Hoe voorkomt u het kromtrekken van aluminium profielen door de zon?
Door de steeds strengere eisen met betrekking tot energie-efficiëntie wordt er steeds beter geïsoleerd. Ook aluminium systemen moeten aan deze strengere isolatie-eisen voldoen. Door deze verbeterde isolatie, kan er een groot temperatuurverschil ontstaan tussen de binnen- en buitenkant van een deur. Het temperatuurverschil zorgt voor een verschil in spanning. Gevelelementen die in de zon gemonteerd zijn, kunnen hierdoor kromtrekken. U krijgt dan te maken met het Bimetaal-effect. Hoe komt dit, en belangrijker nog, hoe voorkomt u dit?
Wat is het Bimetaal-effect?
Zoals elk materiaal zet aluminium uit wanneer het warm wordt: hoe warmer, hoe meer het materiaal uitzet. Aluminium zet zo’n 1mm per meter uit bij een temperatuurverschil van 40°C. Ter illustratie: een deur bereikt op een zonnige lentedag vlot 80° C.
Bij opwarming door de zon zet de buitenschaal dus aanzienlijk meer uit dan de binnenschaal. Het bimetaal-effect treedt op doordat de buitenschaal langer wordt dan de binnen schaal en de isolatoren beide schaaldelen strak aan elkaar verbindt. Doordat de buitenkant van de deur opwarmt, trekt deze door het grote temperatuurverschil tijdelijk krom in vergelijking met de koelere binnenkant.
Het fenomeen verergert de laatste jaren, omdat onder andere ramen en deuren groter en breder worden. Denk bijvoorbeeld aan de Reynaers Aluminium XL-pivot deuren in de MasterLine 8-serie. Grotere deuren ondervinden logischerwijs meer uitzetting.
De twee vormen van het Bimetaal-effect:
- Opwarming van de holte: de profielen buigen naar elkaar toe zodra de vleugel geopend is. Bijvoorbeeld: bij een geopende schuifdeur ontstaat er een holte tussen de twee glaspanelen. Als de zon deze holte opwarmt en de profielen een lichte kleur hebben (zie figuur 1, groep 7-14), buigende wisselprofielen meer naar elkaar toe.
- Direct zonlicht: de profielen buigen in één richting. Het vleugelprofiel buigt tijdelijk door opwarming door direct zonlicht.
Het kromtrekken van de profielen is een natuurlijk fenomeen en kunt u niet volledig vermijden. Vooral bij de opengaande delen van schuif- en draaisystemen leidt dit tot ongemak. Door de opwarming van het element zullen de profielen met bewegingsvrijheid, vaak de kant van de kruk (slotkant), bij openstaande ramen en deuren vervormen (doorbuigen). Als gevolg hiervan kan u bij het sluiten van het raam moeilijkheden ondervinden.
De opwarming van het element bepaalt voornamelijk de uitzetting van de profielen. Het temperatuurverschil tussen de binnen- en buitenkant bepaalt de vervorming. In principe geldt het volgende:
- Hoe beter de thermische isolatie van het profiel, hoe groter het verschil in uitzetting;
- Hoe beter de verbinding tussen de binnen en buitenschaal, hoe groter de vervorming;
- Hoe groter het verschil tussen de buiten- en binnentemperatuur, hoe meer doorbuiging;
- Hoe langer het profiel, hoe meer doorbuiging (nominaal);
De kleur van het profiel beïnvloed de warmteopname. Hoe donkerder de kleur (groep 1), hoe kritieker. De verschillende kleurgroepen zijn gebaseerd op hun gedrag. De kleurgroepen (RAL) zullen gelijkaardig gedrag vertonen (zie onderstaande tabel).
Hoe verminder ik het bimetaal effect?
Meestal is het bimetaal-effect van tijdelijke aard. Zodra het temperatuurverschil tussen de binnen- en buitenschil opnieuw klein genoeg is, zal het aluminium zich weer in de oorspronkelijke positie plooien. Door te werken met ‘soepele’ stegen als thermische onderbreking, zijn de aluminium schalen minder star verbonden met elkaar. Waardoor de mate van vervorming gereduceerd wordt. Vaak is deze oplossing al voldoende. Echter kan het bimetaal effect nooit helemaal uitgesloten worden.
Houdt de volgende maatregelen in uw achterhoofd om het effect te minimaliseren:
- Vermijd donkere tinten op zongeoriënteerde posities. Lichtgekleurde en natuur geanodiseerde profielen hebben het minst risico op bimetaal-effect. Hoe donkerder de kleur, des te groter het risico.
- Plaats op zongeoriënteerde posities een zonnewering, zoals een luifel of dakoversteek, boven het opengaand element om opwarming te vermijden.
- Voorzie hoge ramen van voldoende versterking om de doorbuiging te beperken.
Meer weten?
Wilt u meer weten over het bimetaal-effect? Neem dan contact op met een van de Projectadviseurs Architecten via +31 (0)492 – 56 10 20. Zij helpen u graag.
