θερμότητα γρήγορα, προκαλώντας δυνητικά τη γρήγορη θέρμανση ολόκληρης της δομής.
Ο χάλυβας έχει υψηλό σημείο τήξης (περίπου 1500 μοίρες), αλλά μεταφέρει τη θερμότητα αργά, γεγονός που θα μπορούσε να οδηγήσει σε τοπική υπερθέρμανση και ζημιά στην επίστρωση και τη δομή. Η επίστρωση σε χαλύβδινα πηνία με χρώμα-θα καεί και θα ενανθρακωθεί σε υψηλές θερμοκρασίες.
4. Κατά την επιλογή υλικών, η θερμική αγωγιμότητα είναι μόνο ένας παράγοντας. Ποιοι άλλοι παράγοντες πρέπει να ληφθούν υπόψη;
Αντοχή και ακαμψία: Ο χάλυβας γενικά ξεπερνά το αλουμίνιο σε αντοχή, ακαμψία και αντοχή στην κόπωση, γεγονός που τον καθιστά πλεονεκτικό για εφαρμογές με μεγάλα ανοίγματα ή υψηλές απαιτήσεις ρουλεμάν-του φορτίου.
Βάρος: Το αλουμίνιο έχει μόνο ένα-ένα τρίτο της πυκνότητας του χάλυβα, καθιστώντας το εξαιρετικά ελαφρύ.
Αντοχή στη διάβρωση: Το αλουμίνιο σχηματίζει ένα πυκνό φιλμ οξειδίου όταν εκτίθεται στον αέρα, προσφέροντας ανώτερη ατμοσφαιρική αντοχή στη διάβρωση σε σύγκριση με τον συνηθισμένο χάλυβα. Τα έγχρωμα-πηνία χάλυβα με επίστρωση βασίζονται σε γαλβανισμένο στρώμα και επίστρωση για προστασία. Ωστόσο, εάν η επίστρωση καταστραφεί, το χαλύβδινο υπόστρωμα μπορεί να σκουριάσει.
Κόστος: Γενικά, το κόστος υλικού του αλουμινίου είναι σημαντικά υψηλότερο από αυτό των χρωματιστών-ελασμάτων χάλυβα.
Επεξεργασία και εγκατάσταση: Και τα δύο είναι εύκολα στην επεξεργασία (κοπή, κάμψη), αλλά το αλουμίνιο είναι πιο μαλακό, απαιτεί προσοχή για να αποφευχθούν οι γρατσουνιές κατά την επεξεργασία.
5.Εάν εφαρμόζεται σε στέγες και τοίχους κτιρίων, ποιοι είναι οι βασικοί παράγοντες;
Θερμικός σχεδιασμός όλου του κελύφους του κτιρίου (πάχος μονωτικής στρώσης, δομή εξαερισμού).
Αντοχή υλικού, βάρος, αντοχή στη διάβρωση, διάρκεια ζωής και κόστος.
Ο έγχρωμος-επικαλυμμένος χάλυβας κερδίζει λόγω της υψηλής αντοχής και της οικονομικής{1}αποτελεσματικότητάς του.
Τα πάνελ αλουμινίου κερδίζουν χάρη στο ελαφρύ, εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και τη μοντέρνα εμφάνισή τους.