Zateplení fasády domu je jednou z nejčastějších renovací, do které se lidé pustí. Jedná se o poměrně velký a relativně nákladný zásah, proto je dobré provést ji pořádně a správně. Vnější kontaktní zateplovací systém, mezinárodně označovaný zkratkou ETICS (external thermal insulation composite system), je stavební výrobek složený z jednotlivých komponentů, přesně definovaná sestava, která se kupuje v rámci jedné obchodní transakce u jednoho dodavatele - tzv. „kit“.
Kdybychom se mohli 100% spolehnout na pevnost podkladu a tepelné izolace, připevnění pomocí lepidla by bylo zcela dostačující. To ale v drtivé většině případů není možné. U starších budov je totiž podklad buď na povrchu zvětralý, nebo opatřený povrchovou úpravou (omítkou či nátěrem), která je pro lepení zateplovacího systému a jeho dlouhodobou stabilitu nespolehlivá. Z tohoto důvodu je většinou potřeba zvolit mechanické kotvení pomocí hmoždinek, které se dostanou hluboko do pevného podkladu a spolehlivě zajistí zateplovací systém.
Kontaktní systém zateplení ETICS se mechanicky kotví plastovými hmoždinkami, které by v principu měly poskytovat co nejlepší fixaci zateplení při co nejmenším vedení tepla hmoždinkami. Správně zvolené a provedené kotvení udrží izolant bezpečně a dlouhodobě na svém místě. Nejenom technologická nekázeň na stavbě, ale i nepřesné nebo chybně navržené řešení ze strany projektanta bývají hlavními příčinami nevydařeného zateplení fasád. Rozhodující pro aplikaci bude vždy technologický postup konkrétního zateplovacího systému, který je třeba vždy dodržet, aby byla přiznána záruka. Necertifikované, popřípadě míchané zateplovací systémy nejsou přípustné a ve stavební branži jsou označovány jako „domamont“ a „stodolamix“.
Typy kotev a jejich výběr
Existuje více typů hmoždinek a způsobů jejich instalace. Hmoždinky se v první řadě rozdělují na šroubovací a zatloukací.
Šroubovací a zatloukací hmoždinky
- Dá se říci, že šroubovací hmoždinky jsou ve všech ohledech technicky lepší řešení. Montáž je přesnější a spolehlivější, únosnost v podkladu je většinou výrazně vyšší. Pokud se jedná o kotvení do méně únosných podkladů, jako jsou například dutinové tvárnice nebo pórobeton, doporučujeme vybírat právě šroubovací hmoždinky, které vám umožní přesné zapuštění do izolantu pomocí montážních nástrojů.
- Zatloukací hmoždinky představují levnější variantu, která je dostačující v případě menších nároků na únosnost podkladu.
Při kotvení vnějších kontaktních zateplovacích systémů (ETICS) s izolantem z izolačních desek nebo lamel z minerální vlny MW doporučujeme použít hmoždinky s ocelovým trnem. Typ hmoždinek pro kotvení vychází z projektové dokumentace a je v souladu certifikátem ETICS (Stavebního technického prohlášení).
Čtěte také: Cement v betonu: správný poměr
Vlastnosti podkladu
Je potřeba zohlednit vlastnosti podkladu, které se významně podílejí na tom, jak silně v nich bude hmoždinka po namontování držet. Jedny hmoždinky jsou vhodné do Ytongu, jiné zase do betonu. Do hutných a tvrdých materiálů je možné použít většinu hmoždinek. Naopak problematickými materiály jsou pórovité a dutinové stavební materiály, protože jsou méně únosné. Podklady se rozdělují do několika kategorií, kterým odpovídají určité zásady a očekávané parametry kotvení:
- A - beton
- B - plná/vápenopísková cihla
- C - děrovaná keramická cihla
- D - lehčený beton
- E - pórobeton
V technické dokumentaci každé hmoždinky je uvedena kategorie podkladu pro který je hmoždinka určena a minimální kotevní hloubka. Minimální kotevní se měří od nosného materiálu bez omítky. Omítka se nepovažuje za nosný materiál. Pro kotvení do podkladu kategorie E (autoklávovaný pórobeto) se vždy používají šroubové talířové hmoždinky. U plných materiálů je nutné otvor několikanásobným vytažením vrtáku za chodu z otvoru vyčistit (už bez vrtání).
