معرفی انواع پروفیل‌های ساختمانی و موارد استفاده آن‌ها

مقدمه

پروفیل‌ها از مقاطع بسیار پرکاربرد در صنایع مختلف و از جمله صنعت ساختمان‌سازی هستند. پروفیل مقطعی است طویل که در تمام طول خود سطح مقطع یکسانی دارد. پروفیل‌ها را از جهات مختلف می‌توان تقسیم‌بندی کرد. به‌عنوان نمونه در یک تقسیم‌بندی بر اساس شکل سطح مقطع پروفیل‌ها به دو گروه پروفیل باز و بسته تقسیم‌بندی می‌شوند.

همچنین از نظر کاربرد نیز پروفیل‌ها را پروفیل صنعتی و ساختمانی دسته‌بندی کرد. پروفیل‌های ساختمانی همان‌طور که از نامشان مشخص است بیشتر برای ساخت درب و پنجره و برای استفاده در ساختمان به کار برده می‌شوند درحالی‌که پروفیل‌های صنعتی در خودروسازی و ساخت تأسیسات و ماشین‌آلات استفاده دارند. ضخامت پروفیل‌های ساختمانی کمتر است و از استحکام کمتری نیز در مقایسه با پروفیل صنعتی برخوردارند.

1. پروفیل ساختمانی چیست؟

پروفیل در اصل به یک مقطع توخالی فلزی گفته می‌شود که در دو حوزه صنعتی و ساختمانی کاربرد بسیاری دارد. امروزه مدل‌های مختلفی از پروفیل ساختمانی روانه بازار شده که بر حسب فاکتورهای مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند. معیارهای تقسیم‌بندی می‌تواند ظاهر، وزن، جنس و… باشد. آیا شناختی راجع به انواع پروفیل ساختمانی دارید؟ به‌راستی تقسیم‌بندی آن‌ها بر چه اساسی انجام می‌گیرد و این پروفیل‌ها چه کاربردی دارند؟

2. آشنایی با انواع پروفیل

پروفیل در اصل به یک مدل مقطع توخالی فولادی اطلاق می‌گردد که در ساخت آن ورقه فلزی به‌کاررفته و در زمینه صنعتی و ساختمانی به شکل وسیع کاربرد دارد. این مقاطع می‌توانند به شکل‌های متنوعی همچون دایره، مربع، مستطیل و… باشند. در حالت کلی، پروفیل در دودسته ساختمانی و صنعتی جای می‌گیرد. این مدل مقاطع ساختمانی غالباً در زمینه تولید در و پنجره و نرده مورداستفاده قرار می‌گیرند و پروفیل‌های صنعتی عموماً در صنایع خودرو کاربرد دارند.

3. پروفیل ساختمانی

پروفیل ساختمانی در اصل به گروهی از انواع پروفیل اطلاق می‌گردد که در زمینه ساختمان‌سازی کاربرد دارند. مدل‌های مختلف پروفیل‌های ساختمانی غالباً ضخامتی در حدود دو تا چهار میلی‌متر داشته و در بازار به فروش می‌رسند. تقسیم‌بندی پروفیل‌های ساختمانی بر اساس معیارهای مشخصی همچون شیوه ساخت یا سطح مقطع صورت می‌گیرد. شیوه‌های ساخت پروفیل ساختمانی شامل نورد گرم، سرد و مرکب می‌شود. در ساخت نورد گرم، شمش فولادی گرم به‌کاررفته است. محصولی که ساخت آن به این شیوه صورت‌گرفته است در مقابل فشار خارجی از خود مقاومت بالایی نشان می‌دهد. این مدل محصولات دور بسته محسوب می‌شوند. پروفیل‌های نورد گرم غالباً در تولید انواع ناودانی، میل‌گرد و… به کار گرفته می‌شوند.
روش دیگر، نورد سرد است. در این شیوه برخلاف شیوه پیشین، مواد مذاب به کار گرفته نمی‌شود. در این شیوه، ورق‌های سرد تولیدی را پرس داده و خم کرده و به این صورت تغییری در ظاهر آن‌ها به وجود می‌آورند. پروفیل‌های ساخته شده با نورد سرد غالباً در زمینه کارهای اصلی ساختمانی کاربرد ندارند؛ بلکه شاهد استفاده از آنها در کارهای سرپایی و سبک هستیم. این مدل پروفیل‌ها در ساخت سقف و چهارچوب درها کاربرد دارند. نوع آخر پروفیل ساختمانی نیز مرکب بوده که ترکیبی از نورد سرد و نورد گرم به‌حساب می‌آید. این مدل مقاطع فولادی مرکب در تولید نبشی دوبل و ناودانی دوبل به کار گرفته می‌شود.

