Kestävien materiaalien valinta pitkäikäisiin metallivarastoihin
Teräs vai alumiini: vertailemalla lujuutta ja käyttöikää metallivarastojen rakentamisessa
Teräksellä on noin kaksi tai kolme kertaa suurempi vetolujuus kuin alumiinilla, saavuttaen jopa 580 MPa verrattuna alumiinin 270 MPa:han. Tämä tekee teräksestä ensisijaisen materiaalin metallista varastoja rakennettaessa, kun niiden on kestettävä raskaita kuormia. Mutta merellisillä alueilla teräkselle koituu haittapuoli: ilman asianmukaista käsittelyä se ruostuu huomattavasti nopeammin kuin alumiini. Alumiini muodostaa luonnollisesti oman suojaavan hapettumiskalvonsa, joka auttaa estämään ruostumista. Useimmat alumiinivarastot pysyvät vahvoina yli kaksikymmentä vuotta vähällä huollolla, mikäli ne on asennettu sisämaihin, joissa lunta ei ole liikaa. Ongelmia alkaa esiintyä, kun lunta kertyy yli noin 35 puntaa neliötuumaa kohti. Jos joku haluaa, että hänen varastonsa kestää erilaisissa sääoloissa ilman jatkuvia korjauksia, teräkselle tarvitaan yleensä jokin suojapeite, kuten sinkittyminen, jotta se pärjäisi alumiinin luontaisen korroosionkestävyyden tasolla.
Metallimittarin, korroosionkestävyyden ja rakenteellisen eheyden ymmärtäminen
Teräslevyjen paksuus mitataan mittaluvuilla, joissa pienemmät luvut kuten 16–24 tarkoittavat itse asiassa paksumpaa metallia, mikä vaikuttaa suoraan rakenteen lujuuteen. Esimerkiksi 16 mittaluokan levy kestää tuulen noin 110 mailia tunnissa, kun taas ohuempi, kuten 24 mittaluokka, alkaa näyttää ongelmia, kun tuuli ylittää noin 75 mph. Ajan myötä korroosion vaikutukset vaihtelevat huomattavasti sen mukaan, minkälaista materiaalia käytetään ja millaista suojausta on lisätty. Ilman pinnoitetta oleva tavallinen teräs alkaa ruostua melko nopeasti, yleensä jo kahden vuoden sisällä kosteissa olosuhteissa. Sinkkipinnoitettu galvanisoitu teräs kestää huomattavasti pidempään, yleensä kuusi–kahdeksan vuotta ennen kuin se täytyy vaihtaa. Alumiini säilyttää ulkonäkönsä hyvin pitkään ulkona, mutta silläkin on rajansa. Kymmenen vuoden ajan voimakkaiden auringonsäteiden alla ollessaan alumiinilevyt menettävät noin 15 prosenttia alkuperäisestä lujuudestaan, joten tätä on otettava huomioon suunniteltaessa pitkäaikaista kestävyyttä.
Sinkkipinnoitettu ja Galvalume-teräs: Paras vaihtoehto sään ja ruosteen kestävyyteen
Galvalume-teräs, joka on pinnoitettu sinkin, alumiinin ja silikonin seoksella, suoriutuu suolakarhutestissä jopa neljä kertaa paremmin kuin tavallinen sinkkipinnoitteinen teräs korroosionkestävyytensä ansiosta. Tämä tekee siitä erityisen tehokkaan rajoissa tai rannikkoalueilla.
| Omaisuus | Rautaustettu teräs | GALVALUME Rauta |
|---|---|---|
| Korroosionkestävyys | 50–70 mikrometriä | 150–200 mikrometriä |
| Lämpöpäällisyys | 35 % auringon säteilyn heijastuskyky | 65 % auringon säteilyn heijastuskyky |
| Rannikkoelinkaari | 12–15 vuotta | 25+ VUOTTA |
Galvalumen parantunut lämmönheijastuskyky vähentää sisätilojen lämpötilan nousua, mikä parantaa toimintaa kuivia ilmastoja vastaan.
