Basiskennis Bouwkunde: Lichtkoepels en daklichten

Referentienummers

• Lichtkoepels
• (37) Dakopeningen
• 30.43 daklichtkoepels en daklichtkappen
• Acrylaat lichtkoepel, Doorvalbeveiling lichtkoepel, Inbraakwerende lichtkoepels, Lichtkoepel ventilerend

Samenstelling

Elementopbouw van lichtkoepels, daklichten

Lichtkoepels

Lichtkoepels van kunststof zijn enkel-, dubbel- of driewandig van opbouw en voorzien van een inplakflens voor directe bevestiging op het dak of voorzien van een afdruiprand voor bevestiging op opstanden. Lichtkoepels voorzien van een verstijvingsraam kunnen  scharnierend aan een opstand bevestigd worden, waardoor deze geschikt zijn voor ventilatie, brandventilatie of daktoegang.

Lichtkoepels met glasroeden worden op het werk samengesteld uit op opstanden gemonteerde glasroeden en enkele of dubbele beglazing, kunststofplaten of panelen. Deze zullen in dit hoofdstuk niet verder worden behandeld.

Daklichten

Met daklichten worden over het algemeen vlakglas lichtkoepels bedoeld, afhankelijk van hoe de leverancier zijn product in de markt zet (soms ook als lichtstraat of als vlakke lichtkoepel). Vaak wordt het vlakke glas wel onder een hoek geplaatst.

Materiaal van lichtkoepels, daklichten

De in Nederland in de handel zijnde lichtkoepels en daklichten zijn vervaardigd van de volgende materialen:

• Acrylaat (PMMA, polymethylmethacrylaat): een zeer heldere, doorzichtige kleurloze thermoplastische kunststof. Goede bestandheid tegen weersinvloeden en een lichtdoorlatendheid vergelijkbaar met - en soms zelfs beter dan – glas;
• PC (polycarbonaat): een heldere slagvaste thermoplastische kunststof;
• Glas: een zeer helder, doorzichtig materiaal, hoofdzakelijk bestaande uit silicaten. Hard, broos materiaal met een goede bestandheid tegen weersinvloeden. Gehard glas is niet broos. In tegenstelling tot de kunststoffen verkleurt glas niet onder invloed van veel zonlicht;
• Opstanden: worden in de regel van PVC(/AVP) en GRP vervaardigd.

Fabricagemethode van lichtkoepels, daklichten

• Lichtkoepels en daklichten van acrylaat en PC worden warm gevormd uit geëxtrudeerde platen. Acrylaat kan tevens worden gegoten, waardoor zeer gladde platen ontstaan. Gegoten platen zijn isotroop, d.w.z. de materiaaleigenschappen zijn zowel in lengte- als in breedterichting gelijk. De eigenschappen van geëxtrudeerde platen zijn t.g.v. de productietechniek en een kortere polymerisatietijd in lengte- en breedterichting van de plaat niet gelijk (anisotroop). Geëxtrudeerde platen zijn goedkoper dan gegoten platen, maar hebben door het anisotrope karakter van het materiaal een geringere sterkte en vertekenen  enigszins;
• Opstanden van GRP worden vervaardigd uit onverzadigde polyesterhars, die gemengd wordt met een dun vloeibaar monomeer, meestal styreen of methylmethacrylaat.

Oppervlaktebehandeling van lichtkoepels, daklichten

Lichtkoepels, daklichten en opstanden van GRP kunnen  aan de binnen zijde afgewerkt zijn met een PVF (polyvinylfluoride)-folie, een afstrijklaag of een coating die de eigenschappen met betrekking tot brandvoortplanting verbeterd.

Sommige lichtkoepels en daklichten van acrylaat zijn aan de binnenzijde voorzien van een opgedampte goudlaag, waardoor de warmte-overdracht in het infraroodgebied met ca. 50% afneemt.

Toebehoren van lichtkoepels, daklichten

De meeste fabrikanten leveren lichtkoepels en daklichten inclusief bevestigingsmiddelen.

Hulpstukken voor lichtkoepels, daklichten

Opstanden met een scharnierend raamframe zijn voorzien van schroefspindels in solo- of tandemuitvoering voor ventilatie en hebben een hand, elektrische of pneumatische bediening.

Lichtkoepels en daklichten met brandventilerende functie voor rookgas- en warmte-afvoer zijn voorzien van een elektrische of pneumatische aandrijving met een rookgas- of warmtedetector-besturing. Brandventilerende elementen in dakglasroedeconstructies zijn vaak voorzien van smeltpatronen , die bij ca. 70°C de ramen openen .

Accessoires voor lichtkoepels, daklichten

Lichtkoepels zijn uit te breiden met:

• Rookwarmteafvoersystemen (RWA);
• Warmteafvoersystemen;
• Anti-inbraakroosters.

