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城建公辅设施可用铝的潜力巨大 亟待开发

 城建公辅设施是指除房屋与亭、台、楼、阁以外的各种公用建设项目,如灯杆、路灯、各种站牌、护栏、天桥等。中国有数以千计的城镇,如果有5%~10%的城建公辅设施用铝合金材料建造,其用量就可达几十万吨,市场潜力巨大,亟开发。

  完美的城建公辅设施材料

  铝的资源丰富,储量(地壳中的含量)大于地壳总质量的8%,即使今天用的优质铝土矿再过四五十年可能会开采完毕,但仍有其他矿种和社会上积蓄的废铝,以及粉煤中的铝,还有海水中含的铝。所以不用担心铝的资源,当然我们应当珍惜与爱护现有的资源,做到物尽其用。

  在城建公辅设施中,灯杆、路灯设备、庭院灯、景观灯、草坪灯、探头杆等都可以用铝合金制造,还有护栏、公交车站、座椅、垃圾桶、天桥、智能等也可用铝合金制造。

  铝合金灯杆

  铝具有密度小的特性,仅为2700kg/m3,仅为钢材与铸铁的1/3,这对灯杆的运输与安装极为有利,有利于降低施工成本与提高安装安全性;铝的加工成形好,灯杆易压力加工与机械切削加工,对降低生产成本极为有利;在工业大气和海洋环境中有很强的抗腐蚀性能,在服役的五六十年中几乎毫无腐蚀,不产生腐蚀产物,对环境友好,服务期满后还可全部回收,是一种真正的绿色材料;优异的可表面性能,可本色拉丝;通过表面处理,8080工业铝型材还可阳极氧化着各种颜色,如黑色、深棕色、中棕色、浅棕色、本色,喷塑为黑色、深棕色、白色、深绿色等;优秀的低温性能,适于从北极到南极的任何温度下应用,没有低温脆性,其塑性与强度性能均随着温度的下降而同步上升,可是大多数钢种则有低温脆性,温度下降,强度虽有升高,但是塑性则大幅度下降,甚至在严寒的冬天会断裂;铝合金灯服务到期后不但可全部得到回收,实现价值可达原铝价格的85%,而且再生熔炼-铸造的总能耗只需10.4GJ/tAl,仅相当原铝提取总能耗213GJ/tAl的4.9%,而且烧损也不大,在先进的双室炉内熔炼只不过2%左右;可采用插入安装,简便易行。但铝合金灯杆的造价较高,是其不足之处。

  铝合金灯杆与其他灯杆的特性比较

  灯杆可用多种材料制造:水泥、铸铁、钢、玻璃钢等。水泥灯杆的造价低、无需表面处理,是它的最大优点,但非常重,带来一些缺点,如运输费用高、安装设备昂贵、安装难度也大,且危险性高,服役期满后无回收价值,使用过程中不用保护。

  铸铁灯杆,是现在用的最多的种类,首批成本低、强度相当高,但在使用过程中会发生严重的腐蚀,须经常定期维护,费用不菲,重量是铝的3倍,运输安装成本高,无回收价值。如用钢管灯杆,需进行热浸镀锌处理,必须注意环保,否则对环境污染严重。

  也有用玻璃钢制造灯杆的,它的质量轻、首批成本也不高是其主要优点,但是缺点也着实不少:没有回收价值、处理困难、费用高;不抗紫外线侵袭,日久天长,杆体破坏会非常严重,且会变色;维护费用高;低温时强度会有较大下降。

  铝合金灯杆种类

  可按用途将铝合金灯杆分为街道路灯、庭院灯、草坪灯、景观灯等,这些灯的杆、座、与头顶都可以用铝合金制造,灯杆用铝合金旋压或挤压,灯座为铝合金铸件,杆的材质为6063合金,座的材料为ZL1XX系合金。

   单臂灯杆

  单臂灯最常用,用量最大,适于城市主干路、次干路、支路、工厂与学校、园林道路、广场的照明等。道路照明灯的间距一般为50m~90m,一般两边都有。

  灯杆有6m、7m、8m、9m、10m等5种,不管是中国辽宁忠旺集团有限公司城建公辅设施事业部,还是奥科宁克铝业公司、萨帕铝业公司与日本联合铝业公司(UACJ)等都如此,已形成定型的系列。

  园区灯

  铝合金园区灯适合于公园、庭院、高级住宅区、别墅区、商业步行街、休闲广场、农家乐、街心花园、风景旅游区、动物园等,灯的高度通常为2.5m~5m,但要求有高的装饰性与观赏性,与园区和谐,也是一道具有观赏的亮丽的风景线。这种观赏性灯是用旋压工艺生产的,当然也可以用挤压法制造,灯杆须经过拉丝、阳极氧化、喷塑等表面处理,灯头可制成各种各样的形状。园区灯的底部多蚀刻成水波纹图案,底座为铝合金铸件。

