I. Matériau et procédé : Le traitement de surface détermine les différences de performance de base

Le processus de production des tubes à ailettes en acier est relativement simple. Après que les ailettes sont combinées au corps du tube par enroulement, soudage ou estampage, seul un traitement de désoxydation de base (tel que le décapage à l'acide et le phosphatage) est effectué, et certains produits sont recouverts d'une peinture antirouille ordinaire. Bien que ce processus puisse répondre aux besoins d'utilisation à court terme, l'absence d'une couche protectrice à long terme sur la surface le rend sujet au contact direct avec l'air et l'humidité.

Les tubes à ailettes galvanisés ajoutent un processus de galvanisation à chaud aux tubes à ailettes en acier : les tubes à ailettes en acier au carbone formés sont immergés dans du zinc fondu (à une température d'environ 450°C), formant une couche galvanisée d'une épaisseur de 85 à 120μm sur la surface du corps du tube et des ailettes. La couche de zinc forme une liaison métallurgique avec le matériau de base, offrant une adhérence beaucoup plus forte que les revêtements ordinaires. Cette différence de processus établit directement la distinction fondamentale en matière de résistance à la corrosion entre les deux produits — la couche galvanisée assure une protection active grâce à la « méthode de protection par anode sacrificielle », tandis que la peinture antirouille sur les tubes à ailettes en acier n'offre qu'une isolation passive et est sujette à l'écaillage et à la défaillance.

II. Performances clés : Différences significatives en matière de résistance à la corrosion et de durabilité

La résistance à la corrosion est le plus grand écart entre les deux types de tubes à ailettes. Dans les environnements humides avec une humidité supérieure à 60 %, si les tubes à ailettes en acier ne sont pas entretenus en temps opportun, ils présentent généralement une rouille évidente dans les 3 à 5 ans : des taches de rouille rouge apparaissent sur la surface du corps du tube, et les ailettes se desserrent en raison de la corrosion, entraînant une diminution de 15 % à 20 % de l'efficacité de la dissipation thermique. S'ils sont utilisés dans les zones côtières avec un brouillard salin élevé ou des environnements de poussière industrielle, le taux de rouille s'accélérera davantage et la durée de vie peut être réduite à 2 ans.

Les tubes à ailettes galvanisés, en revanche, présentent une forte résistance à la corrosion. Dans le même environnement humide, la couche galvanisée peut prolonger la période d'incubation de la rouille à plus de 10 ans. Même si la surface est rayée, la couche de zinc s'oxydera en premier, protégeant le matériau de base en acier au carbone de la corrosion. Les données d'application d'une serre de légumes dans une zone côtière montrent qu'un système de chauffage utilisant des tubes à ailettes galvanisés n'a pas présenté de rouille évidente en 5 ans, avec seulement une baisse de 3 % de l'efficacité de la dissipation thermique. En revanche, les tubes à ailettes en acier installés au cours de la même période présentaient une rouille importante et nécessitaient le remplacement de 30 % des tuyaux pour maintenir un fonctionnement normal.

En termes de durabilité et de stabilité de la dissipation thermique, les tubes à ailettes en acier souffrent de problèmes de rouille, entraînant une accumulation de tartre à l'intérieur des tubes et un détachement des ailettes à l'extérieur lors d'une utilisation à long terme, ce qui entraîne une diminution annuelle de l'efficacité de la dissipation thermique de 5 % à 8 %. La couche galvanisée sur les tubes à ailettes galvanisés empêche non seulement la corrosion, mais réduit également l'adhérence du tartre à l'intérieur des tubes (la surface lisse de la couche de zinc rend difficile le dépôt de tartre), avec une diminution annuelle de l'efficacité de la dissipation thermique de seulement 1 % à 2 %. La combinaison des ailettes et du corps du tube est plus stable et moins sujette au desserrage en raison de la corrosion.

III. Scénarios d'application : Les besoins environnementaux déterminent l'adéquation

L'adéquation des deux types de tubes à ailettes est entièrement basée sur les exigences de résistance à la corrosion :

• Les tubes à ailettes en acier sont plus adaptés aux scénarios intérieurs secs et non corrosifs, tels que le chauffage résidentiel ordinaire en hiver (humidité intérieure de 40 % à 50 %) et les ateliers de traitement mécanique à sec (pas de poussière, pas d'humidité). Dans ces scénarios, les tubes à ailettes en acier peuvent répondre aux besoins d'utilisation pendant 5 à 8 ans avec un entretien de peinture annuel, et le coût initial est inférieur, ce qui les rend adaptés aux projets avec des budgets limités et des environnements stables.
• Les tubes à ailettes galvanisés sont le choix préféré pour les environnements humides et corrosifs, tels que les serres agricoles (humidité de 70 % à 85 %), les ateliers de transformation des aliments (humidité élevée due aux nettoyages fréquents), les bâtiments côtiers (brouillard salin élevé) et les entrepôts de produits chimiques (petites quantités de gaz corrosifs). De plus, pour les scénarios où l'entretien fréquent est peu pratique (tels que les tuyaux de chauffage installés à haute altitude dans les usines industrielles), les caractéristiques de faible entretien des tubes à ailettes galvanisés peuvent réduire considérablement les coûts de maintenance.

IV. Coût économique : Équilibrer l'investissement à court terme et les avantages à long terme

En termes d'investissement initial, les tubes à ailettes galvanisés sont 15 % à 25 % plus chers que les tubes à ailettes en acier, ce qui amène certains projets sensibles au budget à préférer les tubes à ailettes en acier.

Cependant, d'un point de vue du coût du cycle de vie complet (investissement initial + coûts de maintenance + coûts de remplacement), les tubes à ailettes galvanisés sont plus économiques. Sur un cycle d'utilisation de 10 ans : les tubes à ailettes en acier nécessitent un entretien de peinture tous les 2 à 3 ans, chaque entretien coûtant environ 20 % de l'investissement initial, et 50 % des tuyaux doivent être remplacés dans les 10 ans, ce qui entraîne un coût total d'environ 2,5 fois l'investissement initial. Les tubes à ailettes galvanisés ne nécessitent que 2 à 3 nettoyages simples en 10 ans, sans qu'il soit nécessaire de remplacer les tuyaux, ce qui entraîne un coût total d'environ 1,2 fois l'investissement initial.