انواع پروفیل ساختمانی به طور ویژه جهت استفاده در صنعت ساخت و ساز مورد استفاده قرار می‌گیرند. این پروفیل‌ها مقاطعی فولادی و توخالی هستند که به عنوان بخش جدایی ناپذیر در این صنعت به شمار می‌روند. با توجه نوع و شکل این مقاطع، کاربردهای متفاوتی برای آنها تعریف می‌شود. قابلیت انعطاف یا شکل پذیری بالای این نوع مصالح ساختمانی به عنوان یکی از مزیت‌های آنها محسوب می‌شود. این ویژگی مهم باعث شده است تا انواع مختلف این مقاطع فولادی در ساختمان سازی به صورت گسترده ای مورد استفاده قرار گیرند. در نتیجه کاربرد این پروفیل‌ها در بخش‌های مختلف ساختمان ویژگی‌هایی مانند استحکام برشی، کششی و دوام سازه افزایش چشمگیری پیدا می‌کند. در این مقاله از آهن باما قصد داریم تا درمورد پروفیل‌های ساختمانی و انواع این مقاطع ، کاربرد و مزایای استفاده از آنها در صنعت ساخت و ساز توضیحاتی ارائه دهیم. اگر از علاقمندان به مباحث ساخت و ساز هستید تا انتها با ما همراه باشید.
فهرست مطالب
پروفیل چیست؟
پروفیل‌ها به عنوان اجزای مهمی از یک سازه با ویژگی سطح مقطع ثابت و طول زیاد هستند. این مقاطع با استفاده از ورق‌های فولاد و در اشکال مختلفی مانند دایره، مربعی و مستطیلی ساخته می‌شوند. به طور معمول، پروفیل‌ها به صورت شاخه ای و به طول ۶ و ۱۲ متری در کارخانه‌های مختلف تولید و به بازار عرضه می‌شوند. قیمت پروفیل با توجه به سطح مقطع، ضخامت، طول و وزن آنها متفاوت است.
در صنایع مختلف و به ویژه ساخت و ساز استفاده از این مقاطع کاربرد گسترده ای پیدا کرده است. کاربرد این مقاطع در خانه یا در سطح شهر به وفور مشاهده می‌شود. به عنوان مثال، پل‌های عابر پیاده، نرده‌های حفاظ راه پله، میز و صندلی، درب و پنجره و سقف خانه‌های شمال کشور از جمله موارد کاربرد این مقاطع فولادی هستند.
با توجه به هدف کاربرد پروفیل‌ها، انواع مختلفی از آنها در ابعاد و متریال‌های متنوع تولید و عرضه شده اند. این مقاطع به ویژه در صنعت ساختمان مورد استفاده فراوانی دارند. هزینه و مواد اولیه کمتر، مقاومت و دوام و امنیت بالای سازه در برابر عوامل طبیعی و وزن کمتر از جمله ویژگیهای مهم پروفیل‌هاست که در توسعه کاربرد آنها در این صنعت نقش مهمی داشته است.
روش‌های تولید پروفیل
مقاطع فولادی توخالی به دو روش نورد گرم و نورد سرد تولید می‌شوند. مقاطع تولید شده از روش نورد گرم به دلیل برخورداری از دو ویژگی مقاومت و امنیت بالا، در سازه‌های سنگین به کار می‌روند. در حالیکه، محصولات تولید شده به روش نورد سرد در سازه‌های سبک کاربرد بیشتری دارند.
در روش نورد گرم شمش‌ها یا ورق‌های فولاد در معرض دمایی بیش از ۱۷۰۰ درجه فارنهایت قرار می‌گیرند. این میزان دما امکان شکل دهی فولاد و تولید ابعاد مورد نظر محصول را فراهم می‌کند. روش نورد گرم به منظور تغییر در شکل هندسی و ابعاد پروفیل‌ها انجام می‌شود. محصولات تولید شده به این روش در برابر خوردگی مقاومت بالایی دارند. بنابراین، در مجاوت با هوای آزاد زنگ نمی‌زنند. این روش برای تولید محصولاتی با ابعاد بزرگ که کیفیت ظاهری و سایز دقیق آنها مد نظر نیست، کاربرد بیشتری دارد.
