Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Er stål stadig det bedste materiale til byggeri?

Stål har en lang historie i byggeindustrien, men er det stadig det bedste materiale til bygning? Goodshot/Thinkstock

Lige siden de første skyskrabere gik op i Chicago i slutningen af ​​1800 -tallet, stål har været en vigtig komponent i kommerciel bygningskonstruktion [kilde:Time Rime]. Inden da, bygherrer brugte støbejern. Men de fandt ud af, at strukturelle stålbjælker sat i beton tillod dem at indramme høje bygninger, der var mere brandsikre og mere strukturelt forsvarlige end støbejern. Siden den gang, stål (en legering fremstillet ved at kombinere jern og kulstof) er ikke kun blevet det bedste byggemateriale til kommerciel konstruktion, men tæt knyttet til økonomisk sundhed. Faktisk, mange eksperter ser på stålindustrien som en indikator på, hvor godt økonomien klarer sig [kilde:Pamuk]. Stål har en lang historie i byggeindustrien, men er det stadig det bedste materiale til bygning?

Priserne på aktieselskaber i stål falder, så det er ikke overraskende, at der er et spørgsmål om, hvorvidt stål stadig er et ideelt materiale til byggeprojekter. Stålindustrien var ikke immun over for virkningerne af den seneste økonomiske nedtur. Amerikanske stålproducenter som Butler Manufacturing har været udsat for fyringer, på grund af en opbremsning i byggeprojekter. Stålvirksomheder forsøger at klare den økonomiske storm ligesom andre virksomheder, og mindre konstruktion betyder færre produktionsjob [kilde:Batura].

Stål bliver også dyrere på grund af prisen på råvarer til fremstilling af stål, jern og kul, er på vej op. Og mens stål stadig er populært, andre byggematerialer giver det et løb for pengene.

Nye byggematerialer

Selvom ingen alternativer er blevet en standard for udskiftning af stål, materialer som konstrueret træ og metalkompositter bliver mere almindelige i nye byggeprojekter.

Trævirksomheder betragter træ som et holdbart, vedvarende ressource, og konstrueret tømmer er ved at vinde noget trækkraft som et alternativ til stål. For eksempel, den nye kunst- og mediebygning ved Nelson Marlborough Institute of Technology i New Zealand brugte konstrueret træ i stedet for typisk stål- og betonkonstruktion, og virksomheden, der arbejdede på den bygning, siger, at den påtager sig flere og flere kontrakter, der ville være gået til stålkonstruktionsvirksomheder [kilde:Nelson Mail].

Kompositmaterialer som fiberforstærket plast (FRP) og alternative metallegeringer vinder popularitet i kommerciel konstruktion, såvel. Kompositter kan være mere holdbare end stål, og reparation af beskadigede kompositkomponenter er ofte billigere og kræver mindre tunge maskiner [kilde:Biswas]. Den store ulempe med disse alternative materialer lige nu er prisen. Fordi Frp og andre kompositter er relativt nye, de er stadig dyrere at producere end stålkomponenter.

Boligstål

I boligbyggeri, stål er faktisk ved at blive populær. I fortiden, bygherrer foretrak træ frem for stål til indramning af beboelsesbygninger, men dens holdbarhed har nogle bygherrer på udkig efter stål som et alternativ.

De største ulemper ved brug af stål i boligbyggeri er pris og energiforbrug. Stål bliver mere og mere almindeligt i beboelsesejendomme, men på mange områder er det stadig svært at finde entreprenører til at bygge boliger med stålindramning. En undersøgelse fra US Department of Housing fra 2002 byggede et stålhus sammen med et træhus for at sammenligne omkostningerne ved de to materialer. Stålhuset kostede omkring 14 procent mere at bygge og krævede mere tid at færdiggøre [kilde:National Association of Home Builders].

Imidlertid, stål har et højere styrke / vægtforhold end træ, hvilket betyder, at stålkomponenter er stærkere uden at tilføre særlig vægt. Det hjælper med at gøre stålkonstruktioner stærkere end træ, som er meget attraktiv i områder, der er udsat for tornadoer, jordskælv, og andre naturkatastrofer. Stål er også brand- og termitresistent, gør det mere holdbart end træ. [kilde:Bradley]

Ståls fordele og ulemper

Der er et par problemer med at bruge stål i byggeriet. I meget fugtige områder, kystområder, eller endda i værelser som badeværelset, der bliver meget fugtige, stål korroderer, medmindre bygherrer bruger ekstra belægninger af korrosionsbeskyttende midler for at beskytte det [kilde:Living Steel]. Også, da stål leder varme og kulde godt, det er ikke ideelt set fra et isoleringsmæssigt synspunkt. For at gøre en stålbygning energieffektiv kræver yderligere isolering.

