Какие отрасли предпочитают оцинкованную сталь для своих продуктов?

Строительная промышленность: лидирующий спрос на коррозионностойкую инфраструктуру

Почему оцинкованная сталь доминирует в современном строительстве зданий и мостов

Покрытие из сплава цинка и железа на оцинкованной стали обеспечивает защиту от ржавчины в течение примерно 50–100 лет, что делает её отличным выбором для конструкций, подвергающихся суровым погодным условиям и воздействию дорожной соли. Затраты на обслуживание также значительно снижаются при использовании оцинкованной стали вместо обычной, иногда сокращаясь почти на 40 %. Кроме того, она сохраняет прочность при небольшом весе, что хорошо подходит для зданий, предназначенных для устойчивости к землетрясениям. Недавнее исследование прошлого года показало, что около двух третей американских инженеров-строителей выбирают оцинкованную сталь специально для мостов на побережье, где в воздухе содержится большое количество соли. Они уже оценили её долговечность в таких регионах, как район Великих озёр и побережье Мексиканского залива, где постоянное воздействие морской воды представляет собой серьёзную проблему.

Пример из практики: сталь с горячим цинкованием в мостах на автомагистралях США

Согласно недавнему аудиту коррозии Федерального управления шоссейных дорог в 2024 году, мосты, построенные с использованием деталей с горячим цинкованием, требуют примерно на 35 процентов меньше ремонтных работ за четверть века по сравнению с мостами без какого-либо покрытия. Именно такую долговременную защиту предусматривает Закон о двупартийной инфраструктуре с его масштабными инвестициями в размере 40 миллиардов долларов в мосты по всей стране. Возьмём, к примеру, Огайо и Пенсильванию — эти штаты уже начали использовать оцинкованную арматуру и стальные балки в своих строительных проектах, что помогает сооружениям служить значительно дольше 75-летнего срока. Конкретные примеры вдоль трассы I-90 вблизи озера Эри показывают ещё лучшие результаты: общие эксплуатационные расходы снизились примерно на 19 процентов. Впечатляет и то, что около восьми из десяти мостов, построенных в 2010 году с использованием оцинкованных материалов, до сих пор находятся в хорошем состоянии и не имеют серьёзных структурных проблем.

Интеграция со стандартами экологичного строительства, такими как LEED, для устойчивого проектирования

Оцинкованная сталь может принести от 6 до 8 баллов по системе LEED, поскольку она полностью пригодна для переработки и снижает выбросы от покрасочных работ на строительной площадке. Согласно недавнему отчёту Американского института архитекторов за 2023 год, около семи из десяти проектов с нулевым энергопотреблением фактически используют этот материал. Когда строители выбирают предварительно покрытую оцинкованную сталь вместо нанесения покрытий на месте, объём строительных отходов сокращается почти на 30 %. И не стоит забывать, как долго эти материалы служат без необходимости в обслуживании. Такая долговечность соответствует многим строгим стандартам, таким как ASHRAE 189.1, применительно к оценке жизненного цикла зданий коммерческого назначения. По сути, оцинкованная сталь соответствует многим требованиям «зелёного» строительства.

Энергетический сектор: обеспечение долговечной инфраструктуры возобновляемой энергетики и электроснабжения

Роль оцинкованной стали в солнечных электростанциях и морских ветровых турбинах

Оцинкованная сталь действительно выделяется, когда речь идет о борьбе с коррозией в энергетической инфраструктуре, подверженной воздействию соленой воды, высокой влажности и экстремальных температур. Возьмем, к примеру, солнечные электростанции. Согласно недавнему исследованию из журнала Renewable Energy Materials Review за 2024 год, системы монтажа из стали с цинковым покрытием обходятся примерно на 40 процентов дешевле в обслуживании в течение десяти лет по сравнению с незащищенными аналогами. Для морских ветровых турбин этот материал еще более ценен, поскольку может служить около 75 лет в морской среде. Такая долговечность имеет огромное значение для крупных проектов, таких как немецкий кластер «Хелиголанд». Сооружениям там необходимо выдерживать мощные течения Северного моря, которые постоянно оказывают давление до 15 МПа в течение всего срока эксплуатации.

Пример из практики: башни из оцинкованной стали в морских ветровых установках Северного моря

Анализ 420 морских ветровых опор за 2023 год выявляет интересные данные о материалах. Оцинкованная сталь методом горячего погружения требовала примерно на 60 процентов меньше ремонтов по сравнению с полимерным покрытием в течение первых десяти лет эксплуатации. Толщина покрытий составляет от 85 до 120 микрометров, что фактически предотвращает распространение мельчайших трещин в сварных зонах. Именно поэтому в 2025 году голландские власти приняли решение о том, что все ветровые проекты в Северном море должны использовать именно такой тип стали. И не стоит забывать и о реальном эффекте: такие технические требования означают, что ветряные турбины простаивают примерно на 14 дней в год меньше, когда условия становятся особенно суровыми в жесткой морской среде.

