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鋁鎂錳金屬屋面在現代建筑中的應用以及優勢

2020-11-04

   早在二十世紀之初,人類便開始將鋁質屋面材料應用在建筑上,并發現鋁質屋面材料具有十分優異的耐久性能。在現代建筑行業中,金屬鋁已經成為一項重要的材料,并被廣泛地應用于人們的生產、生活中。在金屬鋁的熔煉過程中根據不同的比例添加其他金屬,例如鎂、錳、鐵、鋅等,可以形成合金,從而大幅度地改善鋁合金的物理、化學和機械性能,不僅能夠增強材料性能,而且優化了材料結構。本文將通過簡述鋁鎂錳合金的概念和特點,探討鋁鎂錳合金板在現代建筑屋面行業中的應用,并通過比較鋁鎂錳合金與鋼質材料在結構性能方面的差異,具體總結鎂錳合金屋面的材料優勢和結構優勢。

  1 鋁鎂錳合金的簡介
   鋁鎂錳合金,顧名思義,是一種在金屬鋁熔煉過程中加入鎂和錳金屬元素的性價比極高的建筑材料,在現代建筑行業中得到了廣泛應用。用鋁鎂錳合金制造的金屬板和屋面材料強度適中、耐寒耐漬,能夠使現代建筑更舒適、更經濟、更耐用、更環保、更輕盈。

工程案例

2 鋁鎂錳合金的特點
   2.1 重量輕盈
   與鋼質材料相比,鋁的密度較小,僅為鋼的1/3,因而更加輕便。
   2.2 強度適中
   雖然鋁金屬本身的強度并沒有無與倫比的優越性,但是通過成分配置、材料加工和熱處理方法之后,鋁鎂錳合金成品可以達到很高的強度。
   2.3 耐腐美觀
   鋁錳鎂合金及其成品具有相當強的防銹能力,能夠形成一層氧化層,防止金屬氧化銹蝕,具有較強的耐酸堿性,比一般的建筑材料更耐用。同時,鋁錳鎂合金的可塑性好,容易進行加工處理,表面處理可以更多樣、更美觀,可以進行陽極氧化、電泳、化學處理、拋光、涂漆處理等。
   2.4 安全環保
   鋁金屬可以進行焊接、膠粘等多種方式進行連接,不僅方便安裝,而且可以循環回收利用,使得材料能夠實現再利用。同時,鋁鎂錳合金具有良好的導電性,非磁化和低電火花敏感度可以有效防止電磁干擾,從而降低特殊環境下易燃的危險性。


 3 鋁鎂錳合金屋面的系統和應用
   鋁鎂錳合金屋面系統是指直立鎖邊系統,這也是一個較為傳統的鋁鎂錳板安裝系統。由于這種系統吸收了鋁金屬的優點,因此被應用于各種建筑屋面和墻面系統,成為現代建筑中不可或缺的部分。
   3.1 鋁鎂錳合金屋面的系統
   基于直立鎖邊咬合設計的特殊板形的金屬板塊,是直立鎖邊鋁鎂錳合金金屬屋面系統的核心構成,這種設計主要是針對大跨度自支承式密合安裝體系,即使用專業的立邊咬合設備,沿著板條長度方向將兩塊板的立邊進行咬合,從而使屋面或墻面連接成為一個整體。這個系統可以節省較多的安裝時間,特別是對于較大的屋面或墻面來說,直立鎖邊鋁鎂錳合金金屬屋面系統無疑為其提供了一個有效降低成本的方法。同時,直立鎖邊鋁鎂錳合金金屬屋面系統能夠使現代建筑呈現出一種韻律感,看上去更加美觀。
   3.2 鋁鎂錳合金屋面的應用
   鋁鎂錳合金金屬屋面系統被廣泛應用于各種建筑屋面和墻面系統,例如:民用住宅、商業設施、大型購物中心、公共服務設施、大型娛樂建筑、會展廳、體育館所、會議中心建筑、車站及其他大型交通樞紐、機場航站樓等。

結構圖

   4 鋁鎂錳合金屋面與彩鋼板的比較
   通過分析鋁鎂錳合金和彩鋼的特點不難發現,鋁鎂錳合金的性價比遠遠高于彩鋼的性價比。首先,從耐久性方面來說,鋁鎂錳合金能夠與大氣形成一層氧化鋁薄膜,能夠防止被進一步腐蝕,而彩鋼板在潮濕的空氣及雨水、雪水的侵蝕下容易生銹,特別是接縫的部位。
   其次,從重量、強度和剛度方面來說,鋁鎂錳的重量較輕,強度與剛度適中,而彩鋼的剛度和強度雖然比較好,但是重量太重。
   再次, 從安全性能方面來說,鋁鎂錳合金的厚度為0.7~1.2mm,可直接作為防雷的接閃器,可以避免在屋面穿孔。鋁鎂錳合金的熔點較低,若發生火災,屋面易被燒穿,能夠使火勢向外蔓延,有助于消防員從頂部救火。相比之下,鋼的熔點較高,而且不能直接作為防雷接閃器,需要另外架設防雷接閃器。
   Z后,從外觀性來看,鋁鎂錳合金可以經過錘紋、壓花、預鈍化氧化鋁表面處理等,同時還可以進行涂漆,更美觀。而彩鋼則只能夠進行涂漆,外觀比較單一。


  5 鋁鎂錳合金屋面的優勢
   (1)鋁鎂錳合金屋面系統結構安全穩固,采用厚度適宜的保溫材料,具有無與倫比的保溫、防火性能。
   (2)保證了表面的完整性,經久耐用,極具使用價值,具有永無止境的應用潛力,更科學環保。
   (3)具有吸音降噪的性能和完整的附件系統,充分考慮到了材料的壽命,易于處理,安裝安全,并且具有可循環性。
   (4)易于形成導體合金面,隨時接受雷電發出的強大電流并引出屋面,同時還具有防雨水、防雪、防臺風等效用,從而保證了屋面的安全性


   6 結語
   鋁鎂錳合金屋面充分利用了鋁鎂錳合金的優點,與彩鋼相比更加輕盈、強度適中、耐腐美觀、防火防潮、安全環保,具有較高性價比,因而被應用于各種建筑屋面和墻面系統,成為現代建筑中的重要材料。

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