Trvanlivost ocelové konstrukce

Trvanlivost materiálu je velmi důležitým faktorem při výběru konstrukčního řešení. Výkonnost lehké ocelové konstrukce byla zkoumána po mnoho let v široké škále přírodních podmínek a bylo zjištěno, že ocelová konstrukce má předpoklady k dlouhodobé životnosti. Lehká ocelová konstrukce se využívá k výstavbě mnoha typů staveb, včetně obytných, komerčních, zdravotní péče, vzdělávacích a průmyslových.

Výhody lehké ocelové konstrukce ve vztahu k trvanlivosti jsou:

• předpokládaná životnost lehké ocelové konstrukce v teplém prostředí přesahuje 250 let
• lehké ocelové profily jsou chráněny proti korozi, a to kontinuálním zinkováním
• ocel se nesmršťuje, nekroutí se ani nemění tvar
• lehkou ocelovou konstrukci lze použít pro stěny, podlahy, střechy a zavěšené přízemí
• ocel se pod zátěží neprohýbá
• pozinkovaná ocel netrpí houbovým nebo biologickým poškozením a není náchylná k napadání hmyzem
• dokonce i v nezaizolovaných střešních konstrukcích je zaručena životnost lehká ocelové konstrukce přesahující 100 let

Ochrana proti korozi

Koroze nastává, když povrch holé uhlíkové oceli reaguje s kyslíkovou vodou a znečišťujícími látkami ve vzduchu, což vytváří složitou řadu oxidů, které jsou obecně známé jako rez. V suchém prostředí se tento proces nevyskytuje. Standardní forma ochrany proti korozi zastudena válcovaných ocelových profilů je kontinuální žárově zinkovaný povlak aplikovaný jako předběžná vrstva na ocelové svitky, ze kterých se profily vytváří.

Pozinkovaný ocelový pás se obvykle vyrábí se standardní vrstvou Z275, což znamená 275 gramů zinku na metr čtvereční v součtu, po obou stranách ocelových pásů. To znamená, že z celkové tloušťky je zinek přibližně 0,02 mm na každé straně pásu.

Žárové zinkování poskytuje následující formy ochrany:

• Zapouzdření, kde je souvislá bariéra využita k vyloučení korozivních činitelů z povrchu.
• Obětování, kde jiný kov koroduje přednostně s ocelí, používá se v blízkosti samotného povrchu.

Výkonnostní odolnost pozinkované lehké oceli byla zkoumána a posuzována prostřednictvím sledování a měření tloušťky zinkového povlaku po dobu několika let.

Studentská rezidence na univerzitě Oxford Brookes V roce 1996 byla na univerzitě Oxford Brookes vybudována studentská rezidence s využitím systému lehké ocelové konstrukce. Budova zahrnovala inovativní prvky, jako jsou obytné střešní systémy a složené zavěšené přízemí. Několik sad ocelových plátů bylo zavěšeno do dutin ve stěnách, do podkroví a do větracího prostoru pod zavěšeným přízemím. Tyto pláty byly odebírány v různých intervalech, aby se vyhodnotila ztráta hmotnosti vrstvy zinku v průběhu doby.

Předpoklad životnosti

Údaje z případové studie ukazují, že míra ztráty zinku na plátu z pozinkované oceli v suchém prostředí je velmi nízká a bylo zjištěno, že míra ztráty zinku se s časem snižuje. Důvodem je to, že na povrchu vzniká vrstva oxidu zinečnatého a chrání zinek pod ním. Předpokládaná životnost, která je uvedena v tabulce 2, vychází z následujících konzervativních předpokladů:

• míra ztráty zinku je v průběhu času lineární
• Délka předpokladu se považuje za dobu, kdy zůstává pouze 50% celkové hmotnosti vrstvy
• Míra ztráty povlaku je považována za dvojnásobek míry pozorované z případových studií.
  
  

Lehká ocelová konstrukce stavby, která byla vystavena v nechráněném stavu, bez opláštění, po dobu více než 5 let vykazuje pouze malé známky poškození.

Odříznuté hrany

Obecně není nutné poskytovat dodatečnou ochranu na ořezaných hranách. Důvodem je to, že ochrana proti korozi u odřezaných hran vzniká z obětování galvanického působení zinku přiléhajícího k okraji. Neexistují praktické důkazy o tom, že na okrajích dochází k vyšším úrovním koroze.

Bílá rez

Během skladování nebo přepravy může docházet k bílé korozi na pozinkované oceli a je způsobena vlhkostí mezi jednotlivými kusy. U lehkých výskytů bílé rzi nejsou vyžadována žádná nápravná opatření. Během času se nános bílé rzi pomalu přemění na ochrannou vrstvu uhličitanu zinečnatého.

Teplé rámové konstrukce

V teplém rámu lehké ocelové konstrukce je teplé, suché prostředí, které zajišťuje, že lehké ocelové komponenty jsou udržovány nad určitou teplotou. To minimalizuje riziko tvorby kondenzace na oceli, a tím koroze.

Pro konstrukci teplého rámu musí být minimálně 33 % tepelné izolace stěny na vnější straně lehkého ocelového rámu. Náhodné dočasné vystavení vodě neovlivní životnost lehké ocelové konstrukce.

 KE STAŽENÍ ČLÁNEK V ORIGINÁLE: DURABILITY OF LIGHT STEEL CONSTRUCTION