ألواح الألومنيوم والمغنيسيوم والمنغنيز تُصنع منها أنظمة أسقف حديثة قوية وخفيفة الوزن

تدعم ألواح الألومنيوم والمغنيسيوم والمنغنيز العديد من مشاريع البناء الحديثة. يساعد وزنها الخفيف المصممين على تقليل الأحمال الإنشائية بنسبة تصل إلى 35%. كما تتحمل طبقتها السطحية القوية رياحًا عاتية تصل سرعتها إلى 60 مترًا في الثانية. يستخدم العديد من البنائين هذه الألواح حاليًا في المطارات والمحطات والملاعب. تُظهر هذه السبيكة أداءً مستقرًا في المناخات الباردة والحارة. يختار العديد من الفرق هذا النوع من المواد نظرًا لقدرتها على الحفاظ على قوتها لأكثر من 25 عامًا.

الشخصيات

تُصنع ألواح الألومنيوم-المغنيسيوم-المنغنيز من سبيكة تتكون من ثلاثة معادن أساسية. يشكل الألومنيوم ما يقارب 95% من المزيج النهائي، بينما يشكل المغنيسيوم حوالي 3%، والمنغنيز حوالي 1%. تمنح هذه النسبة البسيطة السبيكة قوة ثابتة دون زيادة في الوزن. تصل قوة الشد للعديد من الألواح إلى حوالي 210 ميجا باسكال. يبقى المعدن قابلاً للتشكيل حتى عند انخفاض درجة الحرارة إلى -40 درجة مئوية. يستطيع العمال ثني الألواح بنصف قطر 20 مم دون حدوث تشققات.

يُظهر السطح مقاومةً عاليةً للتآكل. يمكن إجراء اختبارات رش الملح لمدة 3000 ساعة دون تغيير يُذكر. تُشكّل السبيكة طبقةً كثيفةً من الأكسيد في أقل من 30 دقيقة بعد التعرض للملح، مما يمنع العديد من التفاعلات الكيميائية. كما تحافظ الألواح على لونها ثابتًا حتى عند بلوغ مؤشر الأشعة فوق البنفسجية 11 أو أعلى. وتحتاج العديد من أسطح الملاعب إلى هذه الخاصية نظرًا لتعرض الأسطح الكبيرة لأشعة الشمس القوية لساعات طويلة.

تتميز الألواح بقدرة تشكيل ممتازة. تستطيع فرق الإنتاج لفّ الألواح على شكل منحنيات طويلة تصل إلى 60 مترًا. تقلل الألواح الطويلة عدد الوصلات بنسبة تقارب 45%. ويؤدي انخفاض عدد الوصلات إلى تقليل خطر التسرب أثناء هطول الأمطار الغزيرة. وتحتاج المباني العامة الكبيرة إلى هذه الميزة عندما يصل معدل هطول الأمطار إلى 200 ملم في الساعة.

تتيح خصائص هذه السبيكة خيارات تصميم واسعة. يمكن تشكيل ألواح مستقيمة أو منحنية. يفضل العديد من المصممين سطحها الأملس لما يضفي عليه من لمسة عصرية. تحافظ الألواح على نظافتها بفضل طبقة الأكسيد التي تمنع التصاق الغبار. تنخفض أعمال الصيانة بنحو 30% سنويًا. تساعد هذه الخصائص العديد من المستثمرين على التحكم في التكاليف على المدى الطويل.

المزايا

تتمثل الميزة الأولى في خفة الوزن. إذ يبلغ وزن اللوح القياسي 2.8 كيلوغرام فقط للمتر المربع الواحد، بينما قد يصل وزن ألواح الصلب إلى 7.8 كيلوغرام لنفس المساحة. هذا الفرق يُقلل حمل السقف بنسبة تقارب 65%. وبفضل هذه الخفة، يُمكن استخدام مقاطع أصغر في العديد من الجمالونات الفولاذية. كما يُوفر البناؤون عادةً 10% من حجم الصلب في القاعات الكبيرة.

تتمثل الميزة الثانية في أداء دورة الحياة. يُظهر مركب الألومنيوم-المغنيسيوم-المنغنيز استقرارًا في الاستخدام لأكثر من 30 عامًا في المناطق الساحلية. وتُشير الاختبارات إلى أن فقدان السطح لا يتجاوز 5% بعد التعرض الطويل للملح. وتحتاج العديد من المطارات الساحلية إلى هذه القدرة على التحمل نظرًا لاحتواء الهواء غالبًا على نسبة ملح تصل إلى 3%. كما تحافظ الألواح على قوة ثابتة في ظل تغيرات درجات الحرارة بين -40 درجة مئوية و80 درجة مئوية.

