بهترین انتخاب برای پایه‌های کوبشی در استراکچرهای خورشیدی کدام است؟ (ناودانی یا ST52 )

بهترین انتخاب برای پایه‌های کوبشی در استراکچرهای خورشیدی کدام است؟

انتخاب متریال مناسب در ساخت پایه‌های کوبشی استراکچرهای خورشیدی اهمیتی حیاتی دارد؛ چرا که این پایه‌ها وظیفه‌ی تحمل بار کل سازه و انتقال آن به زمین را بر عهده داشته و در معرض نیروهای محیطی مستقیم و نیز تغییرات دمایی قرار دارند.
در ادامه به بررسی دو نوع پایه‌ی کوبشی پرطرفدار می‌پردازیم:

🔹 ناودانی ذوبی
🔹 ورق ST52 به‌صورت رول فرم

استفاده از ناودانی‌های ذوبی می‌تواند به‌صورت قابل‌توجهی هزینه‌های ساخت استراکچرهای خورشیدی را کاهش دهد. اما آیا این گزینه تمام الزامات لازم برای یک پایه‌ی کوبشی استاندارد را نیز برآورده می‌سازد؟

برای درک بهتر موضوع، به مقایسه‌ی ناودانی ذوبی و ST52 رول‌فرم شده می‌پردازیم:

🔶 استحکام

فولاد ST52 دارای استحکام تسلیم بین ۳۱۵ تا ۳۵۵ مگاپاسکال و استحکام کششی بین ۴۹۰ تا ۶۳۰ مگاپاسکال است، در حالی که ناودانی‌ها معمولاً استحکام پایین‌تری دارند. این تفاوت، به ST52 امکان می‌دهد تا بارهای بیشتری را تحمل کرده و در برابر نیروهای فشاری و خمشی مقاومت بالاتری داشته باشد.

🔶 ازدیاد طول نسبی (Elongation)

ST52 دارای درصد ازدیاد طول حدود ۲۰ تا ۲۲ درصد است که نشان‌دهنده‌ی انعطاف‌پذیری بالای آن است. این ویژگی باعث می‌شود تا در برابر نیروهای دینامیکی مانند باد و زلزله، و همچنین تغییرات دما، عملکرد بهتری داشته و خطر شکست ترد کاهش یابد.

مزیت بالاتر بودن استحکام جای بحث ندارد، اما بهتر است کمی بیشتر درباره‌ی مزایای بالا بودن Elongation در پایه‌های گرید ST52 صحبت کنیم:

🔍 چرا Elongation بالا در پایه‌های کوبشی اهمیت دارد؟

1. مقاومت بیشتر در برابر شکست ترد (Brittle Failure)
   فولاد ST52 در برابر بارهای ناگهانی (مانند ضربه دستگاه کوبش، زلزله یا باد شدید) ابتدا دچار تغییر شکل می‌شود و به‌راحتی نمی‌شکند؛ در حالی‌که فولادهایی با elongation پایین ممکن است بدون هشدار قبلی دچار شکست شوند.
2. مقاومت در برابر تنش‌های حرارتی (Thermal Stress Resistance)
   در مناطقی با نوسان دمای روز و شب، فولاد ST52 به دلیل چقرمگی و elongation بالا می‌تواند این تنش‌ها را جذب کرده، بدون اینکه ترک، شکست یا تغییر شکل دائم ایجاد شود.
3. پایداری ابعادی بهتر در گرما و سرما
   ناودانی‌ها به‌دلیل الانگیشن کمتر، در برابر تغییرات دمایی دچار اعوجاج یا تنش داخلی بیشتری می‌شوند. در مقابل، ST52 با رفتار یکنواخت‌تر در برابر حرارت، پایداری هندسی بالاتری دارد و از تاب‌برداشتن یا خمش ناخواسته جلوگیری می‌کند.
4. کاهش احتمال ترک‌خوردگی در سرما
   در دماهای پایین، فولادهای کم‌کیفیت یا با elongation پایین ممکن است شکننده شوند. اما ST52 با ساختار میکروسکوپی مناسب، حتی در سرما نیز چقرمگی و انعطاف‌پذیری خود را حفظ می‌کند.

🟩 نتیجه‌گیری

می‌توان گفت استفاده از ورق‌های فولادی مرغوب با گرید ST52، علاوه بر دارا بودن مزایای متعدد مکانیکی، در کنار پایداری بهتر هنگام کوبش، و دوام و پایداری حرارتی در شرایط محیطی و تغییرات دما، در بلندمدت نیز باعث کاهش هزینه‌های نگهداری و افزایش بازده اقتصادی پروژه می‌شود.