پروفیل چیست و چرا اهمیت دارد؟
پروفیل ها از اهمیت زیادی در پروژه های ساختمان سازی و حتی تولید تجهیزات فلزی برخوردار هستند، این مقطع در ابعاد و اشکال مختلف بهمنظور ایجاد زیبایی و دوام در سازهها تولید میشود. این محصول پایه و اساس بسیاری از سازههای مدرن محسوب میشود و از آن در برجها تا ساخت درب و پنجرهها استفاده میشود. تنوع بالای پروفیلها امکان استفاده از آنها را در شرایط مختلف فراهم آورده است؛ بههمیندلیل آشنایی با آنها و مشخصات هر یک برای مهندسان، پیمانکاران و... از اهمیت ویژهای برخوردار است. در این مقاله قصد داریم به طور کامل به بررسی پروفیل چیست بپردازیم تا هنگام انتخاب آن بدانیم به چه نکاتی توجه کنیم؛ اگر شما هم بهدنبال اطلاعات دقیق و جامعی درباره این مقطع فولادی هستید این مطلب را تا انتها بخوانید.
پروفیل چیست؟
پروفیل یا نیمرخ (Profile) به مقاطعی با سطح مقطع یکنواخت و طول زیاد گفته میشود که در صنایع مختلف، بهویژه ساختمانسازی و ماشینسازی، کاربرد گستردهای دارند. این مقاطع فولادی در اشکال متنوعی تولید میشوند و هرکدام متناسب با نوع بارگذاری و شرایط اجرا، نقش مشخصی در سازه ایفا میکنند.
تولید این مقاطع معمولاً در طولهای استاندارد ۶ و ۱۲ متر انجام میشود و قیمت پروفیل ارتباط مستقیمی با ضخامت، ابعاد سطح مقطع و وزن هر شاخه دارد. در طراحی سازه، مهندسان عمران با محاسبه دقیق نیروهای وارد بر ساختمان، گزینهای را انتخاب میکنند که علاوهبر تأمین ایمنی، از نظر اقتصادی نیز بهصرفه باشد. نوع کاربری ساختمان، میزان تردد و شرایط بهرهبرداری از جمله عواملی هستند که در این تصمیمگیری و در نهایت بر هزینه تمامشده پروژه تأثیرگذارند.
پروفیلها را میتوان به دو دسته عمده تقسیمبندی کرد؛ دسته اول پروفیلهای ساختمانی و دسته دوم پروفیلهای صنعتی هستند. انواع ساختمانی بیشتر در ساخت در و پنجره و نرده کاربرد دارند و انواع صنعتی بیشترین کاربردشان در صنایع خودرو است.
قوطیها به قدری مصارف گوناگون و مختلف دارند که ممکن است ما در روز و در سطح شهر آن را بارها دیده باشیم. پلهای عابر پیاده و نردههای حفاظ در راهپله و نردههای دیگر خانه و سقفهای خانههای شمال کشور، همه و همه میتوانند پروفیل باشند.
پروفیل سبک و سنگین و تفاوت آنها
پروفیل سبک: این نوع دارای دو استاندارد DIN2394 و EN10219-2 است. ورقهای مورد استفاده در فرآیند تولید پروفیل سبک ورق روغنی است و همانطور که میدانید این ورقها از طریق فرآیند نورد سرد تولید میشوند.
پروفیل سنگین: نحوه شناسایی پروفیل سنگین از روی وزن محصول است.
- تفاوت پروفیل سبک و سنگین: اولین تفاوت بین این دو نوع در ورقی است که برای تولید از آن استفاده میکنند. در تولید نوع سبک از ورق روغنی استفاده میشود، در حالی که در تولید نوع سنگین از ورق سیاه استفاده میکنند. دومین تفاوت این دو نوع در ضخامت تولیدی هر یک از آنها است، ضخامت نوع سبک از 5/1 میلیمتر کمتر است، در حالی که نوع سنگین با ضخامت بالاتر از 5/1 میلیمتر تولید میشوند. جهت آشنایی بیشتر با تفاوتهای این مقاطع میتوانید به مقاله پروفیل سبک و سنگین چه تفاوتهایی دارند؟ مراجعه کنید.
حال به بررسی پروفیلها از نظر متریال میپردازیم:
- پروفیل گالوانیزه
این مدل ایمنی بالایی بین پروفیلها دارد. ورقهای گالوانیزه به علت متریالشان در برابر خوردگی مقاوم هستند. از این رو، پروفیلهای گالوانیزه در شمال کشورمان کاربردهای فراوانی دارد. این نوع در ساخت پنجرههای دوجداره UPVC بازیگر اصلی است. از مزایای این مدل در پنجرهها این است که جلوی هرز شدن پیچهای اتصال و دستگیره پنجره را میگیرد. این مقاطع به دلیل مقاومت بالا برای پنجره و سازههایی که در ارتفاع بالا قرار دارند نیز بسیار مناسب است.