4. تقسیم‌بندی پروفیل از نظر شکل ظاهری

پروفیل‌ها از لحاظ ظاهری نیز با هم تفاوت دارند و دارای مدل‌های مختلفی هستند. آشنایی با انواع پروفیل از نظر شکل ظاهری به شما کمک می‌کند تا آن‌ها را به‌راحتی از یکدیگر تشخیص دهید. انواع پروفیل از نظر شکل ظاهری شامل بسته و باز می‌شوند. موارد زیر، اشاره به توضیحات هریک دارد.

1.4. بسته

امکان ساخت پروفیل به‌صورت بسته به دو روش وجود دارد. در نخستین روش شاهد شکل‌دهی ورق‌ها به کمک غلتک ‌نورد و جوش‌خوردن لبه‌های لوله مانند آن‌ها به یکدیگر هستیم. شیوه بعدی نیز پروسه اکستروژن نام دارد. در این شیوه، شاهد عبوردادن قطعه‌ای با دمای بالا از طریق حفره هستیم. شکل‌دهی پروفیل بسته طبق شکل حفره صورت می‌گیرد.

2.4. باز

پروفیل در بخش دهانه گستردگی زیادی داشته و همین مسئله سبب شده که آن را پروفیل باز بنامند. دهانه در اصل به همان فاصله میان دو لبه گفته می‌شود. این مدل مقاطع فولادی علاوه بر اینکه از میزان مقاومت بالایی برخوردار هستند، قیمت پروفیل‌ها و وزن آن‌‌ها نیز پایین به نظر می‌رسد. پروفیل زد پرلین را می‌توان نمونه‌ای از پروفیل باز دانست. از دیگر نمونه‌های پروفیل‌ باز می‌توان به تیرآهن، نبشی، میل‌گرد، ناودانی و تسمه اشاره کرد.
تقسیم‌بندی پروفیل از نظر وزن
پروفیل‌ها از لحاظ وزن نیز دارای مدل‌های متنوعی هستند و در دو گروه سنگین و سبک جای می‌گیرند. ضخامت پروفیل‌های سنگین به یک و نیم میلی‌متر و بیشتر می‌رسد که ساخت آن‌ها در دو گروه ساختمانی و صنعتی انجام می‌گیرد. این مقاطع به شکل مستطیلی و مربعی به بازار عرضه می‌شوند‌. از دیگر پروفیل‌ها از نظر ضخامت می‌توان به نوع سبک آن اشاره کرد که ضخامت آن به ۰.۴ تا ۱.۵ میلی‌متر می‌رسد و از نظر ساخت در گروه نورد سرد جای دارد. ساخت پروفیل زد پرلین بر اساس خواسته مشتری در مدل‌های سبک‌وسنگین صورت می‌گیرد.

5. تقسیم‌بندی پروفیل از نظر جنس

جنس پروفیل‌ها نیز یکسان نبوده و از نظر جنس‌ می‌توان آن‌ها را به انواع مختلفی تقسیم کرد. استیل، کامپوزیت، گالوانیزه، ساختمانی و… از جمله جنس‌های مختلف پروفیل به شمار می‌روند. انواع پروفیل شامل موارد زیر می‌شود.

1.5. استیل

مدل نبشی و تسمه‌ای را می‌توان در گروه پروفیل‌های استیل جای داد. مزیت بزرگ استیل در مقایسه با سایر انواع پروفیل را می‌توان در ضدزنگ بودن آن دانست. این ویژگی به علت وجود کروم با درصد بالا است.

2.5. کامپوزیتی

این مدل پروفیل اگرچه که وزن پایینی دارد؛ اما از میزان دوام و مقاومت بالا در مقابل خوردگی‌ها و ارتعاشات برخوردار بوده و هزینه پایینی صرف ساخت این مدل پروفیل شده است. پروسه ساخت این مدل مقاطع فولادی سریع بوده و از جهتی دیگر، شما نمی‌توانید این مدل پروفیل‌ها را چندان سوراخ‌کاری کنید. ازآنجایی‌که قالب با شکل‌های مختلف وجود ندارد، تنوع چندانی میان محصولات از نظر سطح مقطع دیده نمی‌شود. سطح مقطع پروفیل‌های کامپوزیتی شکل‌های متفاوتی همچون C، L، I، H، U، Z و T دارد.

