Stal nierdzewna jako izolator ciepła - czy to możliwe?

Stal nierdzewna i stal ocynkowana to dwa popularne materiały wykorzystywane w budownictwie, jednak różnią się pod względem właściwości fizycznych, w tym przewodnictwa cieplnego. Przyjrzymy się, jak stal nierdzewna wypada w tej kwestii, a także porównamy ją z innymi rodzajami stali.

Stal nierdzewna jako izolator ciepła - czy to możliwe?

Przewodność cieplna stali nierdzewnej i ocynkowanej

Przewodność cieplna określa zdolność materiału do przewodzenia ciepła i jest wyrażana współczynnikiem przewodzenia ciepła (λ). W przypadku stali budowlanej, w tym ocynkowanej, współczynnik ten wynosi około 50–60 W/(m*K), co sprawia, że stal ta jest stosunkowo dobrym przewodnikiem ciepła.

Warstwa ocynku, choć chroni stal przed korozją, nie wpływa na jej właściwości termiczne, więc przewodność cieplna pozostaje na podobnym poziomie jak w przypadku tradycyjnej stali.

Stal nierdzewna wyróżnia się znacznie niższym współczynnikiem przewodzenia ciepła, wynoszącym 13–17 W/(mK). Oznacza to, że przewodzi ciepło znacznie gorzej niż stal budowlana.

Dla porównania, materiały izolacyjne, takie jak styropian czy wełna mineralna, charakteryzują się współczynnikiem przewodzenia ciepła na poziomie 0,02–0,04 W/(mK), co czyni je wyjątkowo skutecznymi izolatorami.

Dlaczego stal nierdzewna przewodzi ciepło gorzej?

Niższa przewodność cieplna stali nierdzewnej wynika z jej unikalnego składu chemicznego i struktury.

Obecność wysokiego stężenia chromu, który nadaje stali nierdzewnej odporność na korozję, jednocześnie obniża jej zdolność do przewodzenia ciepła.

Dzięki tym właściwościom stal nierdzewna znajduje zastosowanie w projektach, gdzie kluczowa jest ochrona przed stratami ciepła, szczególnie w konstrukcjach nośnych wymagających wysokiej trwałości i energooszczędności.

Stal nierdzewna wykorzystywana w elementach łączących, takich jak pręty, charakteryzuje się wyższą wytrzymałością mechaniczną.

Korzyści wynikające z zastosowania stali nierdzewnej

Mimo że stal nierdzewna przewodzi ciepło gorzej niż stal budowlana, oferuje inne znaczące zalety, które czynią ją lepszym wyborem w wielu sytuacjach. Przede wszystkim jej wysoka odporność na korozję zapewnia długotrwałą stabilność nośną nawet w trudnych warunkach, takich jak wilgoć czy zmienne temperatury.

W przeciwieństwie do stali budowlanej, która bez odpowiedniego zabezpieczenia może ulegać korozji i tracić swoje właściwości mechaniczne, stal nierdzewna pozostaje niezawodna przez lata.

Dodatkowo stal nierdzewna wykorzystywana w elementach łączących, takich jak pręty, charakteryzuje się wyższą wytrzymałością mechaniczną. Dzięki temu można stosować elementy o mniejszych średnicach, co ogranicza przewodzenie ciepła przez te komponenty.

Mniejszy przekrój prętów nie tylko zmniejsza straty energii cieplnej, ale również wspiera energooszczędność budynków, co ma istotne znaczenie w nowoczesnym budownictwie.

Stal ocynkowana – trwałość i zastosowanie

Stal ocynkowana to stal budowlana pokryta powłoką cynkową, która skutecznie chroni ją przed korozją. Tego rodzaju zabezpieczenie jest szczególnie przydatne w środowiskach o wysokiej wilgotności i podwyższonej korozyjności.

Trwałość powłoki ocynkowanej zależy od klasy korozyjności środowiska (od C1 do CX). Na przykład, w warunkach klasy C4 powłoka może zapewniać ochronę przez 17–30 lat.

Warto podkreślić, że ocynkowanie nie zmienia przewodności cieplnej stali, która pozostaje na poziomie 50–60 W/(m*K). Oznacza to, że stal ocynkowana przewodzi ciepło tak samo, jak zwykła stal budowlana.

Stal ocynkowana czy nierdzewna – co wybrać?

Stal nierdzewna, mimo niższej przewodności cieplnej (13–17 W/(m*K)), oferuje inne istotne korzyści, takie jak wysoka odporność na korozję oraz możliwość zmniejszenia strat ciepła w konstrukcjach nośnych.

Z kolei stal ocynkowana jest doskonałym wyborem w projektach, gdzie priorytetem jest trwałość oraz dobre przewodnictwo cieplne.

Jak dobrać odpowiedni materiał?

Wybór odpowiedniego materiału powinien zależeć od specyfiki projektu. Jeśli kluczowe znaczenie ma ochrona przed korozją i długowieczność, stal nierdzewna może być lepszym rozwiązaniem.

W sytuacjach, gdzie ważne jest lepsze przewodzenie ciepła lub optymalizacja kosztów, stal ocynkowana lub zwykła stal budowlana sprawdzą się lepiej.

Pamiętaj, aby przy podejmowaniu decyzji uwzględniać zarówno właściwości termiczne, jak i inne cechy materiału, takie jak odporność na warunki środowiskowe oraz trwałość.


Źródło: Schöck

Zdjęcia: Adobe Stock

Komentarze

FILMY PRZESŁANE PRZEZ FIRMĘ
FILMY OSTATNIO DODANE
Copyright © AVT 2020 Sklep AVT