ویژگی شاخص روش نورد سرد تغییر شکل ورق فولاد با استفاده از فشار غلتک است. در واقع، در روش نورد سرد با استفاده از تنش‌های مکانیکی تغییر شکل فولاد انجام می‌شود. این فرایند تولید با دستگاه‌های مختلفی از جمله تجهیزات کنترل کننده برش، دستگاه صاف کننده، سوراخکار، برشکار و کویل باز کن انجام می‌شود. کیفیت مقاطع تولید شده و ابعاد دقیق آنها استفاده از این روش را در تولید محصولاتی برای اندازه‌های دقیق کاربردی تر می‌سازد. در این روش جهت افزایش انعطاف پذیری مقاطع تولید شده، فرایند آنیل کردن روی آنها انجام می‌شود. نورد سرد باعث ایجاد سطحی صاف و براق تر در مقطع تولید شده می‌شود.
انواع پروفیل
پروفیل‌ها در دو دسته کلی ساختمانی و صنعتی قرار می‌گیرند. انواع ساختمانی این مقاطع، همانطور که از نامشان نیز مشخص است، در ساخت و ساز مورد استفاده هستند. بیشترین کاربرد پروفیل‌های ساختمانی در ساخت درب و پنجره تعریف می‌شود. پروفیل‌های صنعتی نیز در صنایع مختلف از جمله تولید خودرو و صنایع نظامی کاربرد دارند. جهت تولید این پروفیل‌ها، تکنولوژی ساخت و ایمنی اصول مهمی محسوب می‌شوند. به همین دلیل، استانداردهای خاصی باید در روش تولید این مقاطع مورد استفاده قرار گیرند.
معرفی پروفیل ساختمانی
انواع پروفیل ساختمانی در افزایش استحکام و دوام یک سازه نقش مؤثری دارند
دوام و استحکام سازه از جمله نکات فنی مهم برای کارشناسان حوزه ساختمان سازی محسوب می‌شوند. این فاکتورها در جلوگیری از تخریب و ایجاد خسارت در سازه تحت تأثیر نیروهای طبیعی از جمله زلزله، نقش مهمی دارند. اهمیت این ویژگی‌ها در صنعت ساخت و ساز باعث شده است تا استفاده از مقاطعی که متریال اولیه آنها فولاد است، بسیار مورد توجه کارشناسان این حوزه قرار گیرد. پروفیل‌های ساختمانی از جمله این مقاطع هستند که استفاده از آنها در افزایش استحکام و دوام یک سازه نقش مؤثری دارد. انواع پروفیل ساختمانی از ورق‌هایی با ضخامت کم ساخته می‌شوند. این پروفیل‌ها ضخامتی بین ۴-۲ میلی متر دارند. تنوع در ابعاد و شکل پذیری بالا باعث کاربری گسترده آنها شده است. سایز پروفیل ساختمانی بین ۲۰*۲۰ میلی متر تا ۱۰۰*۱۰۰ میلی متر متغیر است. این مقاطع به طور عمده از آلیاژ ST37 تولید می‌شوند.
ویژگیهای انواع پروفیل ساختمانی
از مهم ترین مشخصاتی که برای انواع پروفیل ساختمانی مد نظر قرار می‌گیرد، شکل پذیری و قابلیت انعطاف نسبتاً مناسب این مقاطع است. این ویژگی استفاده از آنها را در بخش‌های مختلف ساختمان تسهیل می‌کند. سایر ویژگیهای کاربردی برای این گروه از مقاطع فولادی عبارتند از:
- دقت ابعاد بسیار بالا
- مقاومت فوق العاده در برابر نیروهای وارد شده به ساختمان
- قابلیت جوشکاری مطلوب
- افزایش مقاومت در برابر ضربه‌ها
- ضخامت بالا
کاربرد پروفیل‌های ساختمانی
انواع پروفیل ساختمانی با توجه به جنس و مشخصات فنی آنها در بخش‌های مختلفی از ساختمان به کار می‌روند
انواع پروفیل ساختمانی با توجه به جنس و مشخصات فنی آنها در بخش‌های مختلفی از ساختمان به کار می‌روند. برخی از مهم ترین کاربردهای این مقاطع را می‌توان به صورت زیر ذکر کرد:
- ساخت ستون و اسکلت فلزی ساختمان‌ها
- ایجاد استحکام و مقاومت در سازه‌های فولادی و بخش‌های مختلف ساختمان
- ساخت و تولید چهارچوب‌های مختلف درب و پنجره مانند درب و پنجره آلومینیومی
- پوشش سقف سوله‌ها و ایجاد استحکام در آنها
- تولید نرده‌های فلزی، کرکره برقی و ناودانی‌های کوچک
- ساخت انواع چهارچوب‌های فلزی یا فولادی
انواع پروفیل ساختمانی
انواع پروفیل ساختمانی به دلیل دارا بودن قابلیت فرم یا شکل پذیری بسیار متنوع هستند. در واقع این ویژگی باعث شده است تا با توجه به هدف کاربری، اشکال مختلفی از این مقاطع تولید شوند. در ادامه به معرفی انواع پروفیل ساختمانی می‌پردازیم.