3.5. گالوانیزه

پروفیل‌های گالوانیزه در مقابل خوردگی و زنگ‌زدگی از خود مقاومت زیادی نشان می‌دهند که این مسئله از وجود پوششی فلزی از جنس روی بر سطح آن ناشی می‌شود. بررسی پروفیل‌های گالوانیزه نیازمند تست مخرب نبوده و این کار به‌صورت چشمی نیز قابل‌انجام است. به شیوه‌های متفاوتی می‌توان پروفیل گالوانیزه را تولید کرد. در پروفیل زد پرلین برای اینکه طول عمر افزایش یابد، روش گالوانیزه گرم را به کار می‌گیرند.

4.5. آلومینیومی

گروه‌های پروفیل‌های آلومینیومی شامل پروفیل آلومینیومی صنعتی، ساختمانی و معماری می‌شوند که طبق کاربرد، در دسته‌های مختلفی جای می‌گیرند. در ساخت سیستم تهویه‌مطبوع کانال کابلی و سینک‌های گرمکن در واقع از پروفیل‌های آلومینیوم صنعتی استفاده می‌شود. در تهیه مبلمان و کابینت‌ها نیز آلومینیوم صنعتی کاربرد دارد. این مدل پروفیل‌ها در اصل کارایی بالای خود را مدیون خاصیت رسانایی خود هستند. ازآنجایی‌که در این مدل پروفیل میزان سختی و نوع سطح اهمیتی ندارد، شاهد افزایش کارایی آن هستیم. پروفیل‌های آلومینیومی پیچش بالایی داشته و درعین‌حال وزن آن کم است؛ به همین علت، انتخاب خوبی برای ساخت سازه‌ها به‌حساب می‌آید. این مقاطع در ساخت پنل‌های خورشیدی نیز کاربرد دارند. پروفیل آلومینیومی معماری برعکس آلومینیوم صنعتی در صنایعی مورداستفاده قرار می‌گیرد که ظاهر برای آن‌ها مهم است. از جمله موارد استفاده پروفیل آلومینیومی معماری می‌توان به تولید چهارچوب درب و پنجره‌ها اشاره کرد.

5.5. صنعتی

پروفیل‌های صنعتی از میزان مقاومت بالایی در مقابل خوردگی برخوردار هستند. همچنین این مدل پروفیل‌ها به‌خوبی جوش می‌خورند و استحکام بالایی دارند. علاوه بر این ویژگی‌ها وزن پایین را نیز می‌توان از دیگر مزیت‌های بارز آن دانست. این مدل مقاطع فولادی غالباً در زمینه خودروسازی و صنایع دفاعی به کار برده می‌شود. این مدل پروفیل‌ها بسیار خاص بوده و به مقاطع فولادی شباهت ندارند. امکان ساخت پروفیل‌های ساختمانی حتی در یک کارگاه وجود دارد؛ اما صنعتی به این شکل نیست. پروفیل صنعتی در صنایع مختلفی همچون خودروسازی، نظامی و… کاربرد دارد. ازآنجایی‌که در این صنایع حساسیت ایمنی بالاست پروفیل‌های صنعتی می‌بایست از استانداردهای خاصی پیروی کنند. همچنین در تولید این مدل مقاطع فولادی صنعتی، تکنولوژی نقش مهمی دارد.
آشنایی با انواع پروفیل ساختمانی
پروفیل‌های ساختمانی مدل‌های بسیاری داشته و بعضی از پروفیل‌های ساختمانی هستند که به نسبت سایر پروفیل‌های ساختمانی شناخته‌شده‌تر هستند. از جمله آن‌ها می‌توان به آبرو، تسمه، ناودانی، نبشی و… اشاره کرد. موارد زیر نیز اشاره به انواع پروفیل ساختمانی دارد.