مثلا در پنجرههای پنتهاوسها کاربرد دارند. حتی در طبقههای پایین یک برج به علت حجم و سنگینی سازههای بالای آن طبقه فشار زیادی روی واحد است که پروفیلهای گالوانیزه برای پنجرهها مناسب هستند. در این مدل معمولا ضخامت یک میلیمتر است. در مواردی ضخامت دو میلیمتری هم داریم. اما در کل ورق گالوانیزه گزینه مناسبی برای پنجرههای عایق صدا و حرارت است.
- پروفیل کامپوزیتی
این مقاطع از مواد ترکیبی ساخته میشود. پروفیل کامپوزیتی در برابر خوردگی مقام است. برای همین در مصرف از شمال غرب تا جنوب شرق کشور عزیزمان برای استفاده جذاب است. این نوع نسبت به انواع دیگر بازار عمر طولانیتر دارد. همچنین در مدل کامپوزیتی ما بیشترین ایمنی در برابر ارتعاشات به خصوص زلزله را شاهد هستیم. برای همین در مناطق زلزلهخیز سعی میکنند که از این نوع مقطع استفاده نمایند. نکته مثبت دیگر پروفیل کامپوزیتی، سبک بودن آن است. دیگر کاربرد بالای این کامپوزیت، مقاومت در برابر رطوبت است. آب میتواند سازهها را بدشکل کنند و تهدیدی برای زیبایی و مقاومت آنها باشد. برای همین از این محصول استفاده میکنند.
پروفیلها علاوه بر داشتن متریال مختلف، اشکال متفاوتی نیز دارند. این محصول از نظر شکل به دسته کلی باز و بسته تبدیل میشوند. در ادامه مقاله هر کدام از این دستهها را به طور جداگانه توضیح و سپس مدل هر کدام را شرح میدهیم.
- قوطی نوع بسته
این نوع پروفیل به شکلی است که سطع مقطع آن از نظر هندسی بسته است. این محصول که کاربردهای فراوانی در سازههای مختلف دارد بسیار محبوب است. این مدل بیشتر برای درب و پنجرهها مورد استفاده قرار کیگیرد. همچنین برای ساخت کرکرههای برقی جدید از پروفیل بسته بهره میگیرند. قوطی دارای سطح مقطع HSS از همین نوع بسته است.
- قوطی فولادی نوع باز
با گسترش این مقاطع، به ساخت پروفیلهایی که به شکل بسته نبودند احساس نیاز شد. به همین دلیل شروع به ساخت پروفیل به شکلهای Z، U و... کردند. که در این بین شکل Z بیشتر مورد استفاده قرار میگیرد. قوطیها باز بیشتر برای چارچوبهای دربهای چوبی کاربرد دارد. همچنین در نمای بیرون در و پنجره هم دیده میشود. این محصولات در MDF هم مورد استفاده قرار میگیرد.
مزایای پروفیل
پروفیل آهنی به دلیل توخالی بودن مقطع، نسبت به سایر مقاطع وزن کمتری دارد ولی در عین حال مقاومت سازه را تا حد زیادی افزایش میدهد؛ در نتیجه استحکام ساختمان و سازه مورد نظر نیز بالا میرود. درواقع میتوان سازه سبکتر با مقاومت بالاتری را با کمک پروفیل ایجاد کرد.
معایب پروفیل
در کنار مزایا و کاربردهای گستردهای که برای این مقاطع مطرح میشود، محدودیتهایی نیز وجود دارد که در تصمیمگیری نهایی پروژه باید به آنها توجه کرد. بخشی از این چالشها به فرآیند تولید و بخشی دیگر به شیوه اجرا و اتصال در محل مربوط میشود؛ عواملی که میتوانند بر هزینه نهایی و سرعت اجرا اثرگذار باشند. مهمترین معایب پروفیل عبارتند از:
- تولید محدود داخلی
- هزینه بالاتر تمامشده
- سختی اجرا و اتصال
- افزایش هزینه اتصالات
نقش پروفیل در افزایش ایمنی و کارایی سازهها
در این مقاله تلاش شد نگاهی جامع به این مقطع فولادی، کاربردها و محدودیتهای آن داشته باشیم. حضور گسترده آن در بسیاری از ساختمانهایی که روزانه با آنها مواجه هستیم، نشاندهنده نقش مهمش در افزایش ایمنی، کاهش وزن سازه و بهبود مقاومت در برابر خوردگی است. علاوهبر حوزه ساختمانسازی، از این مقطع در صنایع دیگری مانند خودروسازی، تجهیزات پزشکی و حتی صنایع نظامی نیز بهدلیل استحکام بالا استفاده میشود.
تنوع در مدلها و ابعاد باعث شده هر نوع، کاربری مشخصی در بخشهای مختلف یک سازه داشته باشد. مهندسان عمران با بررسی میزان بار و فشار وارد بر اجزای ساختمان، گزینه مناسب را انتخاب میکنند تا تعادل بین ایمنی و هزینه برقرار شود. طبیعی است که با افزایش ضخامت و ابعاد، هزینه نهایی نیز بیشتر خواهد شد. اگر تمایل دارید اطلاعات کاملتری درباره دستهبندیها و کاربردهای ساختمانی این مقطع داشته باشید، پیشنهاد میکنیم مقاله انواع پروفیل ساختمانی چیست را مطالعه کنید.
