Na svetu je bilo zgrajenih kar nekaj zanimivih objektov, kjer nosilno konstrukcijo sestavljajo aluminijasti nosilci. Trenutno največja streha na svetu, pokrita z aluminijastimi paneli (skupne površine 200 tisoč kvadratnih metrov), je na objektu Ferrari World Abu Dhabi. Nosilna konstrukcija je jeklena, kritina pa aluminijasta.
Med večjimi aluminijastimi konstrukcijami v Sloveniji je treba omeniti strehe rezervoarjev za tekočine z razponom do 60 metrov. V Luki Koper so pred nekaj meseci končali gradnjo rezervoarjev s takšnimi strehami razpona 42 metrov. Konstrukcije teh streh so sestavljene iz ekstrudiranih aluminijastih nosilcev, aluminijasta pločevina pa je uporabljena kot kritina. Strehe odlikuje izjemna lahkost, saj celotna teža takšne strehe, vključno s kritino, okvirno znaša 16 kilogramov na kvadratni meter.
Prednosti: Majhna teža, preprosta obdelava, korozijska odpornost
»Glavne prednosti aluminijevih zlitin so majhna teža, korozijska odpornost in preprosta obdelava,« pravi dr. Primož Može z ljubljanske fakultete za gradbeništvo in geodezijo. Ponavadi aluminijaste gradbene konstrukcije najdemo tam, kjer so poudarjene omenjene prednosti. Med takšne sodijo lahki okviri in palične konstrukcije, daljnovodni stebri, fasade, strehe in stavbno pohištvo.
Med aluminijaste konstrukcije, kjer je majhna teža pomembna zaradi prevoza, sodijo denimo gradbeni odri, opažni sistemi, premični mostovi, šotori, daljnovodni in antenski stebri za montažo na težko dostopnih območjih. Aluminijaste zlitine, ki se smejo uporabljati v konstrukcijske namene, odlikujeta tudi trdnost, primerljiva s konstrukcijskimi jekli običajne trdnosti, in visoka žilavost (uporaba pri nizkih temperaturah).
Slabosti v primerjavi z jeklom
»V primerjavi s konkurenčnim konstrukcijskim materialom, jeklom in nerjavečim jeklom, imajo aluminijaste zlitine tudi nekaj slabosti,« poudarja sogovornik. Med glavnimi so cena, ki je močno odvisna od cene legirnih elementov, trikrat nižji prožnostni modul, ki povečuje pomike in deformacije konstrukcij, ter visoka toplotna prevodnost, ki je okvirno desetkrat višja kot pri nerjavečem jeklu.
Med pomanjkljivosti sodijo tudi večji koeficient toplotne razteznosti, slabše lastnosti pri povišani temperaturi (požar) in varjenje, ki precej poslabša materialne lastnosti v bližini zvara.
Uporabe pri inženirskih projektih ni pričakovati
»Aluminijaste konstrukcije bodo gotovo obdržale prevlado na področjih, kjer prevladujejo zdaj, izjema bo morda le stavbno pohištvo, kjer ga že izpodrivajo bolj konkurenčni materiali,« pravi Može. Pri stavbnem pohištvu aluminij po sogovornikovih besedah zaradi visoke toplotne prevodnosti pogosto ustvarja toplotne mostove, kar povzroča izgubo energije in morebitno kondenzacijo vodne pare. Razširitve uporabe aluminija na nosilne konstrukcije stavb ali na inženirske objekte ni pričakovati, saj bo zaradi višje cene in slabših materialnih lastnosti, ki pomembno vplivajo na mehanski odziv konstrukcije, vedno ostal podrejen jeklu oziroma nerjavečemu jeklu.
Manjša sorazmerna rast porabe v gradbeništvu
Podatki mednarodnih organizacij kažejo podobno. Pregled po panogah pokaže, da se v Evropi v gradbeništvu uporabi približno 25 odstotkov aluminija. Do leta 2050 pa se napoveduje rast uporabe aluminija v Evropi, vendar se v gradbeništvu pričakuje manjši sorazmerni prirastek v primerjavi z drugimi panogami. Se bo pa tudi v gradbeništvu absolutna poraba povečala.
