光伏支架鋼材與鋁材的比較和選擇

經(jīng)常會(huì)有業(yè)務(wù)問(wèn)究竟鋼支架好，還是鋁支架好？針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，筆者在此為您簡(jiǎn)單分析鋼與鋁之間的優(yōu)缺點(diǎn)。 　　一．材料強(qiáng)度方面 　　支架一般采用Q235B鋼材與鋁合金擠壓型材6063 T6，兩者設(shè)計(jì)強(qiáng)度對(duì)比見(jiàn)下表： 　　表1：強(qiáng)度對(duì)比表（N/mm2） 　　強(qiáng)度方面，6063 T6鋁合金大概為Q235 B鋼材的68%-69%，所以一般在強(qiáng)風(fēng)地區(qū)、跨度比較大等情況下鋼材優(yōu)于鋁合金型材。 　　二．撓度變形方面 　　結(jié)構(gòu)的撓度變形與型材的形狀尺寸、彈性模量（材料固有的一個(gè)參數(shù)）有關(guān)系，與材料的強(qiáng)度沒(méi)有直接聯(lián)系。 　　表2：在同等的截面條件下兩者的綜合對(duì)比 　　在同等條件下，鋁合金型材變形量是鋼材的2.9倍，重量是鋼材的35%，造價(jià)方面在同等重量下，鋁材是鋼材的3倍。所以一般在強(qiáng)風(fēng)地區(qū)、跨度比較大、造價(jià)方面等條件鋼材優(yōu)于鋁合金型材。 　　三．防腐蝕方面 　　目前支架主要的防腐蝕方式鋼材采用熱浸鍍鋅55-80μm，鋁合金采用陽(yáng)極氧化5-10μm。 　　鋁合金在大氣環(huán)境下，處于鈍化區(qū)，其表面形成一層致密的氧化膜，阻礙了活性鋁基體表面與周圍大氣相接觸，故具有非常好的耐腐蝕性，且腐蝕速率隨時(shí)間的延長(zhǎng)而減小。 　　鋼材在普通條件下（C1-C4類環(huán)境），80μm鍍鋅厚度能保證使用20年以上，但在高濕度工業(yè)區(qū)或高鹽度海濱甚至溫帶海水里則腐蝕速度加快，鍍鋅量需要100μm，以上并且需要每年定期維護(hù)。 　　在防腐蝕方面鋁合金遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)異于鋼材。 　　四、其他方面對(duì)比 　?。?）外觀：鋁合金型材有很多種表面處理方式，如陽(yáng)極氧化、化學(xué)拋光、氟碳噴涂、電泳涂漆等。外表美觀并能適應(yīng)各種強(qiáng)腐蝕作用的環(huán)境。 　　鋼材則一般采用熱浸鍍鋅、表面噴涂、油漆涂層等方式。外觀差于鋁合金型材。在防腐蝕方面也差于鋁型材。 　?。?）截面多樣性：鋁合金型材一般加工方式有擠壓、鑄造、折彎、沖壓等方式。擠壓生產(chǎn)是目前主流生產(chǎn)方式，通過(guò)開(kāi)擠壓模的方式，可以達(dá)到生產(chǎn)出任意任意截面型材，并且生產(chǎn)速度比較快。 　　鋼材則一般采用輥壓、鑄造、折彎、沖壓等方式。目前輥壓是生產(chǎn)冷彎型鋼的主流生產(chǎn)方式。截面則需要通過(guò)輥壓輪組來(lái)調(diào)節(jié)，但一般機(jī)器定型后只能生產(chǎn)同類產(chǎn)品，尺寸方面調(diào)節(jié)，而截面形狀無(wú)法改變，如C型鋼、Z型鋼等截面。輥壓生產(chǎn)方式則比較固定，生產(chǎn)速度比較快。 　　五、綜合性能對(duì)比 　?。?）鋁合金型材質(zhì)量輕、外表美觀、防腐蝕性能極佳，一般用于對(duì)承重有要求的屋頂電站、強(qiáng)腐蝕環(huán)境，如保威彩鋼板系統(tǒng)、化工廠電站等采用鋁合金做支架則會(huì)有更好的效果。 　?。?）鋼材強(qiáng)度高、承受荷載時(shí)撓度變形小，一般用于普通情況下的電站或用于受力比較大的部件。 　?。?）造價(jià)方面：一般情況下，基本風(fēng)壓在0.6kN/m2，跨度在2m以下，鋁合金支架造價(jià)為鋼結(jié)構(gòu)支架的1.3-1.5倍。在小跨度體系中，（如彩鋼板屋頂）鋁合金支架與鋼結(jié)構(gòu)支架造價(jià)相差比較小，并且在重量方面鋁合金比鋼支架要輕很多，所以非常適合用于屋頂電站。 　　在大風(fēng)地區(qū)、跨度要求比較大則采用鋼支架在經(jīng)濟(jì)上有明顯的效益。