Διαφήμιση

www.kallergisbros.gr

1 Νοε 2014

Φαινόμενο Γιαταγάνι

Το φαινόμενο γιαταγάνι ή bimetallic effect παρουσιάζεται στα θερμοδιακόπτομενα κουφώματα αλουμινίου και έχει ως αποτέλεσμα την ελαφρά κάμψη των πλαισίων που αποτελούν το κούφωμα. Η ελαφρά αυτή παραμόρφωση με την σειρά της μπορεί να οδηγήσει, στην μείωση της υδατοστεγανότητας και της αύξηση της αεροδιαπεράτοτητας, καθώς επίσης και στην εμφάνιση προβλημάτων λειτουργικότητας, όπως την δυσκολία στο κλείδωμα.
Η εμφάνιση του οφείλεται σε ένα γνωστό φυσικό φαινόμενο, την θερμική διαστολή, ενώ ο λόγος δημιουργίας του, είναι η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ εσωτερικής και εξωτερικής επιφάνειας του θερμοδιακοπτόμενου προφίλ αλουμινίου. Στη πραγματικότητα το κούφωμα συμπεριφέρεται περίπου όπως ένα διμεταλλικό έλασμα, με κάπως πιο περίεργη συμπεριφορά λόγω των γεωμετρικών χαρακτηριστικών της κάθε διατομής.
Αρχικά κατά την διάρκεια επεξεργασίας των κουφωμάτων η κάθε βέργα που χρησιμοποιείται για την κατασκευή του, έχει την ίδια θερμοκρασία. Όταν όμως το κούφωμα είναι τοποθετημένο, τότε μπορεί να υπάρχει διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ εσωτερικής και εξωτερικής επιφάνειας που να φτάσει ακόμη και τους 60°C. Τότε η εσωτερική πλευρά τείνει να έχει διαφορετικό μήκος από αυτό της εξωτερικής, αλλά επειδή είναι συνδεδεμένες μεταξύ τους τελικά παρουσιάζεται κάμψη του προφίλ όπως φαίνεται και στην εικόνα 1.
Από την σχέση της γραμμικής διαστολής d=α⋅L⋅Δθ (σχέση 1) μπορούμε να υπολογίζουμε την διαφορά μήκους μεταξύ εσωτερικής και εξωτερικής επιφάνειας μιας βέργας αλουμινίου αρχικού μήκους L=2,1m (τυπικό ύψος προφίλ για φύλλο στο οποίο θα τοποθετηθεί τζάμι).
Οι όροι της σχέσης 1 είναι η εξής:
d : Η γραμμική διαστολής.
α : Ο συντελεστής γραμμικής διαστολής (ανοιγμένο μέγεθος) ανά °C.
Δθ : Η μεταβολή της θερμοκρασίας με Δθ = θτρέχουσα - θαρχικού μήκους.
L : Το μήκος του προφίλ.
Αν d1 και d2 η γραμμική διαστολής της εσωτερικής και εξωτερικής επιφάνειας αντίστοιχα, τότε η διαφορά της διαστολής είναι Δd=d1-d2, οπότε από την σχέση 1, έχουμε Δd=α⋅L⋅(Δθ1 - Δθ2) με Δθ110 και Δθ220.
Όπου θ2 η εξωτερική θερμοκρασία, θ1 η εσωτερική θερμοκρασία και θ0 η θερμοκρασία κατά την κοπή του προφίλ.
Οπότε Δθ1 - Δθ2 = θ1 - θ0 - θ2 + θ0 = θ1 - θ2.
Άρα Δd=α⋅L⋅(θ1 - θ2)=α⋅L⋅Δθ3 (σχέση 2). Με Δθ3 την διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ εσωτερικής και εξωτερικής επιφάνειας και α=24⋅10-6 /C για το αλουμίνιο.
Εικόνα 1. Παραμόρφωση από διαφορά θερμικής διαστολής λόγω διαφοράς θερμοκρασίας

Τροφοδοτώντας την σχέση 2 με διαφορετικές διαφορές θερμοκρασίας λαμβάνουμε τα ακόλουθα αποτελέσματα.
Εικόνα 2.
Γράφημα Διαφοράς
Θερμικής Διαστολής

Δθ3=20°C έχουμε Δd=1mm.
Δθ3=30°C έχουμε Δd=1,5mm.
Δθ3=40°C έχουμε Δd=2mm.
Δθ3=50°C έχουμε Δd=2,5mm.
Δθ3=60°C έχουμε Δd=3mm.

Όπως βλέπουμε από τα αποτελέσματα παρουσιάζεται αρκετή διαφορά μήκους μεταξύ εσωτερικής και εξωτερικής επιφάνειας η οποία σίγουρα θα οδηγήσει σε κάποια παραμόρφωση του πλαισίου. Τα αποτελέσματα δίνονται και στο γράφημα της εικόνας 2. Όπως είπαμε και παραπάνω αυτή η διαφορά μήκους δεν παρουσιάζεται, αντ' αυτής εμφανίζεται μια κάμψη στο προφίλ, η οποία είναι εντονότερη όσο μεγαλύτερη γίνεται η Δθ3.

Εικόνα 3. Πολυαμίδιο
Anti Bi-metal
Για την μείωση του φαινόμενου γιαταγάνι γίνεται χρήση ειδικά σχεδιασμένων πολυαμιδίων που ονομάζονται Anti Bi-metal (εικόνα 3). Να σημειωθεί ότι η χρήση τους είναι επιλογή της εταιρείας διέλασης (παραγωγού του συστήματος) και όχι του κατασκευαστή των κουφωμάτων. Κάποιες διελάσεις δίνουν το δικαίωμα επιλογής χρήσης του συγκεκριμένου πολυαμιδίου, κάποιες το έχουν ως προκαθορισμένο για ορισμένες σειρές τους, ενώ υπάρχουν και διελάσεις που δεν χρησιμοποιούν.

2 σχόλια:

  1. Ισως κατι που θα επρεπε οι Διελασεις να ενημερωνουν του κατασκευαστες αλλα και τους Πελατες τους, συχνο φαινομενο σε σκουροχρωμα RAL.

    Μου εχει εμφανιστει με γνωστη σειρα σε χρωμα ανοδιωσης καφε,,,

    Μπραβο για την ενημερωση ,

    ΑπάντησηΔιαγραφή
  2. Κάτι σημαντικό που δεν γράφτηκε στο άρθρο γιατί δεν ήμαστε βέβαιοι για αυτό, είναι το εξής:
    Κατά τις μετρήσεις της υδατοστεγανότητας και της αεροδιαπεράτοτητας στα εργαστήρια μάλλον δεν λαμβάνεται υπ' όψιν καθόλου το φαινόμενο που περιγράφουμε στο άρθρο και το κούφωμα δοκιμάζεται στις ιδανικές συνθήκες της ίδιας θερμοκρασίας μεταξύ των δυο επιφανειών (εσωτερικής - εξωτερικής). Κατά συνέπεια οι εργαστηριακές τιμές της υδατοστεγανότητας και της αεροδιαπεράτοτητας μπορεί να διαφέρουν σημαντικά από τις πραγματικές που θα έχει ένα κούφωμα σε πραγματικές συνθήκες.

    ΑπάντησηΔιαγραφή

Παρακαλούμε τα σχόλια σας, να γράφονται με μικρούς Ελληνικούς χαρακτήρες και να παραμένουν σε κόσμιο ύφος.