Stal konstrukcyjna S355 vs S235 – różnice, zastosowania i kiedy wybrać którą?

Wybór odpowiedniego gatunku stali konstrukcyjnej to kluczowa decyzja w każdym projekcie budowlanym. Stal S235 i S355 należą do najpopularniejszych materiałów w budownictwie, ale różnią się właściwościami mechanicznymi, kosztami i obszarami zastosowania.

Skład chemiczny i właściwości mechaniczne obu stali

Różnice między stalą S235 a S355 wynikają przede wszystkim z ich składu chemicznego, który bezpośrednio wpływa na właściwości mechaniczne materiału.

Stal S235 jest jednym z najpopularniejszych gatunków stali konstrukcyjnej niestopowej. Oznaczenie „S235” odnosi się do minimalnej granicy plastyczności wynoszącej 235 MPa dla wyrobów o grubości do 16 mm. Typowy skład chemiczny stali S235 obejmuje:​

• Węgiel (C): maksymalnie 0,17-0,22%
• Mangan (Mn): maksymalnie 1,40-1,50%
• Fosfor (P): maksymalnie 0,035-0,045%
• Siarka (S): maksymalnie 0,035-0,045%
• Miedź (Cu): maksymalnie 0,55%

Stal S355 charakteryzuje się wyższą zawartością pierwiastków stopowych, co przekłada się na lepsze parametry wytrzymałościowe. Minimalna granica plastyczności wynosi 355 MPa. Skład chemiczny stali S355 to:​

• Węgiel (C): maksymalnie 0,20-0,24%
• Mangan (Mn): maksymalnie 1,60%
• Krzem (Si): maksymalnie 0,55%
• Fosfor (P): maksymalnie 0,025-0,045%
• Siarka (S): maksymalnie 0,025-0,045%

Wyższa zawartość węgla i manganu w stali S355 przyczynia się do zwiększenia jej wytrzymałości i twardości. Stal S355 zawiera również większą ilość krzemu, co dodatkowo poprawia jej właściwości mechaniczne.

Wytrzymałość i granica plastyczności – porównanie

Kluczowe różnice między stalą S235 a S355 dotyczą parametrów wytrzymałościowych, które determinują ich zastosowanie w różnych typach konstrukcji.

Granica plastyczności to fundamentalny parametr określający, przy jakim naprężeniu materiał zaczyna się trwale odkształcać. Dla stali S235 minimalna granica plastyczności wynosi 235 MPa (dla grubości do 16 mm), natomiast dla S355 jest to 355 MPa. Oznacza to, że stal S355 jest o około 51% bardziej odporna na odkształcenia plastyczne niż S235.

Wytrzymałość na rozciąganie również znacząco różni się między oboma gatunkami:

• S235: od 360 do 510 MPa
• S355: od 470 do 630 MPa

Stal S355 oferuje zatem wyższą wytrzymałość na rozciąganie, co czyni ją bardziej odpowiednią do zastosowań wymagających większej nośności. Dzięki wyższej granicy plastyczności, konstrukcje wykonane ze stali S355 mogą mieć mniejsze przekroje przy zachowaniu tej samej nośności, co pozwala na redukcję masy całej konstrukcji nawet o 30-40%.​

Twardość materiału również różni się między gatunkami. Stal S235 ma twardość około 140 HB (skala Brinella), podczas gdy S355 osiąga około 250 HB. Wyższa twardość S355 przekłada się na lepszą odporność na odkształcenia, ale może wpływać na obrabialność materiału.

Oba gatunki stali charakteryzują się dobrą ciągliwością i plastycznością. Wydłużenie przy zerwaniu (A5) dla S235 wynosi minimum 26%, co zapewnia dobrą zdolność do odkształcania się bez pękania. Stal S355 również wykazuje wysokie wydłużenie, minimum 25%, co gwarantuje odpowiednią plastyczność przy zachowaniu wysokiej wytrzymałości.

​Zastosowania: kiedy S235, a kiedy S355?

Wybór między stalą S235 a S355 powinien uwzględniać specyfikę projektu, przewidywane obciążenia oraz wymagania dotyczące bezpieczeństwa konstrukcji.

Stal S235 – zastosowania

Stal S235 jest materiałem ekonomicznym, stosowanym głównie w projektach o umiarkowanych wymaganiach wytrzymałościowych. Dzięki dobrej spawalności i łatwości obróbki znajduje szerokie zastosowanie w:

• Lekkich konstrukcjach budowlanych i halach o mniejszych rozpiętościach (do 15-20 m)
• Konstrukcjach ramowych o niewielkich obciążeniach
• Elementach wyposażenia i konstrukcjach pomocniczych
• Rurociągach i zbiornikach o standardowych parametrach
• Mostach o mniejszej rozpiętości
• Konstrukcjach gdzie budżet jest istotnym ograniczeniem

Stal S235 sprawdza się doskonale w zastosowaniach, gdzie konstrukcja nie jest narażona na bardzo duże obciążenia dynamiczne. Jest szczególnie ceniona w projektach wymagających optymalizacji kosztów przy zachowaniu wystarczającej wytrzymałości.