Materiaalin suorituskyky tiukissa ilmasto-olosuhteissa: Valinta kuumuuden, kosteuden ja lunta vastaan
Aavikoilla, joissa lämpötila nousee usein yli 100 fahrenheit-asteen, alumiinisuojaus heijastaa takaisin enemmän lämpösäteilyä kuin teräs. Tämä auttaa pitämään sisällä viileämpää, mutta siinä on haittapuolensa: rakenteet tarvitsevat vahvempia kehikkoja kestääkseen tiheät pölymyrskyt, jotka kulkeutuvat alueelle. Siirryttäessä rannikkoalueisiin tai kosteisiin ilmasto-olosuhteisiin, puhutaan sinkittyä tai Galvalume-terästä, jossa kaikki saumat on tiivistetty asianmukaisesti. Suolainen ilma syö materiaaleja erittäin nopeasti – joskus jopa 40 % nopeammin kuin kuivemmilla alueilla. Sitten on olemassa lunta saavat vyöhykkeet, joissa ihmiset saavat yli 60 tuumaa lunta vuosittain. Näissä olosuhteissa 14-gauge-teräksen käyttö on järkevää, koska se antaa rakennuksille riittävän lujuuden kantamaan noin 4 tuuman paksuisen jääkerroksen, ennen kuin mikään alkaa taipua muotoonsa.
Vakavan perustan rakentaminen kosteusvaurioiden ehkäisemiseksi ja varaston eliniän pidentämiseksi
Betonilaatta vs. sorapohja: edut, haitat ja asennusvinkit
Metallirakennusten tarvitsevat hyvät perustat, jotta ne pysyvät turvallisina kosteasta maasta ja estetään niiden siirtyminen ajan myötä. Betonilaatat kestävät yleensä erittäin pitkään, jos ne on tehty oikein – joskus jopa yli kolmekymmentä vuotta – kun taas sorapohjat ovat edullisempia, mutta silti varmistavat hyvän vedenpoiston. Joidenkin äskettäin julkaistujen Outdoor Storage Foundations -tutkimuksen mukaan betonipohja vähentää ruostumisongelmia noin puolet verrattuna suoraan maahan tai nurmikolle asennettuihin rakennuksiin. Tämä on käytännössä järkevää, koska useimmat ihmiset eivät halua tallennusrakennustensa muuttuvan muutamassa kaudessa ruosteisiin hirviöihin.
| Perustyyppi | Hinta neliöjalkaa kohti | Asennusaika | Nesteenkestävyys |
|---|---|---|---|
| Betonilaatta | $8–$12 | 3–5 päivää | Korkea (vesitiivis) |
| Kivituhkan pohja | $3–$6 | 1–2 päivää | Kohtalainen (vedenpoisto) |
Betonin oikea tekeminen tarkoittaa, että se on riittävän tasainen ja sille annetaan riittävä kovettumisaika. Hyvä uutinen on, että betoni pitää haitalliset kaivavat eläimet loitolla ja kestää melko hyvin pakkasnostoa kylmemmissä alueissa. Sorapohjassa soran asettaminen geotekstiilikalvon päälle tekee ihmeitä rikkaruohojen estämisessä ja lisää yleistä vakautta. Riippumatta käytetystä materiaalista muista kalteuttaa pohja noin neljäsosatuuma jalkaa kohti pois varastorakennuksesta, jotta vesi valuu asianmukaisesti. Tätä yksinkertaista askelta jätetään huomioimatta liian usein, mutta uskothan minua, siitä on valtava merkitys myöhemmin. Soralla on mukava joustavuus, joka tekee siitä erinomaisen vaihtoehdon tulvaalttiille alueille, kun taas betoni säilyttää paremmin lunta runsaasti saavilla alueilla, joissa maan liikkuminen vaihtelee paljon pakkas-sulamisjaksojen aikana.
Seuraavaksi tutustumme tasoitus- ja viemäriratkaisuihin, jotka täydentävät perustavalintaa.
Metallivaraston rungon kokoaminen maksimaalisen rakenteellisen turvallisuuden saavuttamiseksi
Esikäsiteltyjen metallivarastojen etuja harrastetasoisille rakentajille
Esikäsitellyt metallivarastorakennustarvikkeet helpottavat huomattavasti rakentamista, ja niistä muodostuu myös rakenteellisesti kestävämpiä, minkä vuoksi monet harrastelijat valitsevat ne. Nämä tarvikkeet sisältävät yleensä jo oikeaan kokoon leikatut levyt, reiät tehdään etukäteen sinne, missä niitä tarvitaan, ja osat on selkeästi merkitty, jotta asentajat eivät eksy kasaamisen aikana. Vuoden 2023 National Association of Home Buildersin (Yhdysvaltain kotitalouksien rakennusliitto) tuoreen tutkimuksen mukaan asennusvirheet vähenevät noin 40 %:lla, kun käytetään valmiita rakennussarjoja verrattuna rakentamiseen alusta alkaen. Useimmat ihmiset huomaavat voivansa koota kaiken vain muutamilla yksinkertaisilla työkaluilla, kuten akkuporalla ja ehkä pari kumivasaraa. Jopa ne, jotka eivät ole erityisen taitavia työkalujen kanssa, päätyvät usein melko hyvännäköiseen lopputulokseen. Lisäksi näissä sarjoissa on vielä yksi hieno ominaisuus: modulaarinen rakenne tarkoittaa, että omistajat voivat tarvittaessa laajentaa varastonsa myöhemmin, luoden lisävarastotilaa aina kun elämä tuo uusia tavaroita mukanaan.
