1.Kakšne so razlike v toplotni prevodnosti?
Odlična toplotna prevodnost aluminija je inherentna fizična lastnost. To omogoča aluminijastim ploščam hiter prenos toplote, zaradi česar so primerne za aplikacije, ki zahtevajo hitro odvajanje toplote (kot so odvodi toplote v električnih napravah).
Jeklo pa ima razmeroma slabo toplotno prevodnost. Toplotno prevodnost barvno{1}}prevlečenih jeklenih tuljav določa predvsem njihova jeklena podlaga. Organski premaz (barva) na površini je zelo tanek (običajno 20-30 mikrometrov), ki ima zanemarljiv vpliv na celotno toplotno prevodnost, vendar služi kot električna izolacijska plast.
2. Kakšen vpliv imajo razlike v toplotni prevodnosti na praktično uporabo?
Sistemi ovoja stavbe (streha, stene):
**Valovita jeklena pločevina:** Počasna toplotna prevodnost. Pri poletni sončni svetlobi lahko površinska temperatura hitro naraste, prenos toplote v notranjost pa je počasen. Zanaša se na nosilne izolacijske materiale (steklena volna, kamena volna), ki preprečujejo vdor toplote v prostor. Njegova izolacijska učinkovitost je odvisna predvsem od izolacijskega sloja in ne od same plošče.
**Aluminijasta pločevina:** Hitra toplotna prevodnost. Toplota, absorbirana na površini, se hitro razprši, vendar tudi lažje prevaja toploto do strukturnih plasti zadaj. Potreben je tudi vrhunski izolacijski sistem, ki preprečuje prenos toplote. Aluminijaste plošče imajo močan odboj toplotnega sevanja (zlasti svetli-obarvani premazi), kar pomaga zmanjšati začetno absorpcijo toplote.
**Aplikacije za odvajanje toplote:**
Aluminijaste plošče so absolutno prva izbira za radiatorje, hladilna rebra in ohišja aparatov.
Valovite jeklene tuljave se na splošno ne uporabljajo v aplikacijah za aktivno odvajanje toplote.
3. Kakšna je primerjava njihove-temperaturne odpornosti in učinkovitosti zgorevanja?
V požaru ima aluminij nizko tališče (približno 660 stopinj), vendar hitro prevaja toploto, kar lahko povzroči hitro segrevanje celotne strukture.
Jeklo ima visoko tališče (približno 1500 stopinj), vendar počasi prevaja toploto, kar bi lahko povzročilo lokalno pregrevanje in poškodbe prevleke in strukture. Prevleka na barvno-prevlečenih jeklenih tuljavah bo gorela in karbonizirala pri visokih temperaturah.
4. Pri izbiri materialov je toplotna prevodnost le en dejavnik. Katere druge dejavnike je treba upoštevati?
Trdnost in togost: jeklo na splošno prekaša aluminij glede trdnosti, togosti in odpornosti proti utrujenosti, zaradi česar je uporabno za aplikacije z velikimi razponi ali visokimi zahtevami-za nosilnost.
Teža: Aluminij ima samo eno-tretjino gostote jekla, zaradi česar je izjemno lahek.
Odpornost proti koroziji: Aluminij tvori gosto oksidno plast, ko je izpostavljen zraku, kar nudi vrhunsko odpornost proti atmosferski koroziji v primerjavi z običajnim jeklom. Barvno{1}}prevlečene jeklene tuljave se za zaščito zanašajo na pocinkano plast in premaz; če pa je prevleka poškodovana, lahko jeklena podlaga rjavi.
Stroški: Na splošno so materialni stroški aluminija znatno višji kot stroški barvno{0}}prevlečenih jeklenih plošč.
Obdelava in montaža: Oba sta enostavna za obdelavo (rezanje, krivljenje), vendar je aluminij mehkejši, zato ga je treba paziti, da med obdelavo ne nastanejo praske.
5. Če se uporablja za gradnjo streh in sten, kateri so ključni dejavniki?
Toplotna zasnova celotnega ovoja stavbe (debelina izolacijskega sloja, prezračevalna konstrukcija).
Moč materiala, teža, odpornost proti koroziji, življenjska doba in cena.
Barvno-prevlečeno jeklo zmaga zaradi visoke trdnosti in stroškovne-učinkovitosti.
Aluminijaste plošče izstopajo zaradi svoje lahke teže, odlične odpornosti proti koroziji in sodobnega videza.