Pręty kompozytowe vs stalowe – dlaczego w praktyce to ślepa uliczka?
Co jakiś czas w branży budowlanej wraca temat prętów kompozytowych (GFRP, CFRP) jako rzekomej alternatywy dla stali zbrojeniowej. Producenci obiecują brak korozji, niższą wagę i „nowoczesność”. Brzmi dobrze.
Problem w tym, że w realnym budownictwie to się po prostu nie spina – ani technicznie, ani ekonomicznie.
Poniżej wyjaśniamy dlaczego.
1. Cena – kompozyt już na starcie przegrywa
Zacznijmy od podstaw:
- stal zbrojeniowa B500 – tania, powszechnie dostępna, przewidywalna cenowo
- pręty kompozytowe GFRP – zwykle 2–3 razy droższe w przeliczeniu na rzeczywistą nośność
Co gorsza, porównywanie „zł/mb” to manipulacja. W konstrukcji liczy się:
- sztywność,
- praca pod obciążeniem,
- ilość zbrojenia potrzebna do spełnienia norm.
A tu kompozyt wypada fatalnie.
2. Niski moduł sprężystości = więcej materiału
Pręty kompozytowe mają kilkukrotnie niższy moduł sprężystości niż stal. Co to oznacza w praktyce?
- większe ugięcia,
- większe rysy,
- konieczność:
- zwiększania średnic,
- zagęszczania zbrojenia,
- dokładania kolejnych prętów.
Efekt? Zużywa się więcej materiału droższego materiału.
3. Brak plastyczności – konstrukcja bez „ostrzeżenia”
Stal:
- pracuje plastycznie,
- daje sygnały przed zniszczeniem,
- jest przewidywalna.
Kompozyt:
- pęka nagle,
- bez ostrzeżenia,
- bez rezerwy nośności.
Dla projektanta i wykonawcy to poważna wada, szczególnie w:
- fundamentach,
- elementach nośnych,
- konstrukcjach odpowiedzialnych.
4. Technologia oderwana od realiów budowy
Pręty kompozytowe:
- nie da się spawać,
- wymagają wiązania, klipsów, złączek,
- są podatne na uszkodzenia punktowe,
- utrudniają prefabrykację koszy zbrojeniowych.
W praktyce oznacza to:
- wolniejszy montaż,
- więcej błędów na budowie,
- brak kompatybilności z nowoczesną prefabrykacją.
5. Normy i projektanci – kolejny problem
Stal:
- pełne Eurokody,
- jasne wytyczne,
- tysiące sprawdzonych realizacji.
Kompozyt:
- ograniczone normy,
- brak doświadczenia projektantów,
- każdorazowe „kombinowanie”.
Większość projektantów unika FRP, bo:
- bierze za to odpowiedzialność,
- a zysk dla inwestora jest żaden.
6. Gdzie kompozyt ma sens? (uczciwie)
Tak – są niszowe przypadki, np.:
- środowiska ekstremalnie korozyjne,
- obiekty hydrotechniczne,
- konstrukcje niemagnetyczne.
Ale to promil rynku.
W:
- domach,
- halach,
- fundamentach,
- płytach,
- stopach,
- ławach,
pręty kompozytowe są po prostu przerostem formy nad treścią.
Wniosek: stal wygrywa rozsądkiem
Pręty kompozytowe:
❌ są droższe,
❌ wymagają większych ilości,
❌ komplikują projekt i wykonanie,
❌ nie dają realnych oszczędności.
Stal zbrojeniowa:
✅ jest tańsza,
✅ sprawdzona,
✅ kompatybilna z prefabrykacją,
✅ optymalna w 90% zastosowań.
Dlatego w normalnym budownictwie pręty kompozytowe to nie alternatywa, tylko marketing.
Dlaczego przy prętach kompozytowych trzeba dawać więcej zbrojenia?
|
Parametr |
Stal zbrojeniowa B500 |
Pręty kompozytowe GFRP |
Co to oznacza w praktyce |
|
Moduł sprężystości E |
~200 GPa |
~45–60 GPa |
GFRP ugina się 3–4× bardziej |
|
Zachowanie przy przeciążeniu |
Plastyczne |
Kruche (nagłe pęknięcie) |
Brak „rezerwy bezpieczeństwa” |
|
Kontrola rys |
Dobra |
Słaba |
Trzeba zagęszczać zbrojenie |
|
Wymagana ilość prętów |
100% |
130–180% |
Więcej prętów na m² / mb |
|
Typowe średnice |
Ø10–Ø16 |
Ø12–Ø20 |
Większe średnice |
|
Masa |
100% |
~25% |
Lżejsze, ale to nie obniża ceny |
|
Cena materiału |
100% |
200–300% |
Droższy materiał bazowy |
|
Koszt końcowy zbrojenia |
100% |
120–150% |
„Oszczędność” znika |
Przykład liczbowy (łopatologicznie)
Płyta fundamentowa – fragment 1 m²
Wariant stalowy:
- 8 prętów Ø12
- koszt = 100%
Wariant kompozytowy GFRP:
- 10–12 prętów Ø14
- koszt = 140–160%
Mimo mniejszej wagi materiał jest wyraźnie droższy