Vlastnosti izolantu
Důležitým faktorem při výběru kotvení jsou samotné vlastnosti izolantu. Čím je tvrdší, tím spolehlivěji jej udrží talířek hmoždinky na podkladu. U měkčích izolantů, jako je například minerální vlna, je potřeba používat širší talířky hmoždinek, jinak hrozí převlečení izolantu přes talířek. Také pokud kotvíme izolant s malou pevností v tahu kolmo k rovině desky, je nutné mechanické kotvení. Bez zachycení desek talířem hmoždinky by mohlo dojít k narušení tepelně izolační desky a jejímu odtržení.
Termické mosty a zápustná montáž
Čím větší je tloušťka tepelného izolantu, tím více se může projevovat efekt prostupu tepla hmoždinkou. To může mít velmi nepříjemný následek - prokreslování kotevních míst na fasádě. Vlivem hlubokých zapuštění talířků hmoždinek vyplněných lepicí a stěrkovou hmotou dochází k vykreslování hmoždinek na fasádě v zimním období. S tímto problémem se dá vypořádat použitím hmoždinek s nízkým vedením tepla a jejich zapuštěním pod povrch izolantu.
Pro omezení vlivu bodových tepelných vazeb je vhodné zvolit některý ze způsobů zápustné montáže hmoždinek. Ideální je zápustná montáž, která eliminuje riziko prokreslení hmoždinek. Pokud to dovolí typ a tloušťka použitého izolantu, doporučuje se používat zápustnou montáž hmoždinek s překrytím talířků hmoždinek víčkem z izolantu. Zapuštěná montáž s víčkováním maximálně eliminují vykreslování hmoždinek. Montáž pomocí systémového nástroje je technicky nejlepší a zároveň nejrozšířenější způsob zapouštění hmoždinek. Nástroj je vždy kompatibilní s příslušnými hmoždinkami určitého výrobce. Pomocí něj se hmoždinky zapouštějí rychle a přesně. Hlavní výhodou zapouštění hmoždinek frézkou je použitelnost pro prakticky jakékoliv talířové hmoždinky, včetně zatloukacích.
Čtěte také: Cement – vlastnosti a palety
Při povrchové montáži musí být talířek zatlačen do izolace tak, aby byl skryt v rovině tepelné izolace. Pokud vystupuje z povrchu fasády nebo je do ní naopak zaražen tak, že došlo k potrhání povrchu izolační desky, je toto nutné považovat za chybu. Talíře kotevních prostředků nesmí být příliš zamáčknuté do tepelné izolace a desky tak poškozovat a nesmí z povrchu ani vylézat. Hmoždinka musí být osazena pevně bez pohybu a její talíř je zapuštěn max.1 mm pod povrch izolantu, nebo osazen do roviny s povrchem izolační desky.
Stanovení počtu a rozmístění kotev
Předem je třeba říci, že rozhodující slovo v umístění hmoždinek na izolantu má systémový dodavatel, který prošel sérií zkoušek a má příslušné hodnoty do výpočtu kotvení. Počet hmoždinek stanoví projektant nebo speciální technik na základě výpočtu a případně výtažných zkoušek na stavbě. Počet, typ, druh a rozmístění hmoždinek pro kotvení ETICS vychází z projektové dokumentace. Při návrhu hmoždinek projektant postupuje v souladu v souladu s ČSN 73 29 01, ČSN 73 29 02, ETAG 004, ETAG 014, ČSN EN 1991-1-4 Zatížení konstrukcí Část 1-4: Obecná zatížení-Zatížení větrem a technickou dokumentací ETICS.
Vliv vnějších faktorů a normativní požadavky
Při rozhodování ohledně optimálního kotvení zateplovacího systému ETICS je potřeba vzít v úvahu také umístění a prostorové parametry stavby. Tyto aspekty souvisí s tím, jak bude fasáda namáhaná účinky sání větru. Všechny fasádní systémy by měly odolávat sání větru, aby ani při padesátileté vichřici nelítaly kousky tepelného izolantu vzduchem. Zároveň je nutné vyvarovat se zbytečnému prošpikování izolace kotvami, které výrazně snižují tepelnou účinnost izolace. Je proto nutné počet a druh kotvící prvků (hmoždinek) optimalizovat na konkrétní situaci. Čím vyšší budova, tím větší zatížení větrem na ni bude působit. To samé platí o umístění budovy v terénu. Budovy v hustě zastavěné oblasti nejsou namáhány větrem tak, jako domy na kraji města, u pole, jezera atd.