· پروفیل مربع یا مستطیل
پروفیل مربع یا مستطیلی از انواع پروفیل ساختمانی محسوب می‌شوند
یکی ار انواع پروفیل ساختمانی، شکل مربع یا مستطیلی آن است. این گروه از مقاطع فولادی در ساخت اسکلت‌های فلزی، ستون، درب و پنجره، نرده یا حصار و راه پله کاربرد دارند. پروفیل‌های قوطی نیز از انواع دیگر پروفیل‌های ساختمانی هستند که به شکل مربع و مستطیل تولید می‌شوند.
· پروفیل یا پرلین Z
پروفیل Z به عنوان یکی از انواع پروفیل ساختمانی است که به روش نورد گرم ساخته می‌شود. این محصول فولادی به طول‌های ۶،۴ و ۷ متری و با ضخامت ۲، ۲.۵ و ۳ میلی متر تولید می‌شود. پرلین Z، در بخشی از صنعت ساخت و ساز با ویژگی ارتفاع بسیار زیاد (سالن‌های ورزشی، پارکینگ، انبار و سوله) مورد استفاده قرار می‌گیرد. از دیگر موارد کاربرد این مقطع، ایستگاه‌های سوخت رسانی وکشتی سازی را می‌توان معرفی کرد.
یکی از ویژگیهای این محصول، شخصی سازی تولید آن است. به این معنا که با توجه به نیاز مشتری در ابعاد مختلفی ساخته می‌شود. وزن پروفیل زد بین ۱۰- ۴ کیلوگرم است. با توجه به این میزان، با استفاده از پرلین زد به جای سایر فلزات در صنعت ساختمان سازی، وزن کلی ساختمان حدود ۴۰ درصد کاهش پیدا می‌کند . بدین ترتیب می‌توان عنوان کرد که با ورود این پروفیل تحولی در صنعت ساخت و ساز صورت گرفته است. از دیگر مزیت‌های منحصر به فرد این مقطع فولادی، توانایی بالای آن جهت تحمل بارهای کششی است. این ویژگی نیز اهمیت استفاده از این پروفیل را در ساخت و ساز آشکار می‌کند.
· پروفیل درب و پنجره
پروفیل درب و پنجره از رایج ترین انواع پروفیل‌های مورد استفاده در ساختمان سازی است.
متریال مختلفی برای تولید این مقاطع مصرف می‌شود. ورق روغنی، ورق گرم، UPVC و آلومینیوم از جمله مواد اولیه در تولید این مقاطع فولادی هستند. به دلیل اهمیت استفاده از پنجره‌های دو جداره جهت جلوگیری از آلودگی صوتی در منازل، پروفیل‌های درب و پنجره UPVC و آلومینیومی بیشتر مورد استقبال قرار گرفته اند. با توجه به نوع متریال مصرف شده و فرایندهای تولید، قیمت پروفیل درب و پنجره متفاوت است.
یکی از رایج ترین انواع پروفیل ساختمانی، پروفیل درب و پنجره است. این گروه از مقاطع فولادی در ساخت چهارچوب‌های فلزی درب و پنجره در ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند. استفاده از این مصالح نقش مهمی در افزایش سطح کیفی ساختمان و ایجاد نمایی متفاوت در ظاهر آن دارد.
این گروه از مقاطع فولادی به صورت شاخه‌های ۶ متری و با ضخامت ۲ و ۲.۵ میلی متر تولید و به بازار عرضه می‌شوند. از پرکاربرد ترین پروفیل‌های این گروه، پروفیل سپری یا ۵۰۷، دو لبه یا ۵۰۸ و پروفیل یک لبه یا ۵۰۹ را می‌توان نام برد.