Vaiheittainen paneelin asennus, liitosten tiivistys ja kiinnikkeiden käyttö
- Tasaa paneelit pystysuunnassa käyttäen nurkkapilareita ohjenuorina ja pitäen johdonmukaisen 1/8 tuuman välin lämpölaajenemisen varalta.
- Kiinnitä paneelit väliaikaisesti kiinnikkeillä ennen lopullista kiinnitystä, jotta asento säilyy oikeana.
- Käytä butyylihihnaa päällekkäisissä saumoissa ja silikonitiivistettä liitoksissa, mikä vähentää veden tunkeutumista 70 % simuloidussa sadekokeessa.
- Kiristä kiinnikkeet ristikkäismallilla tasaisesti jakamaan paine ja estämään vääristymä.
Käytä momenttiavainta, joka on asetettu 15–20 ft-lbs:iin, jotta ei ylikiristetä sinkittyjä osia, mikä voisi heikentää kierretyihin ja johtaa ennenaikaiseen kulumiseen.
Rakenteen varmistaminen: Maanankkurit, ruuvit ja tuulivastoiset kiinnitykset
Maa-ankkureita koskien ne, jotka on asennettu betonijalkoihin, tarjoavat noin kolme kertaa paremman nostovoiman vastustamisen verrattuna niiden ankkureihin, jotka on asennettu sorapohjalle, kuten ASTM Internationalin vuoden 2022 tutkimus osoittaa. Jos puhutaan alueista, joilla tuulet puhaltaa kovaa, niin ankkurien sijoittaminen noin neljän jalan välein reunoille on järkevää, samalla varmistaen, että perustuksien raiteet on kiinnitetty kunnolla vanhoilla kunnon J-muttereilla, jotka on liitetty suoraan itse perustukseen. Nyt sellaisiin paikkoihin, joissa myrskyt esiintyvät säännöllisesti, kulmien vahvistaminen ylimääräisellä vahvistuksella on ehdottomasti harkinnan arvoista. Siellä olevien diagonaalisten terästankojen lisääminen auttaa torjumaan niitä sivusuuntaisia voimia, jotka voivat todella sekoittaa asiat myrskyjen aikana. Eikä ruostumisongelmia pidä unohtaa. Pidettävä huolta siitä, että kiinnikkeet eivät korroderu ajan mittaan, on erittäin tärkeää pitkän aikavälin vakavuuden kannalta. Rostumattomat teräsvaihtoehdot toimivat erinomaisesti, mutta jopa tavalliset mutterit asianmukaisella sinkkipinnoituksella tekevät työnsä, jos budjettirajoitteet ovat voimassa.
Säänsuojauksen strategiat kestävyyden ja vesitiiviysparannuksen tueksi
Toteuttamalla tehokas säänsuojaus varmistat, että sinun metallinen huppa kestelee pitkäaikaista altistumista sateelle, kosteudelle ja ääriolosuhteille, vähentäen ruostumista ja pidentäen käyttöikää.
Saumojen ja liitosten tiivistäminen teollisuusluokan tiivistemateriaaleilla
Pienet raot paneelien välissä antavat veden tunkeutua sisään ajan myötä. Nykyään parhaat tiivisteet valmistetaan korkealaatuista polyuretaania tai silikonia, joissain on jopa nanomateriaaleja, jotka lisäävät kestoa. Nämä tuotteet muodostavat vahvoja tiiviistiä saumoja, jotka venyvät ja kutistuvat lämpötilan vaihdellessa pysyen ehjinä myös erittäin kylmässä tai kuohuvalassa ulkoilman lämpötilassa. Tuore tutkimus rakennusmateriaaleista vahvisti, että tämä toimii hyvin laajalla lämpötila-alueella. Ennen tiivisteen käyttöä varmista, että pinnat ovat täysin puhtaat. Kiinnitä erityistä huomiota kattojen ja seinien liitoskohdissa sekä asennusten alakulmissa oleviin kohtiin, koska nämä paikat usein keräävät vettä ensimmäisenä ja aiheuttavat ongelmia, jos niitä ei ole tiivistetty asianmukaisesti.