Z hlediska mechanické odolnosti a stability ETICS je nutné rozlišovat systémy podle metod připevnění vrstvy tepelné izolace k podkladu. Pro upevnění ETICS smějí být použity pouze mechanické upevňovací prostředky s ověřenými vlastnostmi, zajišťujícími spolehlivost upevnění v rozsahu jimi dotčených základních požadavků na stavby podle postupů ETAG 014 - jinými slovy řečeno hmoždinky s platným certifikátem ETA (Evropské technické schválení, resp. posouzení) nebo STO (Stavební technické osvědčení) s uvedením odpovídajících vlastností. Jejich počet a rozmístění vycházejí z podmínek a výsledků zkoušek a výpočtů souvisejících se zajištěním stability systému v konstrukci.
Upevnění kontaktních zateplovacích systémů (ETICS) v nichž tvoří tepelnou izolaci desky z pěnového polystyrenu EPS nebo z minerální vlny MW se navrhuje dle ČSN 73 39 02 -Vnější tepelně izolační kompozitní systémy (ETICS) - Návrh a použití mechanického upevnění pro spojení s podkladem. Norma ČSN 73 29 02 navazuje na ČSN 73 29 01 a podrobně specifikuje postup při návrhu mechanického upevnění ETICS hmoždinkami pro systémy s charakteristickou plošnou hmotností vnějšího souvrství nejvýše 20 kg/m2.
Čtěte také: Stavebniny DEK: Největší prodejce v ČR
Metody stanovení počtu hmoždinek dle ČSN 73 2902
Počet hmoždinek potřebných na přenesení účinků sání větru lze podle ČSN 73 2902 stanovit:
- Pomocí tabulek v ČSN 73 2902, příloha D. Stanovení počtu upevňovacích prostředků pomocí tabulek v příloze D ČSN 73 2902 je nejrychlejší, bez enormních nároků na kvalifikovanost a dostupnost podrobných technických údajů o použitém zateplovacím systému a hmoždinkách. Pro možnost použití tabulek je nutno uvést třídu únosnosti použité hmoždinky.
- Zjednodušeným návrhem. Pro zjednodušený návrh se účinky zatížení větrem uvažují pro celý vnější plášť jedinou nejméně příznivou hodnotou podle největší výšky, tvaru budovy, větrové oblast a kategorie terénu příslušející jejich poloze. U budov vyšších něž 15 m lze plochy pláště členit na dvě výšková pásma. První pásmo do výšky 15 m včetně, druhé pásmo od 15 m do celkové výšky budovy. Účinky zatížení větrem v prvním pásmu se uvažují hodnotou příslušející výšce 15 m, účinky zatížení větrem v druhém pásmu se uvažují hodnotou příslušející největší výšce budovy. Plochy pláště se rozdělí na okrajové oblasti (A1, případně A1 a A1) a vnitřní (B1, případně B1 a B2) podle obrázku. Toto rozčlenění ploch na okrajové a vnitřní oblasti se provede pro všechny strany budovy, účinky větru se uvažují ze všech stran. Počet hmoždinek na 1 m2 v okrajové oblasti se stanoví u budovy s jedním výškovým pásmem pro desky z izolačního materiálu o rozměrech 500x1000 podle třídy únosnosti hmoždinky pro celkovou výšku budovy a příslušnou větrovou oblast a kategorii terénu podle tabulek v příloze D ČSN. Budovy členěné na dvě výšková pásma se počet hmoždinek v okrajové oblasti stanoví podle výškového pásma pro příslušející větrovou oblast a kategorii terénu podle tabulek v příloze D ČSN. Pro první výškové pásmo (oblast A1) se použijí hodnoty platné pro výšku budovy 15 m, pro druhé výškové pásmo (oblast A2) se použijí hodnoty platné pro celou výšku budovy. Počet hmoždinek na m2 ve vnitřní oblasti plochy (B1, případně B1, B2) se může proti okrajové oblasti snížit nejvýše o 25 %, ale počet hmoždinek na celou desku izolantu musí být vyjádřen vždy celým číslem.
- Pomocí veřejně dostupných programů, které vycházejí ze zjednodušeného postupu.
- Podrobným návrhem. Vzhledem k tomu, že účinky zatížení se uvažují jako sání, tedy na závětrných a bočních stěnách, doporučuje se v souladu s normou ČSN EN 1991-1-4 jako referenční výšku uvažovat celkovou výšku konstrukce (h). Návrhová hodnota sání Sd je tak (na rozdíl od zjednodušeného postupu) stejná po celé výšce objektu. Jedinou a někdy i rozhodující podstatnou nevýhodou podrobného návrhu je nutnost dostupnosti ETA pro zateplovací systém s uvedením všech potřebných údajů podle ETAG 004.