تتمثل الميزة الثالثة في سهولة التركيب. إذ يستطيع العمال تثبيت الألواح الكبيرة بمعدل 15 مترًا في الساعة. وتستخدم العديد من فرق تركيب الأسقف آلات ذات وصلات بارزة تعمل بسرعة 20 مترًا في الدقيقة. يتيح هذا النظام استخدام مثبتات مخفية تحمي السقف من التسربات. ونادرًا ما تُسبب الأمطار الغزيرة التي تصل إلى 150 ملم في الساعة أي مشاكل. كما تقاوم وصلة التثبيت البارزة قوة سحب الرياح حتى 3.0 كيلو باسكال. وتحتاج العديد من المنشآت الكبيرة إلى هذه القيمة نظرًا لأن المسافات الطويلة تواجه قوى رفع قوية.

تتمثل الميزة الرابعة في قيم الطاقة النظيفة. تعكس هذه السبيكة ما يقارب 75% من ضوء الشمس، مما يقلل من اكتساب الحرارة من أسطح العديد من المستودعات بنسبة 20%. وقد ينخفض ​​حمل التكييف بنسبة 12% كل صيف. يستخدم العديد من المصممين هذه الألواح على أسطح الألواح الشمسية لأن الهيكل يحتاج إلى أسطح خفيفة.

القيم ونقاط التطبيق

تُوفر ألواح الألومنيوم والمغنيسيوم والمنغنيز قيمةً أكبر في البيئات المعقدة. تستخدم العديد من المباني الجبلية هذه المادة لقدرتها على تحمل الثلوج الكثيفة. تستطيع هذه الألواح تحمل أحمال ثلجية تصل إلى 2.0 كيلو نيوتن للمتر المربع عند دمجها مع عوارض قوية. تستخدم العديد من مراكز التزلج هذا النظام لأن الثلوج الشتوية قد تتراكم لأكثر من 1.2 متر.

تدعم الألواح أيضًا تصميمًا انسيابيًا لتصريف المياه. وتساعد الألواح المنحنية على توجيه المياه أثناء العواصف. تستخدم العديد من الأسطح ميولًا تقارب 3%. يسمح هذا الميل بتدفق سريع للمياه حتى عندما تصل كمية الأمطار إلى 180 ملم في الساعة. يوجه وصل اللحام المخفي كل قطرة إلى المزراب. يمنع هذا التصميم تجمع المياه الذي يسبب التآكل.

تتميز هذه السبيكة أيضاً بمقاومة جيدة للحريق. تنصهر الألواح عند درجة حرارة تقارب 630 درجة مئوية، لكنها لا تُغذي اللهب. تتطلب العديد من المباني هذه الخاصية لأن قوانين السلامة من الحرائق تحد من مساحة الأسطح القابلة للاحتراق. كما تقاوم الألواح أضرار الشرر الناتج عن اللحام أثناء أعمال الصيانة. تُظهر الاختبارات أن الاحتراق السطحي الناتج عن الشرر المباشر لا يتجاوز 1 مم.

تستطيع خطوط الإنتاج توفير ألواح بكميات كبيرة، حيث يمكن لخط إنتاج واحد أن ينتج 5000 متر مربع يوميًا. تستخدم العديد من الشركات، مثل شركة هاربين دونغان لألواح البناء المحدودة، أنظمة لف آلية مزودة بـ 15 فحصًا للجودة، بحيث لا تتجاوز الأخطاء في الأبعاد 0.2 ملم. تساعد الأبعاد الثابتة العمال على إنجاز الأسقف بسرعة أكبر، حيث يتم الانتهاء من تركيب العديد من المشاريع الكبيرة في غضون 20 يومًا عندما تصل مساحتها إلى 40,000 متر مربع.

تتميز هذه السبيكة بقيمة عالية لإعادة التدوير، حيث تحتفظ المواد المعاد تدويرها بأكثر من 90% من خصائصها الأصلية. وتختار العديد من المشاريع البيئية هذه السبيكة لدعمها أهداف خفض الانبعاثات الكربونية، إذ يمكن لإعادة التدوير أن تقلل استهلاك الطاقة بنسبة 60%. وتُظهر هذه القيم فوائد طويلة الأجل ملموسة.

صفيحة من الألومنيوم والمغنيسيوم والمنغنيزيمنح المباني الحديثة القوة والخفة والمتانةأنظمة الأسقفتتميز هذه الصفائح بمزيجها المستقر من السبائك، مما يوفر أداءً موثوقًا في الظروف المناخية القاسية. وتعتمد العديد من المشاريع على هذه المادة لتوفير مسافات طويلة وعمر خدمة ممتد. كما تساعد هذه الصفائح المصممين على تقليل الأحمال، وتوفير الطاقة، وخفض تكاليف الصيانة. وتدعم قدرتها على التشكيل الأشكال المنحنية والمستقيمة. كما أن مقاومتها للتآكل تجعلها مناسبة للمناطق الساحلية والصناعية والمرتفعة. وتفسر هذه المزايا مجتمعةً الطلب المتزايد عليها في المطارات والمحطات والقاعات الكبيرة. وتوفر هذه المادة عمرًا طويلًا وتحكمًا مستقرًا في التكاليف.