6.5. آبرو

پروفیل آبرو از جمله کاربردی‌ترین مقاطع فولادی در زمینه ساختمان‌سازی به‌حساب می‌آید. به کمک این مدل پروفیل، آب برف‌وباران به‌خوبی از سقف ساختمان منتقل می‌شود. آبرو با آب برف‌وباران در تماس بوده و به همین علت، در ساخت آن ورق‌های فولادی گالوانیزه به‌کاررفته تا شاهد مسئله خوردگی نباشیم.

7.5. تسمه

ساخت پروفیل تسمه غالباً با عرضی کمتر از ۱۶۰ میلی‌متر انجام ‌می‌گیرد و علامت اختصاری آن نیز PL است. اعدادی که در نقشه سازه‌ها بعدازاین علامت نشان داده می‌شوند در واقع اشاره به طول، عرض و ضخامت تسمه دارند. تسمه‌های فولادی جدای از اینکه در زمینه ساخت سازه نقش دارند، در تولید گاردریل و سازه‌های فلزی نیز به کار می‌روند.

8.5. ناودانی

تقسیم‌بندی این مدل مقطع فولادی در دو مدل ناودانی C و ناودانی U انجام می‌گیرد. اگر بال‌های ناودانی در موازات یکدیگر قرار بگیرند و دارای ضخامت یکسانی باشند، به آن ناودانی سی شکل گفته می‌شود و در شرایطی که بال‌های ناودانی در موازات یکدیگر قرار نگیرند و به‌صورت مخروطی باشند، آن را ناودان یو شکل می‌نامند. پروفایل ناودانی را امکان دارد از فولاد، استیل یا آلومینیوم بسازند.

9.5. نبشی

پروفیل نبشی از جمله پرکاربردترین مدل‌های پروفیل ساختمانی به‌حساب می‌آید. ساخت این مدل از مقاطع فولادی در دو مدل بال مساوی و بال نامساوی انجام می‌گیرد. در نقشه‌های ساختمانی پروفیل نبشی را با نماد L مشاهده خواهید کرد. اعداد درج شده بعدازاین نماد در واقع اشاره به پهنای بال‌ها و میزان ضخامت پروفیل دارد. پروفیل نبشی در تقویت ورق‌های فولادی و اتصالات ساختمان‌سازی کاربرد دارد. از دیگر انواع پروفیل ساختمانی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

• سپری
• زد
• تیرآهن
• ورق‌های فولادی
• میل‌گرد
• لوله‌های فولادی
• قوطی
• چهارپهلو

6. انواع پروفیل ساختمانی از نظر روش ساخت

انواع پروفیل ساختمانی از نظر روش تولید به چهار گروه زیر تقسیم می‌شوند.

1.6. نورد سرد

در این روش این مقطع فولادی با استفاده از روش برش‌دادن و پرس‌کاری ساخته می‌شوند. به این معنی که ورق‌های فولادی با کمک روش‌های مذکور تولید شده و مورداستفاده قرار می‌گیرند. انواع پروفیل ساختمانی نورد سرد برای کارهای نسبتاً سبک در حوزه ساختمان‌سازی مانند چهارچوب درب‌ها کاربرد دارند.

2.6. نورد گرم

در این روش، از نورد گرم برای شکل‌دادن شمش‌های فولادی و تبدیل آن‌ها به انواع پروفیل ساختمانی استفاده می‌شود. پروفیل‌های نورد گرم در ساخت انواع ناودانی، میل‌گرد و… کاربرد دارند.

3.6. مرکب

این روش ترکیبی از روش نورد سردوگرم است. به عبارت بهتر، یک پروفیل مرکب نتیجه اتصال تعدادی پروفیل نورد سردوگرم است. از این نوع مقاطع فولادی مرکب در ساخت نبشی دوبل و ناودانی دوبل استفاده می‌شود.پروفیل ساختمانی به مقاطع توخالی از جنس آلیاژ فولاد گفته می‌شود که به‌صورت گسترده در ساخت انواع درب و پنجره کاربرد دارد.

4.6. مقطع HSS

این مدل بسیار محبوب است. پروفیل با مقطع HSS به روش نورد سرد تولید می‌شود. این نوع مقطع فولادی در ساخت انواع استادیوم‌ها، فروشگاه‌ها، پل و خانه‌های مسکونی کاربرد دارد. به دلیل مدل ساخت پروفیل HSS، موقع کارکردن بسیار ابتکار عمل بالایی به مهندسان و کارگران یک پروژه می‌دهد.

