A különböző anyagok (például acél és alumíniumötvözet) teljesítménybeli különbségei a következők esetén: szélterhelések főként a rugalmassági modulusban, a merevségben, a teherbírásban, a szélállóságban és a súlyban tükröződnek az alábbiak szerint:
1. Rugalmassági modulus és merevség
Az acél rugalmassági modulusa jelentősen magasabb, mint az alumíniumötvözeté, körülbelül háromszorosa az alumíniumötvözetének. Ez azt jelenti, hogy azonos fesztávolság és keresztmetszeti körülmények között az acél merevsége az alumíniumötvözet merevségének 1/3-a, és kevésbé hajlamos a deformációra.
Az alumíniumötvözet alacsonyabb rugalmassági modulusa miatt érzékenyebb a rugalmas alakváltozásra szélterhelés alatt, de könnyű súlya csökkentheti a teljes szerkezet szélterhelési hatását.
2. Teherbírás
Az acél végső teherbírása sokkal nagyobb, mint az alumíniumötvözeté. Például azonos terhelési körülmények között az acél végső teherbírása 6,9 kN/cm, míg az alumíniumötvözeté 3,7 kN/cm. Ezenkívül az acél szakítószilárdsága (legalább 600 N/mm²) és törési feszültsége (490-790 N/mm²) nagyobb, mint az alumíniumötvözeté (szakítószilárdság 220-470 N/mm², törési feszültség 540 N/mm²).
Figyelembe kell venni az alumíniumötvözet teherbírásának csökkenését szélterhelés alatt. Például, ha egy szerkezeti elem közvetlenül szélterhelésnek van kitéve, a teherbírását az eredeti érték 67%-ára kell csökkenteni.
3. Szélállóság
Az acél nagy merevsége és szilárdsága miatt jobban teljesít erős szeles területeken. Például egy acél fotovoltaikus tartórendszer 0,3 kN/m² szélsebesség mellett is stabil maradhat. Ezenkívül az acél nyomószilárdsága (490-790 N/mm²) nagyobb, mint az alumíniumötvözeté (220-470 N/mm²), így alkalmassá teszi a szerkezeti tervezéshez nagy szélsebességű területeken.
Az alumíniumötvözet könnyű súlya miatt szélterhelés alatt szélvibrációra hajlamos, és Alumíniumötvözetből készült fotovoltaikus konzol A stabilitást a rögzítési pontok sűrűségének növelésével vagy szélálló bilincsek (például habcsíkok) használatával kell fokozni.
4. Súly és költség
Az alumíniumötvözet sűrűsége mindössze 35%-a az acél sűrűségének, így könnyebb, de a költsége háromszorosa az azonos súlyú acélénak. A könnyű súly csökkentheti a szélterhelés dinamikus hatását a szerkezetre, de további tervezésre van szükség a szilárdság hiányának kompenzálására.
Az acél nehezebb, de nagy teherbírása és szélállósága előnyösebbé teszi az erős szeles területeken.
5. Tartósság és környezeti alkalmazkodóképesség
Az acélnak korróziógátló kezelésre (például tűzihorganyzásra vagy szórásra) van szüksége a korrózióállóság érdekében, míg az alumíniumötvözetek sűrű oxidfilmet képeznek a levegőben, amely természetes korrózióállósággal rendelkezik. Az alumíniumötvözetek azonban a magas hőmérsékleten (145°C-329°C) fellépő kúszás miatt befolyásolhatják a teljesítményt..
Az acél jobb merevséggel, teherbírással és szélállósággal rendelkezik szélterhelés alatt, és alkalmas erős szeles területekre vagy nagy szélsebességű környezetekre; az alumíniumötvözet könnyű súlya és alacsony költsége miatt alkalmas alacsony szélsebességű vagy súlyérzékeny jelenetekhez, de a szélállóságát a tervezés optimalizálásával kell javítani (például rögzítési pontok és szélálló bilincsek hozzáadásával).