Vorm en afmeting

Afmetingen van lichtkoepels, daklichten

Lichtkoepels

De afmetingen van lichtkoepels en opstanden zijn gebaseerd op standaardafmetingen.

Minimale en maximale dagmaten van lichtkoepels:

De dagmaten van de koepels zijn gelijk aan de afmetingen van de sparingen in het dak of, bij gebruik van een schuine opstand, aan de bovenste dagmaat van de opstand.

Daklichten

Tussen de afmetingen van daklichten cq. vlakke lichtkoepels van verschillende leveranciers zijn er uiteraard verschillen; een en ander is ook afhankelijk van het toe te passen glaspakket. We noemen een paar mogelijkheden:

• Max. 1.000 x 2.400 mm;
• Max. 1.300 x 1.300 mm;
• Max. 3.800 x 700, 1.900 x 1.100 mm.

Gewicht van lichtkoepels, daklichten

Volumieke massa (kg/m³):

Gewicht van enkelwandige (E) en dubbelwandige (D) daklichten:

¹⁾ de gewichten gelden voor lichtkoepels van acrylaat en PVC

Uiterlijk van lichtkoepels, daklichten

Oppervlaktestructuur

Door de aard van het materiaal (acrylaat, PC, glas) of door de wijze van fabricage is de buitenzijde van daklichten glad. Dit geldt ook voor de binnenzijde.

Kleur

De lichtdoorlatende gedeelten van daklichten worden standaardkleurloos geleverd. Voor acrylaat en PC glashelder of opaal. Deze kunststoffen kunnen door sommige fabrikanten ook in kleur worden geleverd. Opstanden zijn in het algemeen wit of zwart aan de buitenzijde en wit (voor hogere lichtopbrengst) aan de binnen zijde.

Prestaties

De specifieke eigenschappen van acrylaat, PC en GRP maken ze erg geschikt voor met name lichtkoepels en daklichten. Maar er zijn ook een aantal instinkers, waar even goed op gelet moet worden, zoals de eigenschappen bij brand en de bestandheid tegen chemische stoffen. Daarover en meer vind je in het thema-artikel Lichtkoepels en daklichten: technische eigenschappen een overzicht.

Toepassing

Functionele bruikbaarheid van lichtkoepels, daklichten

De ongeïsoleerde lichtkoepels en daklichten in platte daken zoals hier vernoemd worden, worden veel toegepast bij buitenoverkappingen, zoals carports, veranda’s, opslag- en bedrijfshallen, fietsenstallingen en wandelpromenades.

Geïsoleerde lichtkoepels en daklichten in platte daken worden met veel ontwerpvrijheid toegepast in zowel de utiliteitsbouw als in de woningbouw, in nieuwbouw en renovatie.

Voorschriften, ontwerpdetails voor lichtkoepels, daklichten

Lees alles over de de eisen voor lichtkoepels en dakvensters volgens NEN 3661, de eisen en de formule voor daglichtberekening volgens NEN-EN 17037, vergunningen en ontwerpdetails in het thema-artikel Daglicht via het dak: voorschriften en ontwerpdetails.

Verwerking en montage

Transport van lichtkoepels, daklichten

Dit dient vlak ondersteund of verticaal op de hoogkant te geschieden. Bij het verplaatsen van daklichten (vooral kunststof) deze niet wringen. Elementen van acrylaat zijn minder goed bestand tegen slaan of stoten bij lage temperaturen.

Opslag van lichtkoepels, daklichten

Droog opslaan op of tegen elkaar. Indien gebogen elementen horizontaal worden opgeslagen, moeten zij bij aantallen van ca. 20 of meer in het midden ondersteund worden door een schraag of brug.

Voorbereiding voor lichtkoepels, daklichten

Indien de montage van lichtkoepels en daklichten geschiedt door de montagedienst van de fabrikant of importeur, moeten de volgende werkzaamheden door derden zijn verricht:

• Randen van daksparingen c.q. opstanden, glad en waterpas afwerken; afmetingen volgens instructies van de fabrikant;
• Opstanden geheel montageklaar opleveren d.w.z. afgeplakt met dakbedekking tot aan de dakbedekkingsbegrenzer.

Montage van lichtkoepels, daklichten

• Daklichten en lichtkoepels kunnen door derden worden gemonteerd overeenkomstig de montage-instructies van de fabrikant;
• Opstanden: de breedte van de bovenrand aanpassen aan de breedte van de oplegrand van het daklicht, waarbij er op gelet moet worden, dat de helling van de opstand zodanig is, dat er nog ruimte overblijft voor de afdruiprand;
• In betonnen opstanden houten klossen verwerken, om bevestiging mogelijk te maken. Binnenzijde van de opstand in een lichte kleur afwerken.

