Fenêtres en aluminium et bimétal : qu’est-ce que c’est et que faire ?

Le soleil brûle sur votre façade, la température extérieure dépasse les 30 degrés, alors qu’à l’intérieur il fait bon et frais. Ou inversement, il gèle à l’extérieur, mais il fait chaud et confortable à l’intérieur. Dans de telles conditions, les fenêtres et les portes sont mises à rude épreuve. Vous vous demandez peut-être : ces profilés ne se déforment-ils pas ? Ne plient-ils pas sous l’effet des différences de température ? La réponse se trouve dans un concept technique moins connu mais important : l’effet bimétal. Dans cet article, nous vous expliquons de quoi il s’agit – et surtout pourquoi vous en souffrirez moins avec nos fenêtres.

Qu’est-ce que l’effet bimétallique ?

Lorsque deux métaux différents sont assemblés et chauffés, ils se dilatent chacun à un degré différent. L’un se dilate plus que l’autre, ce qui entraîne une déformation de la structure. Ce principe est utilisé intentionnellement dans certaines applications (comme les thermostats ou les fusibles). Mais, dans le domaine de la menuiserie extérieure, c’est justement le genre de chose qu’il faut éviter à tout prix. Dans les fenêtres et les portes, l’effet bimétal peut entraîner:

• Déformation des profils

• Problèmes de fermeture

• Tensions dans la construction

En bref : si le travail n’est pas effectué avec précision, vous le remarquerez tôt ou tard dans l’utilisation quotidienne.

Qu’est-ce qui affecte l’effet bimétal des fenêtres en aluminium ?

Le degré de déformation d’un profilé de fenêtre en aluminium est largement déterminé par la différence de température entre l’enveloppe intérieure et l’enveloppe extérieure du profilé. Plus cette différence est importante, plus le profilé peut réagir à la dilatation. Un certain nombre de facteurs jouent ici un rôle amplificateur:

• Rupture thermique
  Plus l’isolant thermique entre la coque intérieure et la coque extérieure est performant, moins la chaleur est transférée. Ceci est bon pour la valeur d’isolation, mais augmente en même temps la différence de température entre les deux côtés du chassis – et donc le risque d’une légère déformation.

• Couleur du profil
  Les couleurs foncées absorbent davantage la lumière du soleil et se réchauffent plus rapidement. Par conséquent, des différences de température plus importantes se produisent plus rapidement, ce qui peut amplifier l’effet bimétal.

• Orientation et charge solaire
  Les chassis exposés au rayonnement solaire direct pendant de longues périodes, en particulier sur les façades orientées au sud ou à l’ouest, subissent des charges thermiques plus importantes. Cela a un impact direct sur les contraintes du profilé.

• Rigidité de l’articulation
  Plus l’accouplement mécanique entre l’enveloppe intérieure et l’enveloppe extérieure est rigide, moins les pièces individuelles peuvent suivre leur propre mouvement. Cela peut entraîner des contraintes internes supplémentaires et donc une plus grande déformation.

• Différence de température entre l’intérieur et l’extérieur
  De grandes différences entre les températures intérieures et extérieures renforcent l’effet thermique du chassis.

• Longueur du chassis
  Plus la taille de l’ouvrant ou du dormant est grande, plus l’effet de la dilatation linéaire se manifeste sur toute sa longueur.

Que fait Aldo pour minimiser cet effet ?

En tant que fabricant ayant des années d’expérience dans le domaine de la menuiserie extérieure, Aldo connaît bien ce phénomène. C’est pourquoi, lors de la conception et du choix des matériaux de nos fenêtres, nous tenons compte de plusieurs facteurs permettant de contrer l’effet bimétal :

Choix réfléchi des matériaux

Nos chassis en aluminium sont conçus pour ne pas entrer en conflit avec d’autres métaux. Lorsque nous travaillons avec des combinaisons (par exemple dans des systèmes hybrides), nous veillons à ce que les coefficients de dilatation des matériaux utilisés soient étroitement adaptés.

Barrière thermique

Nous travaillons avec des barres bimétalliques, spécialement développées par AluK, notre partenaire pour les fenêtres en aluminium. Nous le recommandons pour toutes les fenêtres orientées vers le sud, le sud-est ou le sud-ouest et exposées à la lumière directe du soleil. Nous le recommandons également pour toutes les fenêtres de couleur foncée orientées à l’ouest ou à l’est.

AluK effectue en permanence des tests ciblés pour mieux comprendre et atténuer l’effet bimétal, afin que les fenêtres en aluminium continuent à fonctionner de manière optimale, même en cas de températures extrêmes.

Précision dans le positionnement et la fixation

La dilatation naturelle est également prise en compte lors de la pose. Nos techniques de pose laissent juste assez de jeu pour que la fenêtre conserve sa forme en cas de chaleur ou de froid extrême.

Les fenêtres en aluminium bougent avec la température, mais grâce à des choix réfléchis en matière de conception et de matériaux, leur fonctionnement reste fiable, été comme hiver.

Quel est le résultat de nos actions ?

Chez Aldo, la fiabilité technique n’est pas un accident, mais le résultat d’un processus réfléchi. Comme il s’agit d’un phénomène naturel, on ne peut jamais exclure à 100 % l’effet bimétallique. Toutefois, en minimisant l’effet bimétallique grâce à une conception et à des choix de matériaux intelligents, nous pouvons garantir que vos fenêtres restent en parfait état, été comme hiver.

Comment pouvez-vous minimiser l’effet bimétallique ?

L’ effet bimétallique est un phénomène physique inhérent à l’utilisation des métaux dans les applications extérieures. Il ne peut pas être complètement éliminé, mais son impact peut être considérablement réduit par des choix réfléchis en matière de conception et de mise en œuvre. Quelques points d’intérêt :

• Protection solaire sur les façades sud et ouest
  L’utilisation de débords de toit, des screens, d’auvents fixes ou d’autres éléments de protection solaire sur les façades fortement exposées au soleil réduit le réchauffement de l’enveloppe extérieure.

• Choix de la couleur des menuiseries
  Les couleurs claires reflètent davantage la lumière du soleil et se réchauffent moins que les teintes foncées. Pour les façades très ensoleillées, une couleur claire est souvent le choix le plus sûr pour limiter la différence de température entre l’enveloppe intérieure et l’enveloppe extérieure.

• Conception correcte de la rupture thermique
  La configuration de la zone d’isolation entre l’enveloppe intérieure et l’enveloppe extérieure (appelée rupture thermique) a un impact direct sur la façon dont le profilé gère la dilatation. Une construction correcte permet de contrôler les contraintes. Choisissez donc un partenaire de qualité pour vos fenêtres et baies coulissantes en aluminium.

• Limiter la taille des chassis en cas d’exposition solaire intense
  Plus le profilé est long, plus l’effet de la dilatation thermique est important. Pour les façades très exposées, il peut donc être judicieux de limiter la taille maximale des fenêtres ou des portes, ou de diviser la conception en segments plus petits.

Vous souhaitez en savoir plus sur la capacité de nos fenêtres en aluminium à résister aux aléas climatiques ? Contactez-nous et nous nous ferons un plaisir de vous en dire plus.