Снижение затрат в течение жизненного цикла в проектах энергетики масштаба коммунального хозяйства

Оцинкованная сталь может стоить примерно на 15–20 процентов дороже по сравнению с обычной низкоуглеродистой сталью, но, согласно последним моделям Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии за 2024 год, в финансовом плане она окупается уже через семь лет при использовании в солнечных проектах. Экономия достигается за счёт отсутствия необходимости ежегодных проверок на коррозию, которые обычно обходятся около 740 долларов за гектар, а также значительно реже требуется замена деталей — примерно в 83% случаев меньше, — и отлично работает с дронами для выполнения плановых задач технического обслуживания. Возьмём, к примеру, крупную солнечную электростанцию SunStream мощностью 2,5 гигаватта в Техасе. После того как они стратегически внедрили оцинкованную сталь в свои системы слежения и заземляющие конструкции, эксплуатационные расходы снизились примерно на 31% всего за пять лет.

Транспорт и автомобилестроение: повышение долговечности и безопасности транспортных средств

Как оцинкованная сталь предотвращает ржавчину в шасси и кузовных деталях

Слой сплава цинка и железа на оцинкованной стали создает защитный экран от влаги и агрессивных дорожных солей, с которыми мы все хорошо знакомы. Согласно данным Международной ассоциации цинка за 2023 год, такая обработка снижает скорость коррозии почти на 90% по сравнению с обычной сталью. Что делает её особенно ценной — это способность продолжать защищать металл даже при наличии царапин. Именно поэтому автопроизводители могут уверенно предоставлять длительные гарантии на антикоррозионную защиту сроком до 15 лет. Недавние исследования, опубликованные в 2024 году, также показали впечатляющие результаты: транспортные средства с оцинкованным каркасом требовали примерно на три четверти меньше ремонтных работ, связанных с коррозией, в течение десятилетнего периода.

Пример из практики: использование ведущими автопроизводителями материалов, устойчивых к коррозии, в массовом производстве

Крупные автомобильные компании увеличили срок службы своих транспортных средств, перейдя на использование горячеоцинкованной стали для таких элементов, как двери, рамы под автомобилем и детали, расположенные низко над дорогой. Всего за пять лет после выхода на рынок эти изменения сократили количество гарантийных случаев, связанных с коррозией, почти на две трети. Одной компании даже удалось добиться того, что их пикапы исправно работали в течение 40 лет подряд в регионах, где зимой повсюду используется соль. Анализируя автомобили, поступающие сегодня с конвейера, можно отметить, что примерно у 9 из 10 машин в ключевых местах, подверженных воздействию влаги, установлены такие специальные стальные детали. Это значительно больше, чем в 2015 году, когда такими деталями оснащалось лишь около 7 из 10 автомобилей.

Тренд: лёгкие, устойчивые к коррозии материалы в конструкции электромобилей

Производители электромобилей переходят на оцинкованную сталь для корпусов аккумуляторов и каркасов автомобилей, поскольку она позволяет сэкономить около 30% веса по сравнению с обычными методами защиты от коррозии, сохраняя при этом такую же прочность. То, что этот материал можно перерабатывать, хорошо вписывается в концепцию циклической экономики, что особенно важно, поскольку при производстве электромобилей из него расходуется примерно на 28% больше энергии. Судя по текущим тенденциям, испытательные модели показывают, что оцинкованная сталь хорошо сочетается с новыми методами сборки деталей. Эта совместимость помогает сократить производственные расходы примерно на 19%, при этом всё ещё соответствуя строгим требованиям краш-тестов, предъявляемым регуляторами в наши дни.

Сельскохозяйственное и промышленное применение: надёжная работа в тяжёлых условиях

Оцинкованная сталь в системах орошения и решениях для хранения в сельской местности

Оцинкованная сталь демонстрирует лучшую устойчивость по сравнению с обычными металлами при воздействии сельскохозяйственных химикатов, высокой влажности и солонцеватых почв. Именно поэтому она широко используется, например, в системах орошения, хранилищах зерна и защитных кожухах для сельскохозяйственной техники. Согласно исследованию Глобального альянса инфраструктуры сельского хозяйства 2023 года, такие оцинкованные конструкции могут служить от 25 до 40 лет даже в условиях повышенной влажности. Для сравнения, пластиковые аналоги обычно служат лишь около трети этого срока. Для фермеров, работающих в засушливых условиях, где каждый литр воды на счету, такая долговечность имеет решающее значение, поскольку протекающие системы ежегодно теряют около 18 процентов драгоценного запаса воды в регионах, уже испытывающих нехватку водных ресурсов.