Montagetijd van lichtkoepels, daklichten

De volgende richttijden (in manuren) worden voor montage van ronde en vierkante lichtkoepels op houten onderconstructies aangehouden:

Bewerkbaarheid van lichtkoepels, daklichten

Kunststof dakelementen kunnen  met cirkel- of metaalzaag gezaagd worden. Het boren geschiedt met behulp van  een (elektrische) boor of een els.

Gaten ca. 1 mm groter boren dan schroefdiameter (om thermische uitzetting op te vangen).

Keuring van lichtkoepels, daklichten

Direct bij de aflevering van de lichtkoepels en de daklichten op de bouwplaats moeten deze op breuk, beschadiging etc. gecontroleerd worden.

Veiligheid bij lichtkoepels, daklichten

Bij felle wind en bij gevaar van harde windstoten, is het aan te bevelen geen grote elementen op het dak te verplaatsen. Volgens artikel 125 van P61 dienen "gevaar opleverende openingen in het dak tijdens de werkzaamheden door een leuning en een voetplank te zijn beschut, of op doelmatige wijze te zijn dichtgelegd".

Onderhoud

Bediening van lichtkoepels, daklichten

De bediening van lichtkoepels en daklichten met een ventilerende functie kan met de hand, elektrisch of pneumatisch geschieden. Daklichten geschikt voor daktoegang zijn voorzien van één of twee uitzetijzers. Als daklichten of lichtkoepels in het brandbestrijdingsplan als rookwarmteafvoer zijn opgenomen, moeten ze automatisch aangestuurd worden (zie Prestaties: Vuur, eplosie).

Onderhoud van daglicht in platte daken

Het onderhoud zal zich beperken tot een periodieke wasbeurt (ca. 1-4 maal per jaar). Bij vette aanslag schoonmaken met water en een synthetisch wasmiddel. Bij acrylaat lichtkoepels en daklichten kunnen lichte krassen met watten en een zilverpoetsmiddel verwijderd worden.

Kwaliteit en garantie

Economische factoren

Technische service bij lichtkoepels, daklichten

De technische service van fabrikanten en importeurs kan één of meer van de hieronder genoemde punten bevatten:

• In ontwerpstadium verstrekken van standaardtekeningen en adviezen;
• Werkvoorbereiding;
• Bij levering inclusief montage: verstrekking van werktekeningen en advies;
• Lichttechnische adviezen en berekeningen;
• Montagedienst.

Milieu en gezondheid

Verenigbaarheid van lichtkoepels, daklichten

Dakbedekkingsmaterialen van PVC kunnen weekmakers bevatten, die schadelijk zijn voor acrylaat.

Duurzaamheid van lichtkoepels, daklichten

Door inwerking van UV-straling kan veroudering optreden met als gevolg verkleuring, optreden van oppervlaktescheurtjes en meestal achteruitgang van mechanische eigenschappen.

Acrylaat heeft een grote bestandheid tegen weersinvloeden. Weliswaar treedt veroudering op, doch deze komt alleen tot uitdrukking in verzwakking van het materiaal op de zeer lange duur. Vermindering van lichtdoorlatendheid treedt daardoor nagenoeg niet op. Deze kan wel minder worden ten gevolge van erosie door stofdeeltjes. De levensduur van platen van acrylaat wordt geraamd op ca. 40 jaar.

Lichtdoorlatende platen van acrylaat en PC kunnen  een goede bestandheid tegen weersinvloeden hebben wanneer ze voldoende zijn gestabiliseerd tegen UV-straling. Bij veroudering kan vergeling optreden en/of het oppervlak mat worden, waardoor de vuilaanhechting groter wordt. De levensduuur van platen van PVC en PC wordt geschat op ca. 15 jaar. Indien de platen voorzien zijn van een kraswerende coating zal dit in de regel een langere levensduur van de platen tot gevolg hebben, ca. 30 jaar.

Bij platen van GRP kan onder invloed van weersomstandigheden vergeling optreden. Op de lange duur wordt deze vergeling gevolgd door het vrijkomen van de glasvezels aan het oppervlak van het materiaal, hetgeen gepaard kan gaan met vuilaanhechting. De levensduur van platen van GRP wordt geschat op ca. 25 jaar.

Referenties

Geraadpleegde literatuur

• Genoemde normen, uitvoeringsvoorschriften en wenken
• Documentatie van leveranciers

Normen

Normen van NEN

Uitvoeringsvoorschriften en wenken

• Bouwbesluit
• NPR 1088 Ventilatie van woningen en woongebouwen - Aanwijzingen voor en voorbeelden van de uitvoering van ventilatievoorzieningen
• NVVK P no. 61  Aanwijzingen voor het veilig werken op daken