Kvalita podkladu pro kotvení se stanoví pro danou hmoždinku výtažnou zkouškou dle ETAG 014. Pomůžeme vám s návrhem počtu a rozmístění hmoždinek v ETICS a zajistíme výtažné zkoušky.
Rozmístění hmoždinek na izolačních deskách
Počet hmoždinek zpravidla začíná na počtu 6-8 ks/m2. Minimálně se používá 6 ks kotevních prvků/m2, to je při rozměru desky 1 x 0,5 m kotevní prvek v každém T spoji desek a jedna kotva v ploše desky. Velmi důležité je také rozmístění hmoždinek na izolantu. Izolační desky rozměrů 1000x 500 mm (EPS, XPS, perimetr) se kotví talířovými hmoždinkami po obvodě a do plochy. Minimální množství hmoždinek, aby deska byla zakotvena po obvodě i v ploše je 6 ks/m2. V oblasti nároží a atiky se počet hmoždinek zvyšuje. V exponovaných místech, jako jsou rohy budov, okraje okenních a dveřních otvorů, se jejich počet zvyšuje pro lepší odolnost vůči větru a mechanickému namáhání. Standardně se hmoždinky umisťují do rohů izolačních desek a jedna hmoždinka se vkládá do jejich středu. V každém případě se kotví tam, kde je na rubu desky lepicí hmota. Důležité je, aby hmoždinky byly osazeny v místech, kde je nanesen lepící tmel, což zajistí pevné spojení izolantu s podkladem a zabrání nežádoucím deformacím fasády v důsledku rozdílné roztažnosti materiálů.
Desky se kotví v rozích, T spojích a také minimálně jednou hmoždinkou v ploše každé celé desky. Přířezy velikosti cca poloviny desky se kotví hmoždinkami do rohů, T spojů a jednou hmoždinkou doprostřed. Takto se doporučuje pokračovat i v případě desky o šířce 30 cm. Menší přířezy už v ploše není nutné kotvit. Nejmenší povolený rozměr přířezu je 15 cm. Izolace musí být rozměřena tak aby rohy otvorů vycházely do plochy desky, ta v rozích musí tvořit tvar písmene L. Svislé i horizontální spáry musí být od rohů vzdáleny min. 100 mm. V rozích budov se desky pokládají střídavě na vazbu.
Specifika kotvení minerální vlny
U minerálních vln je zajímavou možností i kotvení do těla desek. V případě kotvení desek z minerální vlny je nutné zkontrolovat také doporučení na velikost talířové hmoždinky. Materiály pevnostní třídy TR15 se kotví standardní hmoždinkou s talířkem o průměru 60 mm. Pro minerální izolace s pevností v tlaku CS(10) 20 kPa jako je např. Isover TF Prim, je pak téměř nezbytné použít prostorový talířek s větším průměrem talířku na povrchu desky.
Kotvení desek Isover TF Profi
Jedná se o desky s rozměrem 600 × 1000 mm. Je možné je kotvit standardně na hrany a rohy, výhodnější je ale kotvit je do pole desky, protože výrobky z minerálních vláken mají větší odolnost proti protažení hmoždinky právě v poli. Při kotvení do pole desky je nutné umístit hmoždinku v lepeném místě!
Kotvení desek Isover NF 333 (kolmá orientace vláken)
Jedná se o výrobky s kolmou orientací vláken. Desky mají rozměr 333 × 1 200 mm a kotví se vždy s roznášecím talířkem o rozměru 140 mm. Umístění hmoždinek se volí tak, aby netvořily souvislý pruh. Kotvení minerálních izolačních lamel (MW) s kolmou orientací vláken se pro kotvení hmoždinky doplňují o rozšiřovací talíře 140 mm. Talířové hmoždinky se osazují pouze do plochy izolačních lamel. Desky z kolmého vlákna Isover NF 333 je v případě nutností možné kotvit talířkem o průměru 140 mm nebo prostorovým talířkem o průměru 110 mm.