  景观灯

  广场、公园、步行街、酒店、宾馆、度假村、娱乐场所、会馆、农家乐等用的户外照明路灯的铝合金灯杆高度一般不超过4m,用的合金为6063-T5,采用挤压工艺与雕花工艺制造,底座为铝合金铸件。景观灯是一类装饰型照明灯,光源灵活多变,形态结构千姿百态,美伦美奂,可做到美化、亮化、绿化的有机结合,光与影、灯与艺术的完美结晶。

  草坪灯

  铝合金草坪灯的灯柱是用6063合金挤压的管材,一般用的高度0.6m,配有成套的铝制灯具,底座为铝合金铸件,灯柱为直通管材,直径140mm、152mm、165mm,直埋深度800mm,适用于广场、公园、步行街、街心绿化地、草坪、小孩娱乐场所。

  公交车站牌与护栏

  在大中城市公交车线路上,1km~1.5km就有一个公交车站,全国有三四百个大中城市,有几万个车站,都有告示牌,有些装有避雨遮阳棚,有的还有板凳,这些都可以用铝合金板材与挤压型材制造,既美观适用,又可以快速组装,不会腐蚀生锈,洁净卫生。

  公路与城市繁华街道护栏

  铝合金挤压型材与管材是制造公路、城市繁华街道、交叉路口护栏的上乘材料,在繁华街段、交叉路口设置,可以提高车辆与行人速度,减少交通事故率达到20%,铝合金护栏还具有美观、质轻、不生锈、使用期长、经济环保等优势。护栏尺寸:长×宽×高通常为3300mm×400mm×1236mm,质量53kg。

  座椅

  城市街道旁、公园、休闲场所等的铝合金座椅种类繁多、各式各样,具有质量轻、耐腐蚀不生锈、使用期长、洁净卫生,可施以木纹转印,颜色逼真。常用座椅、板凳尺寸约为长×宽×高:2760mm×1240mm×520mm,质量72kg。世界通用的城市休闲座椅的材料为6063-T5合金,都经过表面处理。

  垃圾桶

  城市街道、公园、休闲娱乐场所、旅游景点等会有很多垃圾,就需要大量的垃圾桶,而且要求垃圾桶与放置地点协调一致,外观赏心悦目。铝材经过表面处理是制造垃圾桶的好材料,且一些垃圾种类具有很强的腐蚀性,要求垃圾桶材料抗腐蚀。铝材的特点是:抗腐蚀、使用期限长、颜色可多样又富光泽。常用桶的体积0.45m3、容积0.19m3、质量约24.4kg。此外,全铝易拉罐回收机也可以用铝合金制造。

  铝合金桥及天桥

  全世界已建成的铝合金桥(公路桥、铁路桥、过街人行桥)约390座,国外的96%以上为公路桥,铁路桥寥寥无几。

  至2017年12月中国已建成60余座铝合金天桥,其中广西南宁市已建成42座,不但是中国最多的城市,也是全球这类过街天桥最多的城市。

  因天桥大小不一,一座天桥的铝材用量也不相同,大的每座的用量可达200t,小的每座也有50t左右,在城建辅助设施建设中应是用铝最多的单个项目,所以推广铝合金天桥的建设对扩大铝材应用有着重要意义。

  未来城市照明与其他公辅设施

  铝材在未来城市智慧照明与其他智能公辅设施中的应用将大显身手,可用于制造各种各样的传感器(城市环境监控显示器、噪声传感器、空气污染检测器、温/湿度传感器、亮度传感器、市政建筑监控)、视频监控装置(安防监控、车辆监控)、RFID系统(特别人群监控、窨井盖监控、社区安防监控、市政设施监控)、紧急呼叫系统(外场分机与监控中心联系、监控中心对外场的主动广播)、智能照明网络(蜂窝式散热器、基于亮度的均匀配光器、智能单灯/集中控制器、多种模块化设计灯头可选器)、无线网络(路灯内嵌WIFI热点)、信息发布系统(广告播放、财政新闻、信息发布)、充电桩(电动汽车及电动自行车充电)等。

  可用铝材制造的公辅设施的面很广,小到景观灯,大到游艇与天桥,包罗万象。目前,中国城市公辅设施的铝化率还很低,2017年约为0.5%,与发达国家的20%左右相差甚远,或者说尚未起步,是一个亟待开发的铝应用领域,潜力甚大。因此,希望铝业能在这方面多做些宣传工作,促使几年后,城市公辅设施的铝化率能达到20%,追赶上发达国家。(王祝堂)

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分类:科技资讯| 发布:admin| 查看:29 | 发表时间:2018-01-18
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