Toissijaiset esteet: Tiivispäällysteet ja höyrynsulut erittäin vaativiin olosuhteisiin
Alueilla, joissa talviset lumipyryt tai kesäiset rankkasateet aiheuttavat suuria haasteita, ylimääräisten kerrosten lisääminen perustasoisuojaukseen tekee valtavan eron. Paksujen tarpaloiden asentaminen kattojen päälle estää noin 90 % auringon aiheuttamasta vahingosta ja sateenvedestä tunkeutumasta sisään. Alapuolella erityiset kalvot lattioiden alla estävät maaperästä nousevan kosteuden tunkeutumisen rakennuksiin. Yhdessä nämä menetelmät vähentävät sisätilojen kosteutta noin 70 %. Tämä tarkoittaa, että pintojen kosteus ei kasva yhtä paljon, jolloin rakenteiden metalliosat säilyvät suojaustina ruosteelta ja hajoamiselta ajan myötä. Rakentajat, jotka käyttävät tätä strategiaa, raportoivat usein vähemmistä huoltoviatilanteista tiukkojen sääolojen aikana.
Ilmastokohtainen vesitiiviys sateisille, kosteille tai rannikkoalueille
Kun rakennetaan varastoja rannikkoalueilla, on viisasta käyttää tiivistysaineita, jotka sisältävät suolan neutraloimisia aineita, sekä sinkityistä teräksestä valmistettuja osia, jotka ovat läpäisseet ASTM B117 -suihkutuskokeen. Useimmat ihmiset unohtavat tämän, kunnes korroosio alkaa näkyä. Alueilla, joissa kosteus on korkea, on järkevää nostaa varaston pohja kuudesta kahdeksaan tuumaa betonilohkoille, erityisesti jos ongelmia esiintyy kosteuden kertymisestä rakenteen alle. Joitakin haukkuvia ilmaventtiilejä lisäämällä voidaan ylläpitää ilman kulkua tilan läpi, mikä vähentää kondensoitumisongelmia. Sateisilla alueilla tarvitaan myös erilaisia harkintoja. Kattoharjan ulkonäytteen pidentäminen noin kahdella tuumalla tarjoaa paremman suojan voimakkailta sadekuuroilta. Maanpinnan varaston ympärillä tulisi olla noin viiden asteen kaltevuus vedentalloituksen ohjaamiseksi pois. Tämä järjestely kestää tyypillisesti kahdesta sadasta viiteensataan gallonaan sadevettä vuodessa, vaikka todelliset määrät riippuvat paikallisista sadeoloista. Asianmukainen vedenpoisto suojelee ei ainoastaan varastoa itseään, vaan myös pitää perustuksen kunnossa ajassa.
UKK-osio
Mitkä ovat pääasialliset materiaalit, joita käytetään metallivarastojen rakentamisessa?
Pääasialliset materiaalit metallivarastojen rakentamisessa ovat teräs ja alumiini. Teräs tarjoaa korkeamman lujuuden, mutta vaatii suojaavia pinnoitteita korroosion estämiseksi, kun taas alumiini on luonnostaan ruosteenkestävää, mutta vaatii vahvoja kehikkoja rannikkoalueilla.
Miksi metallin kalvo on tärkeä varaston rakentamisessa?
Kalvo määrittää metallilevyjen paksuuden. Alhaisemmat kalvoluvut tarkoittavat paksumpia metalleja, mikä parantaa rakenteellista eheyttä ja kestävyyttä kuten voimakkaille tuulille.
Kuinka säänsuojauksella parannetaan varaston kestävyyttä?
Teollisuusluokan tiivistehöyrynsulkuaineilla, tarpeilla ja höyrynsulkuaineilla toteutettu säänsuojaus vähentää kosteutta ja ruostumista, jolloin varaston käyttöikä pitenee erilaisissa ilmastoissa.
Sisällys
-
Kestävien materiaalien valinta pitkäikäisiin metallivarastoihin
- Teräs vai alumiini: vertailemalla lujuutta ja käyttöikää metallivarastojen rakentamisessa
- Metallimittarin, korroosionkestävyyden ja rakenteellisen eheyden ymmärtäminen
- Sinkkipinnoitettu ja Galvalume-teräs: Paras vaihtoehto sään ja ruosteen kestävyyteen
- Materiaalin suorituskyky tiukissa ilmasto-olosuhteissa: Valinta kuumuuden, kosteuden ja lunta vastaan
- Vakavan perustan rakentaminen kosteusvaurioiden ehkäisemiseksi ja varaston eliniän pidentämiseksi
- Metallivaraston rungon kokoaminen maksimaalisen rakenteellisen turvallisuuden saavuttamiseksi
- Säänsuojauksen strategiat kestävyyden ja vesitiiviysparannuksen tueksi
- UKK-osio