Warme rand op isolatieglas
Moderne ramen zijn uitgevoerd als meerlaags isolatieglas. De constructie is zo gedaan dat het luchtdichte glas en het raamkozijn elkaar niet raken.
Deze opening tussen de beglazing en het kozijn is buitengewoon problematisch voor thermische isolatie. Het wordt ook geregistreerd in een aparte meetwaarde voor het thermische isolatievermogen van een raam. Deze gemeten waarde wordt de lineaire warmteoverdrachtscoëfficiënt genoemd en wordt aangeduid met de letter "g".
Deze meetwaarde geeft de warmtegeleiding langs de rand van het glas aan. Het kan een grote impact hebben op de totale U-waarde van een raam. De warmtestroom langs de glasrand is dus essentieel voor de totale thermische isolatiewaarde van een raam.
Afstandhouders
Eerdere spacers
Er worden afstandhouders gebruikt zodat de rand van het glas het frame niet raakt. Deze afstandhouders waren vroeger van aluminium. In de loop van de tijd is gebleken dat door de hoge thermische geleidbaarheid van aluminium de rand van de ruit bij lage buitentemperaturen aanzienlijk afkoelt.
In dit geval werkt het aluminium als een thermische brug. In extreme gevallen kan het afkoelen van de rand van de ruit er zelfs toe leiden dat de temperatuur onder het dauwpunt komt. Dan vormt zich condens tussen het raam en het kozijn. Vochtschade aan het raam is praktisch onvermijdelijk.
Moderne afstandhouders
Om dit te voorkomen zijn voor de moderne ramen nieuwe afstandhouders gemaakt van minder warmtegeleidende materialen. Tegenwoordig worden de meeste gebruikt:
- roestvrij staal
- bepaalde plastic mengsels
- Structurele siliconen als schuim
- Polyisobutyleen
- Polyisopropyleen, vaak gecoat met roestvrij staal
- Biopolymeren (hernieuwbare grondstof)
Deze nieuwe afstandhouders zorgen voor een warme rand, dat wil zeggen dat de rand van de ruit minder afkoelt bij dit type afstandhouder. Dit verbetert de algehele U-waarde van het raam aanzienlijk.
Met deze ontwerpen is een reductie van de lineaire warmteoverdrachtscoëfficiënt met maximaal 60 procent mogelijk.
Betekenis van de warme rand
De warme rand heeft verschillende effecten op de algehele prestatie van het raam. In principe kan worden aangenomen dat de effecten relatief groter zijn bij kleinere glazen dan bij grote glasformaten. Maar dat is slechts bij benadering waar.
De lengte van de rand van het glas is vooral belangrijk voor het berekenen van het effect. Afhankelijk van het formaat van de ruit kan de rand van het glas in maat variëren. De lengte is niet evenredig met het raamoppervlak.
Zelfs bij driedubbele beglazing is de isolatie van de rand bijzonder belangrijk. Doordat hier drie ruiten worden gebruikt, is het oppervlak van de rand in totaal een derde groter. De hittebescherming van de rand speelt dus een grotere rol dan bij dubbel glas van hetzelfde formaat (circa een derde meer).
In individuele gevallen moeten de exacte effecten ook afzonderlijk worden berekend met betrekking tot de thermische geleidbaarheid van de gebruikte stoffen. De rekenmethode die hiervoor wordt gebruikt is gestandaardiseerd in DIN en uiterst complex.