​Stal S355 – zastosowania

Stal S355 to materiał o podwyższonej wytrzymałości, wykorzystywany w konstrukcjach narażonych na duże obciążenia i wymagających większych rezerw wytrzymałości. Typowe zastosowania obejmują:

• Hale przemysłowe i magazynowe o dużych rozpiętościach (powyżej 20 m)
• Konstrukcje mostowe i wiadukty
• Wysokościowce i budynki wielokondygnacyjne
• Konstrukcje maszynowe narażone na obciążenia dynamiczne
• Platformy wiertnicze i konstrukcje morskie
• Dźwigary dachowe i belki nośne w halach o dużych obciążeniach
• Konstrukcje narażone na zmienne warunki atmosferyczne

Konstrukcje fotowoltaiczne

W przypadku konstrukcji pod panele fotowoltaiczne, wybór gatunku stali zależy od skali instalacji. Większe farmy fotowoltaiczne, narażone na silne działanie wiatru i innych czynników atmosferycznych, często wykorzystują stal S355 lub nawet S350GD dla zapewnienia odpowiedniej wytrzymałości i bezpieczeństwa. Konstrukcje są zazwyczaj wykonywane z wysokogatunkowej stali z powłoką antykorozyjną (np. Magnelis), co zapewnia maksymalną ochronę przed korozją.

Hale stalowe

W przypadku hal przemysłowych i magazynowych decyzja o wyborze gatunku stali zależy od klasy konstrukcji:

• Klasa 3: konstrukcje o mniejszym stopniu skomplikowania – stal S235-S275
• Klasa 2: konstrukcje o średnim stopniu skomplikowania – stal S235-S275 lub S355
• Klasa 01: najbardziej zaawansowane konstrukcje – stal S355 lub wyższe gatunki

Stal S355 jest często wybierana do wykonania rygli dachowych i belek głównych w halach o dużych rozpiętościach. Jej koszt jest o około 10-15% wyższy niż stali S235, natomiast zyski na nośności mogą sięgać 30-40%. Dzięki wyższej wytrzymałości można stosować cieńsze przekroje, co wpływa na redukcję masy konstrukcji przy jednoczesnym zachowaniu wymaganej nośności.

Różnica w cenie materiału

Według aktualnych danych rynkowych z czerwca 2025 roku:

• Stal S235: 3180-3540 zł za tonę
• Stal S355: około 3000-3540 zł za tonę (w zależności od źródła i formy wyrobu)

Koszt stali S355 jest zazwyczaj o 10-15% wyższy niż stali S235. Dla stali konstrukcyjnej w formie profili i belek różnica ta może być jeszcze bardziej widoczna. W praktyce jednak różnica cenowa między S235 a S355 nie zawsze jest proporcjonalna do różnicy we właściwościach mechanicznych.

Oszczędności materiałowe

Kluczową zaletą stali S355 jest możliwość redukcji masy konstrukcji przy zachowaniu tej samej nośności. Dzięki wyższej granicy plastyczności można stosować cieńsze przekroje, co przekłada się na:

• Zmniejszenie zużycia stali o 30-40%
• Redukcję masy całej konstrukcji
• Obniżenie kosztów transportu i montażu
• Mniejsze obciążenie fundamentów

Przykładowo, w przypadku konstrukcji dźwigarów dachowych zastosowanie stali S355 zamiast S235 pozwala na zmniejszenie przekroju belki o około 27%, przy jednoczesnym zachowaniu tej samej nośności. To oznacza, że mimo wyższej ceny za kilogram, całkowity koszt materiału może być niższy lub porównywalny.

Analiza opłacalności

Wybór między S235 a S355 powinien uwzględniać następujące czynniki:

Stal S235 będzie bardziej opłacalna gdy:

• Konstrukcja nie jest narażona na duże obciążenia
• Rozpiętości konstrukcji są niewielkie (do 15-20 m)
• Budżet projektu jest ograniczony
• Prostota montażu i obróbki jest priorytetem

Stal S355 będzie bardziej opłacalna gdy:

• Konstrukcja wymaga dużej nośności przy minimalnej masie
• Rozpiętości konstrukcji przekraczają 20 m
• Oszczędność na masie konstrukcji ma znaczenie ekonomiczne
• Wymagane są większe rezerwy wytrzymałościowe
• Konstrukcja narażona jest na obciążenia dynamiczne

Według analiz rynkowych, dla projektów o dużej skali (hale przemysłowe, mosty, konstrukcje wysokościowe) zastosowanie stali S355 może przynieść oszczędności całkowite rzędu 5-15% mimo wyższej ceny jednostkowej materiału. Wynika to z faktu, że zyski na nośności (30-40%) przewyższają wzrost ceny materiału (10-15%).

