Wykorzystanie stali w budownictwie i infrastrukturze

Budownictwo jest jedną z najważniejszych gałęzi przemysłu wykorzystujących stal, która pokrywa ponad pięćdziesiąt procent światowego zapotrzebowania na stal. Do czego jest wykorzystywana? W głównej mierze jako rdzeń domu, czyli to, co zapewnia budynkom bezpieczeństwo, wytrzymałość i długowieczność. Niemal wszystkie budynki poczynając od domów, przez parkingi samochodowe, a kończąc na szkołach i wieżowcach, wykorzystują stal jako główną podporę. Dodatkowo coraz częściej jest ona również wykorzystywana przy budowie dachów oraz jako okładzina ścian zewnętrznych. Zgodnie z nowym raportem Organizacji Narodów Zjednoczonych opublikowanym w 2019 r. oczekuje się, że w ciągu najbliższych 30 lat liczba ludności na świecie wzrośnie o 2 miliardy osób, z 7,7 miliarda obecnie do 9,7 miliarda w 2050 r. Towarzyszyć temu będzie gwałtowna potrzeba zagospodarowania przestrzennego i rozbudowy urbanizacyjnej miast. Ze względu na to, że zapotrzebowanie na nowe budynki i infrastrukturę na całym świecie stale rośnie, ograniczenie zużycia zasobów naturalnych i związanych z nim emisji ma kluczowe znaczenie dla przyszłego zrównoważonego rozwoju gospodarczego.

Wprawdzie eksploatacja i tworzenie budynków odpowiada za około 28% światowej emisji CO2, to stwarzają one również wiele możliwości ograniczenia emisji i złagodzenia konsekwencji zmian klimatycznych. Producenci stali na całym świecie coraz częściej dostarczają rozwiązania konstrukcyjne, które umożliwiają budowę energooszczędnych i niskoemisyjnych budynków. Przykładowo w HAMK Sheet Metal Centre z siedzibą w Finlandii stworzono budynek o niemal zerowym zużyciu energii, gdzie rozwiązania stalowe obniżyły koszty energii elektrycznej i ogrzewania miejskiego do 5 200 euro rocznie, podczas gdy szacunkowe zużycie w budownictwie standardowym, na terenie Finlandii wynosi nieco ponad 12 tysięcy euro rocznie. Stal jest nie tylko przystępna cenowo, łatwo dostępna i bezpieczniejsza, ale także jej nieodłączne właściwości, takie jak wytrzymałość, wszechstronność, trwałość i możliwość całkowitego recyklingu, pozwalają na poprawę parametrów środowiskowych budynków, a co za tym idzie, ochronę środowiska. Nowoczesne, wysokowytrzymałe gatunki stali wykorzystywane w produkcji blach stalowych znajdują również zastosowanie w wielu pokrewnych branżach. Podmorskie platformy wiertnicze, mosty, maszyny budowlane i inżynieryjne, wagony kolejowe, zbiorniki i zbiorniki ciśnieniowe, elektrownie atomowe, termiczne i wodne – wszystkie te zastosowania korzystają z właściwości nowoczesnych stali.

Zastosowanie stali w budownictwie i infrastrukturze

Możliwości wykorzystania stali zarówno w budynkach, jak i w infrastrukturze są niemal nieograniczone. Najczęstsze obszary jej stosowania są następujące:

W budownictwie:

– Kształtowniki konstrukcyjne: zapewniają mocną, sztywną ramę dla budynku i stanowią 25% wykorzystania stali w budynkach.

– Pręty zbrojeniowe: zwiększają wytrzymałość na rozciąganie i sztywność betonu oraz stanowią 44% stali wykorzystywanej w budynkach. Wykorzystuje się właśnie stal, ponieważ dobrze wiąże się z betonem, ma podobny współczynnik rozszerzalności cieplnej oraz jest mocna i stosunkowo opłacalna. Beton zbrojony jest również stosowany do wykonywania głębokich fundamentów i piwnic i jest obecnie podstawowym materiałem budowlanym na świecie.

– Produkty z blachy: 31% to półprodukty z blachy, takie jak pokrycia dachowe, ściany wewnętrzne, sufity, okładziny i panele izolacyjne do ścian zewnętrznych.

– Stal niekonstrukcyjna: Stal występuje również w wielu niekonstrukcyjnych zastosowaniach w budynkach, takich jak urządzenia grzewcze i chłodnicze oraz przewody wewnętrzne.

W odniesieniu do infrastruktury

– Media (paliwo, woda, energia elektryczna): ponad 50% stali użytej do tego zastosowania znajduje się w podziemnych rurociągach do dystrybucji wody do i z budynków mieszkalnych oraz do przesyłu gazu. Pozostała część to głównie pręty zbrojeniowe dla elektrowni i pompowni.

– Sieci transportowe: stal jest niezbędna do budowy mostów, tuneli, torów kolejowych oraz budynków takich jak stacje paliw, stacje kolejowe, porty i lotniska. Około 60% stali używanej w tym obszarze to pręty zbrojeniowe, a reszta to profile, płyty i tory kolejowe.