این محصول به دلیل مقاومت بسیار بالایی که دارد، بسیار مورد استقبال معماران و مهندسان عمران قرار گرفته است. همچنین توخالی بودن این پروفیل باعث سبکی و افزایش ایمنی یک سازه می‌شود. به دلیل خالی بودن داخل این محصول، می‌توان در صورت نیاز برای افزایش مقاومت، در آن بتن ریخت. خالی بودن داخل این فلز باعث ایمنی در برابر آتش‌سوزی و زلزله می‌شود. همچنین به تهویه بهتر هوا کمک می‌کند.

7. انواع پروفیل ساختمانی از نظر کاربرد

کاربرد پروفیل‌های ساختمانی یکی از فاکتورهایی است که آن‌ها را از یکدیگر متمایز می‌کند. پروفیل‌های تسمه، آبرو، ناودانی و نبشی از جمله پرکاربردترین انواع پروفیل‌ ساختمانی هستند که در ادامه به بیان ویژگی‌های آن‌ها خواهیم پرداخت.

1.7. پروفیل آبرو

پروفیل‌ آبرو از رایج‌ترین مصالح ساختمانی هستند که برای سقف‌های شیروانی و جهت جمع‌آوری آب باران و برف و هدایت آن به سمت پایین ساختمان به کار می‌روند. این پروفیل برای اقلیم‌های مرطوب مفید است و ازآنجایی‌که بیشتر در معرض رطوبت قرار دارد از ورق‌های گالوانیزه برای ساخت آن استفاده می‌شود.

2.7. پروفیل تسمه

پروفیل تسمه، در واقع نوعی پروفیل است که طول آن به نسبت عرضش بسیار زیاد است. به طور معمول این پروفیل عرضی کمتر از 160 میلی متر دارد و برای ساخت اماکن مختلف به کار می‌رود. در نقشه‌های ساختمانی از علامت اختصاری PL برای نشان دادن این نوع از پروفیل استفاده می‌شود.

3.7. پروفیل ناودانی

پروفیل ناودانی یکی از پرکاربردترین انواع پروفیل فلزی است. به همین جهت پروفیل‌های ناودانی از ورق‌های آلومینیوم، فولاد، گالوانیزه و استیل ساخته می‌شوند و می‌توانند برای ساخت درب و پنجره مورداستفاده قرار بگیرند. این نوع پروفیل به دو صورت ساده و مشبک در ضخامت‌های مختلف تولید می‌شود.

4.7. پروفیل نبشی

این پروفیل از دو بال تشکیل شده است و بر حسب اندازه بال به دو نوع بال مساوی و بال نامساوی تقسیم می‌شود. علاوه بر این زاویه بین دو بال نیز یکی از مشخصه‌های تعیین‌کننده کاربرد پروفیل نبشی است. باتوجه‌به این که پروفیل‌های نبشی برای پروژه‌های عمرانی بسیار مهم هستند، اندازه بال و ضخامتشان در کاربرد پروفیل نبشی بسیار تعیین‌کننده است.

8. پروفیل در حوزه ساختمان‌سازی چه کاربردهایی دارد؟

پروفیل نقش مؤثر و مهمی در زمینه ساخت سازه‌ها داشته و کاربردهای بسیاری را می‌توان برای پروفیل در حوزه ساختمان‌سازی در نظر گرفت. از جمله کاربردهای رایج آن می‌توان به تولید درب و پنجره، چهارچوب، نرده فلزی و… اشاره کرد. موارد زیر نیز اشاره به کاربردهای پروفیل در حوزه ساختمان‌سازی دارد.

• ساخت درب و پنجره‌های آلومینیومی
• ساخت چهارچوب درب و پنجره
• ساخت و تولید نرده‌های فلزی
• ساخت ستون و اسکلت فلزی ساختمان‌ها
• پوشش سقف سوله‌ها و سالن‌های ورزشی
• ساخت ناودانی‌های کوچک
• ساخت کرکره برقی مناسب مغازه‌ها
• ساخت نرده‌های فلزی راه‌پله‌ها

جمع‌بندی و نتیجه‌گیری

جهت آشنایی کامل با  “انواع پروفیل‌های ساختمانی و موارد استفاده آن‌ها” به پکیج “دوره جامع متره و برآورد پروژه (دکتر مترور)” در بخش گنجینه فایل وب‌سایت مراجعه فرمایید