Doporučené průměry talířků pro minerální vlnu
Tabulka níže shrnuje doporučené průměry talířků pro různé typy minerální vlny a izolačních materiálů:
| Typ izolantu | Orientační pevnost v tahu | Minimální průměr talíře hmoždinky | Rozmístění hmoždinek |
|---|---|---|---|
| Expandovaný polystyren (EPS), extrudovaný polystyren (XPS), perimetr | Vyšší | 60 mm | Styky desek a plocha |
| Minerální desky (MW) s podélnou orientací vláken TR 15 kPa (např. Isover TF Profi) | Střední | 60 mm | Styky desek a plocha (pole desky preferováno) |
| Minerální desky (MW) s podélnou orientací vláken TR 10 kPa | Nižší | 60 mm, doporučeno 90 mm rozšiřovací talířek | Styky desek a plocha |
| Minerální lamely (MW) s kolmou orientací vláken (např. Isover NF 333) | Velmi nízká | 140 mm nebo prostorový talířek 110 mm | Pouze do plochy izolačních lamel |
Poznámka: Minerální vlny mají různý odpor proti proudění vzduchu AFr. Čím vyšší tento odpor je, tím lépe odolávají „vyfoukávání“ tepla. S touto veličinou se nepracuje často, nicméně má vliv na stanovené správné návrhové hodnoty izolace λu zvláště u velmi vysokých mezer, kde je rychlost proudění vyšší.
Postup zápustné montáže hmoždinek
Po přilepení desek tepelné izolace zateplovacího systému následuje jejich kotvení. Ke kotvení izolace se přistupuje několik dní po jejím nalepení. Minimální technologická přestávka je alespoň 24, nejlépe 72 hodin. Hmoždinky se osazují po zatvrdnutí lepící hmoty tak, aby nedošlo k posunu izolantu a k narušení jeho rovinatosti, zpravidla po 24 až 72 hodinách od nalepení. Také při kotvení tepelné izolace je třeba respektovat realizační technologický předpis výrobce a ČSN 73 2901 Provádění vnějších tepelněizolačních kompozitních systémů (ETICS).
Krok za krokem: Montáž zápustných hmoždinek
Zde je popsán detailní postup zápustné montáže hmoždinek, jak se provádí na stavbě:
- Na vyznačených místech vyvrtáme otvory do podkladu. Používáme vrták odpovídající průměru hmoždinky, přičemž minimální hloubka kotvení ve zdivu na této stavbě by měla být 5 cm. Vrtání otvorů pro hmoždinky se provádí podle skutečné kotevní hloubky hmoždinky zvětšené o 25 mm (platí pro zápustnou montáž).
- Pomocí kovové frézky vytvoříme přesný vyhloubený prostor v polystyrenu, kam se hmoždinka zapustí. Hloubka frézování je 15 mm.
- Do vyvrtaného a vyfrézovaného otvoru vložíme hmoždinku. Ta by měla lehce zapadnout bez nutnosti násilného vtlačování. Hmoždinka se nasadí do otvoru a zatlačí rukou, případně lehce doklepne gumovou palicí tak, aby talířek dosedl na povrch izolantu.
- Do hmoždinky vložíme kovový šroubovací trn, který zajišťuje pevné uchycení ve zdivu. Vrtačku nastavíme na nízké otáčky a pomalu utahujeme, aby se hmoždinka bezpečně rozevřela a upevnila v podkladu. Tento krok je důležitý - při příliš rychlém utažení může dojít k vytržení nebo nepevnosti spoje. Poté se na hmoždinku nasadí montážní nástroj, kterým se hmoždinka upevní do podkladu, současně kruhový držák nástroje nařízne izolant kolem talířku a talířek naříznutý izolant stlačí pod sebou. Vše při jedné operaci. Proces montáže končí automaticky dosednutím otočného dorazu nástroje na povrch izolantu.
- Po ukotvení hmoždinky zakryjeme otvor polystyrenovou fasádní zátkou. Před aplikací doporučujeme nanést malé množství lepidla, což zajistí lepší stabilitu zátky. Následně se vytvořená dutina v izolantu uzavře systémovou zátkou ze stejného materiálu, jako je izolant. Doporučuje se zátku do otvoru zatlačit nikoliv rukou, ale hladítkem, které zajistí, aby zátka zůstala v rovině povrchu izolantu. Kuželový obvod zátky z EPS zajistí její polohu v otvoru.
- Po zaschnutí lze zátku přebrousit do roviny s fasádou. Po montáži všech hmoždinek a jejich zakrytí zátkami se celý povrch tepelné izolace přebrousí do dokonalé roviny.
tags: #pocet #kotev #zateplovaci #system #z #cedicove