Пример из практики: водоемы, устойчивые к засухе, в сельскохозяйственных регионах Австралии

В отдалённых районах Нового Южного Уэльса в период с 2021 по 2023 год Австралия запустила так называемую Инициативу устойчивости сельского хозяйства, чтобы проверить, насколько хорошо будут держаться водяные резервуары из оцинкованной стали. В этом регионе ежедневно происходят значительные перепады температур, иногда разница между днём и ночью достигает 30 градусов Цельсия, кроме того, в воздухе содержится больше соли, чем даже на побережье. По результатам двухлетнего наблюдения выяснилось, что эти резервуары сохранили почти всю свою прочность — около 99 %, тогда как обычная сталь без покрытия начала покрываться неприятными мелкими ямками на поверхности. Фермеры сообщили, что за десять лет сэкономили почти половину обычного бюджета на обслуживание систем хранения воды, что вполне объяснимо с учётом суровых условий. Таким образом, оцинкованная сталь зарекомендовала себя как надёжный выбор для эксплуатации в очень жёстких засушливых климатах, где необходимо долгосрочное и надёжное хранение воды.

Использование в системах передачи энергии, кабельных каналах и промышленных опорных конструкциях

Согласно отчёту по энергосетям за 2023 год, около 73 процентов всех новых опор линий электропередачи, построенных коммунальными компаниями, фактически выполнены из оцинкованной стали. Почему? Потому что этот материал практически не требует обслуживания в течение примерно полувека при использовании в промышленных зонах. Защитное цинковое покрытие эффективно противостоит коррозии на электрических кабельных каналах, которые ежедневно подвергаются воздействию выбросов с заводов. Также он отлично работает для несущих балок внутри производств удобрений. На таких объектах повсюду присутствуют агрессивные пары аммиака, которые разрушили бы обычную сталь всего за пять лет. Оцинкованная сталь намного лучше выдерживает такие условия.

Развивающиеся рынки: от уличной мебели до потребительских товаров

Конструктивные преимущества оцинкованной стали в уличной и промышленной мебели

Оцинкованная сталь обеспечивает защиту от ржавчины и хорошую структурную прочность, поэтому многие города выбирают её для уличной мебели, подвергающейся суровым погодным условиям. Слой цинка предотвращает превращение железа в ржавчину, сохраняя при этом поверхность аккуратной, но не блестящей, что позволяет сэкономить около 40 % на расходах по обслуживанию по сравнению со старыми материалами, согласно Отчёту по городским материалам за 2023 год. В настоящее время всё больше архитекторов указывают этот материал для таких изделий, как урбанистические скамьи с индустриальным дизайном, стойки для велосипедов и садовые перголы, где долговечное качество сочетается с современным стилем. Кроме того, поскольку оцинкованную сталь можно перерабатывать снова и снова, она идеально вписывается в модель замкнутой экономики. Это логично для градостроителей, работающих над проектами, запланированными на 2024 год, которые хотят, чтобы их разработки соответствовали принципам экологичного строительства без ущерба для функциональности.

Пример из практики: общественные пространства Скандинавии с использованием урбанистических элементов из оцинкованной стали

Осло и Копенгаген стали чаще использовать оцинкованную сталь в своих городских проектах, поскольку она намного дольше служит при воздействии влаги и соленого воздуха. В 2023 году некоторые города провели проверку, изучив последствия замены старых чугунных деталей на оцинкованные в парках у моря. Результаты оказались впечатляющими — интервал между заменами увеличился с примерно 8 лет до более чем 15 лет. Архитекторам нравится работать с этим материалом, потому что он хорошо гнётся, что позволяет создавать изящные изогнутые поручни и мусорные баки с резкими краями. Люди замечают, что эти функциональные элементы при этом выглядят привлекательно, и, вероятно, именно поэтому их всё чаще можно увидеть по всему городу — в местах, где требуется устойчивость к суровым погодным условиям без постоянного ремонта.

Раздел часто задаваемых вопросов

Почему оцинкованная сталь является предпочтительным выбором в строительстве?

Оцинкованная сталь имеет покрытие из сплава цинка и железа, которое обеспечивает защиту от коррозии в течение 50–100 лет, снижает затраты на обслуживание и повышает прочность конструкции в различных погодных условиях.

Как оцинкованная сталь способствует экологичному строительству?

Оцинкованная сталь полностью пригодна для переработки, снижает выбросы на строительной площадке и позволяет получить баллы по системе LEED, что делает её подходящей для устойчивого строительства.

Является ли оцинкованная сталь более дорогой по сравнению с обычной сталью?

Хотя изначальная стоимость оцинкованной стали на 15–20 % выше, она обеспечивает долгосрочную экономическую выгоду за счёт снижения затрат на обслуживание и замену.