​Długoterminowe korzyści

Oprócz kosztów bezpośrednich warto uwzględnić:

• Trwałość konstrukcji: obie stale, odpowiednio zabezpieczone antykorozyjnie (ocynkowanie), mogą służyć minimum 50 lat​
• Koszty konserwacji: minimalne w przypadku prawidłowego zabezpieczenia powierzchni​
• Odporność ogniowa: obie stale wymagają dodatkowych zabezpieczeń przeciwpożarowych w konstrukcjach klasy EXC2-EXC4​
• Wartość rezydualna: stal jest materiałem w 100% recyklingowalnym, co ma znaczenie przy rozbiórce konstrukcji

Rekomendacje dla różnych typów konstrukcji

Poniżej przedstawiamy praktyczne zalecenia dotyczące wyboru odpowiedniego gatunku stali dla najczęściej realizowanych typów konstrukcji.

Hale przemysłowe i magazynowe

Dla hal stalowych wybór gatunku stali zależy od parametrów obiektu:

• Rozpiętość do 15 m, wysokość do 6 m: Stal S235 będzie wystarczająca. Konstrukcje ramowe z profili walcowanych lub blachownic zapewnią odpowiednią nośność przy optymalnych kosztach.
• Rozpiętość 15-25 m, wysokość 6-10 m: Zalecana stal S355 dla elementów głównych (słupy, dźwigary), można zastosować S235 dla elementów drugorzędnych (płatwie, stężenia).
• Rozpiętość powyżej 25 m: Stal S355 lub wyższa dla konstrukcji kratownicowych i dźwigarów głównych. Wyższa wytrzymałość pozwala na optymalizację przekrojów i redukcję masy konstrukcji.

Konstrukcje budowlane

Dla budynków wielokondygnacyjnych i obiektów użyteczności publicznej:

• Budynki do 3 kondygnacji: Stal S235 dla konstrukcji nośnej
• Budynki 4-8 kondygnacji: Stal S355 dla słupów i belek głównych
• Wysokościowce powyżej 8 kondygnacji: Stal S355 lub S460 w zależności od obciążeń i wymagań projektowych

Konstrukcje mostowe

Mosty i wiadukty wymagają stali o podwyższonej wytrzymałości:​

• Mosty o rozpiętości do 20 m: Stal S355
• Mosty o większych rozpiętościach: Stal S355 lub S460, w zależności od obciążeń użytkowych i warunków środowiskowych

Konstrukcje fotowoltaiczne

Dla instalacji fotowoltaicznych wybór zależy od skali projektu:

• Instalacje przydomowe (do 20 kW): Konstrukcje z aluminium lub stali ocynkowanej S235
• Małe i średnie farmy (20-500 kW): Stal konstrukcyjna S235 z powłoką Magnelis lub ocynk ogniowy
• Duże farmy fotowoltaiczne (powyżej 500 kW): Stal S350GD lub S355 z zabezpieczeniem antykorozyjnym Magnelis, ze względu na zwiększone wymagania wytrzymałościowe i długoterminową ekspozycję na warunki atmosferyczne

Konstrukcje w warunkach specjalnych

Dla konstrukcji narażonych na szczególne warunki eksploatacji:

• Niskie temperatury (poniżej -20°C): Stal S355J2 lub S355K2 z gwarantowaną udarnością w niskich temperaturach
• Środowisko korozyjne: Stal nierdzewna lub stal konstrukcyjna z powłokami ochronnymi (ocynk ogniowy + malowanie)
• Obciążenia dynamiczne: Stal S355 lub wyższa ze względu na lepszą odporność na obciążenia zmienne

Podsumowanie – która stal dla Twojego projektu?

Wybór między stalą S235 a S355 powinien być przemyślany i dostosowany do specyfiki projektu. Stal S235 to doskonały wybór dla mniej wymagających konstrukcji, gdzie priorytetem jest optymalizacja kosztów przy zachowaniu wystarczającej wytrzymałości. Sprawdza się w halach o mniejszych rozpiętościach, konstrukcjach pomocniczych oraz projektach o ograniczonym budżecie.

Stal S355 to materiał dla wymagających projektów konstrukcyjnych, gdzie kluczowa jest wysoka nośność przy minimalnej masie własnej. Mimo wyższej ceny jednostkowej (o 10-15%), oszczędności wynikające z redukcji masy konstrukcji (30-40%) oraz możliwość stosowania smuklejszych przekrojów często rekompensują początkową różnicę w kosztach. Jest to optymalny wybór dla hal o dużych rozpiętościach, konstrukcji mostowych, wysokościowców oraz instalacji narażonych na znaczne obciążenia dynamiczne.​

Pamiętaj, że zarówno S235, jak i S355 charakteryzują się dobrą spawalnością i możliwością obróbki. Obie stale, odpowiednio zabezpieczone antykorozyjnie, zapewniają długotrwałą eksploatację konstrukcji przekraczającą 50 lat. Finalną decyzję o wyborze gatunku stali powinien podjąć projektant konstrukcji, uwzględniając wszystkie parametry techniczne, wymagania normatywne oraz aspekty ekonomiczne projektu.​

Potrzebujesz profesjonalnej konsultacji przy wyborze stali konstrukcyjnej? Zespół PG Group pomoże Ci dobrać optymalne rozwiązanie dla Twojej inwestycji. Skontaktuj się z nami i poznaj nasze doświadczenie w realizacji projektów konstrukcyjnych.