انواع پروفیل ساختمانی از نظر وزن و جنس
بر اساس جنس و وزن می‌توان انواع پروفیل ساختمانی را در شش گروه زیر طبقه بندی کرد:
· پروفیل سنگین
این گروه از مقاطع فولادی با استفاده از ورق سیاه تولید می‌شوند. با توجه به ضخامت بالای ورق‌های مورد استفاده در تولید این مقاطع، به آنها پروفیل سنگین گفته می‌شود. حداقل ضخامت این مقاطع فولادی، ۶ میلی متر است. از این مقاطع جهت ساخت تابلوهای تبلیغاتی، سازه‌های عظیم مانند پل‌ها و تجهیزات صنایع نظامی استفاده می‌شود.
· پروفیل سبک
این گروه از انواع پروفیل ساختمانی با استفاده از ورق روغنی و به روش نورد سرد تولید می‌شوند. ویژگی مهم این دسته، ضخامت کم و فرم پذیری بالای آنهاست. ورق‌های روغنی مورد استفاده در ساخت این گروه، ضخامتی بین ۱.۵-۰.۵ میلی متر دارند. این مقاطع در ساخت لوازم خانگی، صنعت تولید خودرو (فرمان، بدنه و لوله اگزوز) مورد استفاده قرار می‌گیرند.
· پروفیل آلومینیوم
انواع پروفیل آلومینیوم در جلوگیری از هدر رفت انرژی و هم ایجاد ظاهری زیبا بسیار تأثیرگذار هستند
یکی دیگر از انواع پروفیل ساختمانی از جنس آلومینیوم ساخته می‌شوند. استفاده از این گروه پروفیل‌ها در ساختمان به ویژه در بخش درب و پنجره‌ها هم در جلوگیری از هدر رفت انرژی و هم ایجاد ظاهری زیبا بسیار تأثیرگذار هستند. از وِیژگی‌های مهم این گروه می‌توان موارد زیر را نام برد:
- وزن کم
- سطحی شفاف و روشن
- قابلیت شکل پذیری
- مقاومت در برابر خوردگی و زنگ زدگی
- نصب راحت
· پروفیل کامپوزیتی
این گروه از پروفیل‌های ساختمانی به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی و وزن کمتر آنها در مقایسه با فولاد بسیار پرطرفدار هستند. بعلاوه، استفاده از آنها باعث افزایش عملکرد و عمر سازه در برابر ارتعاشات و زلزله می‌شود. از ویژگیهای دیگر این گروه، مقاومت در برابر رطوبت و عمر طولانی تر آنها در مقایسه با انواع دیگر پروفیل‌هاست. به همین دلیل، در مناطقی که رطوبت یا آب می‌تواند تهدیدی برای مقاومت سازه به شمار آید، بسیار پرکاربرد هستند.
در بازار مصالح جهانی استفاده از این پروفیل‌ها به شدت رو به توسعه است. در حالیکه، در ایران به دلایلی از جمله کمبود مواد اولیه تولید و محدودیت تعداد تولیدکنندگان این محصول، استفاده از این مصالح روند رو به رشدی را نشان نداده است. این پروفیل‌ها در مقایسه با محصولات مشابه خود هزینه تولید کمتری دارند. ضمن آنکه تولید آنها به ابزار آلات و نیروی انسانی کمتری نیازمند است. علیرغم مزایای ذکر شده، عدم امکان سوراخکاری و کاهش تنوع در سطح مقطع تولیدی این گروه از انواع پروفیل‌های ساختمانی را می‌توان به عنوان مهم ترین معایب آنها نام برد.
· پروفیل گالوانیزه
ویژگی شاخص این گروه از مقاطع فولادی پوشش سطح آنها با روکشی از فلز روی است. استفاده از این پوشش باعث مقاومت بالای این محصولات فولادی در برابر خوردگی و زنگ زدگی می‌شود. در شرایطی که رطوبت بالاست و احتمال اکسید شدن وجود دارد، این مقاطع کاربرد گسترده ای دارند. پروفیل‌های گالوانیزه در مقایسه با انواع پروفیل آلومینیوم قیمت بالاتری دارند. به همین دلیل، در بسیاری از موارد جهت صرفه جویی در هزینه‌ها از جنس آلومینیومی این مقاطع استفاده می‌شود.
