什么是耐候钢?

材料档案

 

 

耐候钢 【Weathering steel/Corten steel】

 

即耐大气腐蚀钢,是介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢系列。

 

耐候钢是普通碳钢添加了少量的铜、镍等耐腐蚀元素而成,具有耐锈、抗腐蚀,且延长其使用寿命的作用。

 

 

以下这个项目是来自DMOA Architecten设计的比利时耐候钢住宅。单片耐候钢焊接在穿孔钢板上作为房屋立面,锈化的钢板,轻薄且坚固。 

 

 

该住宅的设计概念基于耐候钢薄片的使用,使空间上来看界限分明,但也足够通透,并且可以随意拆开组合,充满灵活性。此项目中还运用了耐候钢多孔板,从而使建筑可以更好地应对气候条件。

 

 

接下来是位于苏州昆山的有机农场招待中心,直向建筑利用中空的管状耐候钢材,作为回廊立面。

 

 

穿孔耐侯锈钢板使建筑看起来更为轻透,设计师采用了折弯方式增加材料本身的强度,从而省去了支撑的龙骨系统。

 

 

工艺概要

 

「耐候钢的材料设计理念」

通过加入铜、铬、镍这些耐候性元素,钢铁材料在锈层和基体之间形成一层约50~100μm厚的氧化物层,显露出均匀的自然锈红色

 

 

其实耐候钢开始形成时的锈层并不致密,最初的腐蚀速率也和普通钢材差别不大。至少需要经过数年的时间,才能形成致密的保护性锈层,其外观也是在逐渐变化的。

 

如下图↓

 

这层锈红色保护膜是如何形成的呢? 

 

比较常用的就是——「锈安定化处理工艺」

生锈液在耐候钢的表面产生安定化的皮膜,可以抑制钢铁在使用初期流出的锈。

 

人工处理一般需要30天,将皮膜慢慢溶化,使所产生 的锈安定,逐渐扩大到全部,在表面形成一层保护膜, 不须另外保养。

 

 

「锈安定化处理工艺」主要分为以下三个阶段。

 

 

第1阶段(15天-6个月):耐候钢开始长出小锈点;

第2阶段(6个月-5年):耐候钢锈水少,锈点小而厚密;

第3阶段(5年-40年):锈点紧密粘连成清晰锈层,偏红褐色。

 

应用案例 

 

1)乌克兰 · The Rose House

由两名当地建筑师Sergey Makhno和Alexander Kovpak共同设计。

 

 

这是一座由混凝土、耐候钢、玻璃和水元素共同构成的小屋,Rose的名字来自于玫瑰色的耐候钢外立面。

 

△玫瑰色耐候钢

 

建筑完全沉浸在野外的自然中,钢结构的外观保证了建筑的私密性,而建筑内部由于落地窗的存在,室内空间显得十分开放

 

随着季节的变化,Rose小屋就像一朵玫瑰花,绽放大自然赋予的生命。

 

2)武汉 · 啤酒博物馆

此项目中的耐候钢,连接了建筑与机械现代与复古,使空间丰富且协调。其利用耐候钢的材质和颜色将机械理性文明的魅力融入新建筑架构,并延续旧厂址身处的工业时代风华。

 

 

3)澳大利亚 · RACV度假酒店

该项目由Wood Marsh团队设计,位于莫宁顿半岛,周围是莫宁顿半岛崎岖的景观,坚实的建筑融于周边丰富的自然环境之中。

 

 

建筑上层是弯曲的耐候钢网状格栅,连接耐候钢格栅的,是由当地石材筑成的建筑基座,它经过手工制作而成,坚固稳定。

 

 

分享完以上的耐候钢知识,希望大家有些许收获,也欢迎一起讨论, 感谢各位的耐心阅读。

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