Grønne bygherrer bruger stål i miljøvenlige byggeprojekter på grund af dets holdbarhed og fornyelse. Stål er langtidsholdbart, og kombineret med andre miljøvenlige byggematerialer bruges ofte til grønne byggeprojekter [kilde:MBMI Metal Building]. Og i modsætning til andre genanvendelige materialer som f.eks. Plast, stål mister ikke kvaliteten hver gang det genbruges [kilde:Pamuk]. Der er også mindre affald forbundet med stålkonstruktion i forhold til træ, fordi du kan svejse små "offcuts" sammen for at udføre mindre job [kilde:Bradley].

På trods af et par ulemper, stål er stadig det foretrukne materiale til indramning af kommercielle bygninger og vinder popularitet til boligbyggeri.

Masser mere information

relaterede artikler

  • 10 byggeprojekter, der brød banken
  • Sådan fungerer skyskrabere
  • Sådan fungerer bygningsimplosioner
  • World Records:Buildings Quiz

Kilder

  • Baksi, Sangeeta; Srikanth, Gudavalli; Babu, Suresh M .; og Biswas, Soumitra. "Kompositter som byggemateriale - indisk scenarie." Teknologiinformation, Forudsigelses- og vurderingsråd. (9. september kl. 2011) http://www.tifac.org.in/index.php?option=com_content&view=article&id=534:composites-as-building-material-indian-scenario&catid=85:publications&Itemid=952
  • Batura, Sean. "Butler Manufacturing afskediger 64 arbejdere." Sam Marcos Mercury. 26. august kl. 2011. (9. september, 2011) http://smmercury.com/32772/butler-manufacturing-lays-off-64-workers/
  • Bose, Kunal. "Høje råvarepriser presser stålproducenternes margener globalt." Forretningsstandard. 30. august kl. 2011. (9. september, 2011) http://www.business-standard.com/india/news/high-raw-material-prices-squeeze-steelmakers-margins-globally/447471/
  • Bradley, Regning. "En introduktion til stålbyggeri." Bygmester Bill. (9. september kl. 2011) http://www.builderbill-diy-help.com/steel-residential-construction.html
  • Levende stål. "Korrosion." (9. september kl. 2011) http://www.livingsteel.org/corrosion
  • Post, Nelson. "Alternativ til beton, stål. "Ting. 9. september, 2011. (9. september, 2011) http://www.stuff.co.nz/nelson-mail/features/primary-focus/5413358/Alternative-to-concrete-steel
  • MBMI Metalbygninger. "MBMI Metalbygninger lancerer grøn kampagne for bæredygtigt byggeri." 25. august kl. 2011. (9. september, 2011) http://www.prweb.com/releases/2011/8/prweb8746735.htm
  • NAHB Research Center, Inc. "Stål vs. træ." US Department of Housing and Urban Development. Januar 2002. (9. september, 2011) http://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:-MGTBxdfuxcJ:www.sfpa.org/Environmental/steel_vs_wood1.pdf+steel+prices+vs+wood+in+construction&hl=da&gl=us&pid =bl &srcid =ADGEEShht5xpl272oeAVwQqcDjimwPrEGp8llkROwkgnhx0CqLOSyQaN5syHVbd8rAsQVoX5LGqa-r1odE1YSGtW_jUxOIhFFR2B4FAJ94jQUW1KyKzKNUJ23K7eVb818yPK2hY7vdOU &themselves =AHIEtbReWUOGKc8vypr49t2m0Cgl9iNlEQ
  • Pamuk, Humeyra. "FACTBOX:Hvad er stål?" Reuters. 25. februar kl. 2008. (9. september, 2011) http://www.reuters.com/article/2008/02/25/us-steel-idUSL3040445620080225
  • Shockley, Jennifer. "Hingerland House i Australien; Et natur- og dyrelivsvenligt hjem." Grønne bygningsdele. 24. maj kl. 2011. (9. september, 2011) http://greenbuildingelements.com/2011/05/24/hinterland-house-in-australia-a-nature-and-wildlife-friendly-home/
  • Time Rime. "Kort historie om sammensat stålkonstruktion." (9. september kl. 2011) http://timerime.com/en/timeline/117777/Brief+History+of+Composite+Steel+Construction/