· پروفیل استیل
این گروه از انواع پروفیل‌های ساختمانی، مقاطعی از جنس فولاد زنگ نزن یا استیل هستند که به دلیل افزایش درصد کروم و نیکل موجود در آنها، سطحی یکدست و یکپارچه و مقاوم در برابر زنگ زدگی دارند. ظاهری زیبا و درخشان، عمر و دوام بالا، مقاومت در برابر حرارت و قابلیت بازیافت از دیگر مؤلفه‌های اصلی مرتبط با ویژگیهای این مقاطع هستند.
این مقاطع با ضخامت ۳-۱ میلی متر و ابعادی برابر۲۰*۲۰ تا ۴۵*۴۵ میلی متر در بازار وجود دارند. پرمصرف ترین انواع این پروفیل‌ها گریدهای ۳۲۱،۳۱۶،۳۰۴ و ۲۰۱ هستند. تفاوت بین گریدهای معرفی شده به میزان عناصر به کار رفته در ساختار شیمیایی این محصولات مربوط می‌شود. در بین انواع ذکر شده، گرید ۳۰۴ به دلیل قابلیت جوش پذیری و شکل دهی بالای آن در صنایع مختلفی چون مواد غذایی، تجهیزات پزشکی، تولید مواد شیمیایی بسیار پرکاربرد است. گرید ۳۱۶ نیز با ویژگی مقاومت در برابر زنگ زدگی و درجه حرارت بالا در صنایع هوا و فضا، صنایع شیمیایی، آب معدنی و کاغذ مورد استفاده قرار می‌گیرد.
نکات مهم برای انتخاب پروفیل‌های ساختمانی
یکی از نکات قابل توجه هنگام انتخاب و خرید پروفیل‌ها، قیمت آنهاست. تعیین قیمت مقاطع فولادی تولید شده به روش نورد گرم یا نورد سرد با توجه ماده اولیه آنها و کیفیت محصول نهایی انجام می‌شود. بنابراین، در تعیین قیمت پروفیل سبک یا سنگین، ورق به عنوان متریال اولیه جهت تولید این مقاطع نقش مؤثری دارد. کیفیت محصول نیز بر اساس فرایند تولید و کارخانه سازنده آن متفاوت است. گرچه کارخانجات مختلفی از جمله نورد اهواز، فولاد مبارکه و مجتمع فولاد گیلان از تولیدکنندگان اصلی ورق مورد استفاده در تولید این مقاطع هستند، اما واردات ورق نیز بخش گسترده ای از نیاز مواد اولیه بازار را تأمین می‌کنند. در حال جاضر با توجه به ممنوعیت واردات ورق به داخل کشور، کاهش عرضه این مقاطع و در نتیجه افزایش قیمت آنها اتفاق افتاده است.
برای انتخاب انواع پروفیل ساختمانی باید با توجه به نیاز و هدف پروژه، تعداد و ابعاد دقیق این مقاطع تعیین شوند. همچنین، این انتخاب باید بر اساس محاسبه کلیه نیروهای وارد شده بر یک سازه انجام شود. علاوه بر این، هزینه تمام شده استفاده از این مقاطع و ایمنی سازه از دیگر نکات ضروری جهت انتخاب این مصالح ساختمانی محسوب می‌شوند. با توجه به این نکات می‌توان محصول مورد نظر را با آگاهی بیشتری انتخاب کرد.
برای سفارش انواع پروفیل‌های ساختمانی و کسب اطلاعات بیشتر درباره ویژگیهای محصول و اطمینان از کیفیت آنها از طریق مشاوره آنلاین پیش از خرید با کارشناسان آهن باما اقدام کنید. کارشناسان ما در فروشگاه اینترنتی آهن باما با معرفی بهترین محصول با توجه به نیاز کاری شما در کنارتان خواهند بود. در آهن باما با قیمتی رقابتی، تضمین کیفیت کالا و تحویل سریع شما را همراهی می‌کنیم.
سخن آخر
انواع پروفیل ساختمانی جهت افزایش مقاومت، ایمنی و کاهش وزن سازه در صنعت ساخت و ساز کاربرد دارند. هر یک از انواع این مقاطع با توجه به هدف و نیاز پروژه در بخش‌های مختلفی از یک سازه انتخاب و مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنچه در این انتخاب مهم تلقی می‌شود، انجام محاسبات دقیق توسط کارشناسان مربوطه است. این محاسبات ضمن اندازه گیری نیرو یا فشارهای وارد شده بر هر قسمت ساختمان، نوع و ابعاد پروفیل مورد نیاز را به طور دقیق تعیین می‌کنند.
