Izolační chemická kotva a přerušení tepelného mostu: Řešení pro zateplené fasády

Vzhledem ke zvyšujícím se požadavkům na energetickou úsporu staveb jsou dnes časté aplikace kontaktních zateplovacích systémů na venkovních fasádách. Konstrukce, které vystupují před fasádu a plní nosnou funkci, je nutné dostatečně kotvit k obvodovým nosným konstrukcím. Vedle únosnosti je důležitým faktorem optimální řešení tepelných mostů v kotvícím systému. Na trhu je dostupných několik variant kotevních systémů s řešením problematiky tepelných mostů.

Problematika tepelných mostů a jejich důsledky

U běžných staveb se prakticky vždy potkáváme s konstrukcemi, které tepelné mosty obsahují. Jedná se především o detaily tzv. tepelných vazeb. Vytvořením konzoly vystupující z fasády totiž zvětšujeme venkovní plochu objektu a ten se pak intenzivněji ochlazuje. Kotevní systémy bez tepelného izolantu pro řešení tepelného mostu ve stavebních konstrukcích podléhají typickým problémům, jako jsou například:

• riziko růstu plísní,
• riziko nepříznivého ovlivnění zdraví obyvatel (alergie atd.),
• nebezpečí povrchové kondenzace vodní páry,
• zvýšená tepelná ztráta ochlazovanou konstrukcí.

V této souvislosti sledujeme nepříjemné průvodní aspekty, které negativně ovlivňují jak ekonomickou stránku, tak mohou i degradovat samotnou konstrukci. Kovové části kotvících systémů mohou při nedostatečné údržbě podléhat korozi a postupně tak ztrácet svoji statickou funkci.

Certifikované kotevní systémy s přerušením tepelného mostu

fischer TherMax - Systémy pro distanční montáž

TherMax 12 je certifikovaný systém s přerušeným tepelným mostem pro distanční kotvení do kontaktních zateplených fasád (ETICS) s tloušťkou izolační vrstvy od 62 do 170 mm. V kombinaci s fischer injektážními chemickými maltami je vhodný do betonu, plného i děrovaného zdiva a pórobetonu. Kotevní tyče jsou vybavené speciálním protichladovým kuželem z tvrzeného plastu vyztuženého skelnými vlákny, který si při montáži sám vyfrézuje lůžko skrz omítku do vrstvy izolantu. Užitnou délku TherMaxu lze plynule nastavit, takže nerovný povrch nepředstavuje žádné obtížnosti.

fischer Thermax je kotva pro distanční montáže s přerušením tepelného mostu, která je určená k upevnění středních a vyšších zatížení na kontaktně zateplenou fasádu (ETICS). Systém se skládá z pozinkované závitové tyče, speciálního protichladového plastového kužele vyztuženého skelnými vlákny a upevňovacího závitového kolíku z nerezové oceli. Při montáži do děrovaného zdiva se ještě používá sítko pro chemickou maltu, které je kromě dalších montážních pomůcek také přiloženo. Pozinkovaná závitová tyč plní nosnou funkci a do stavební konstrukce se zalepí jednou z chemických malt FIS V, FIS EM Plus nebo FIS GREEN. Plastový kužel si při montáži sám vyfrézuje lůžko skrz omítku do izolačního materiálu a v systému působí jako přerušení tepelného mostu. Pomocí nerezového závitového kolíku se poté sevře upevňovaný předmět mezi plastovým kuželem a maticí s podložkou.

Čtěte také: Využití OSB desek s izolační výplní ve stavebnictví

fischer TherMax 10

TherMax 10 je vysoce odolný kotevní systém určený pro bezpečné upevnění středně těžkých a lehkých prvků do kontaktně zateplených fasád (ETICS) s izolací o tloušťce 100-240 mm. Obsahuje univerzální hmoždinku UX, ocelový šroub M10 a plastový protichladový kužel vyztužený skelnými vlákny, který slouží jako přerušení tepelného mostu. Kužel se při montáži sám zafrézuje do izolace, takže není nutné používat speciální nářadí. Díky možnosti dorovnání šroubu lze kompenzovat i nerovnosti podkladu.

Výhody TherMax 10:

• přerušení tepelného mostu - energeticky úsporné řešení
• kompenzace nerovností - přesné nastavení hloubky
• rychlá montáž - bez speciálního nářadí
• univerzální použití - do různých druhů podkladu

Ideální pro montáž s přerušením tepelného mostu pro:

• štíty
• osvětlení
• poštovní schránky
• pohybová čidla
• okapové svody
• hromosvody
• vodicí lišty žaluzií

Stavební materiály:

• beton
• svisle děrované cihly
• dutinové panely z lehčeného betonu
• děrované vápenopískové cihly
• plné vápenopískové cihly
• cihla plná pálená
• pórobeton
• dřevo

Tabulka: Typy kotvy Thermax 10

Čtěte také: Kročejová izolace a její použití

Schöck Isokorb® a Isolink® - Komplexní řešení tepelných mostů

Přerušení tepelných mostů řešíme prvky Isokorb®, které vyrábí německá firma Schöck Bauteile GmbH z Baden - Baden. Prvky Isokorb® se skládají ze třech hlavních komponentů. Jako izolant, který zaujímá největší část prvku, je použit Neopor - polystyren s příměsí grafitu. Nosnými elementy jsou pruty z betonářské oceli přenášející tahové a smykové síly, které jsou svařeny ze tří dílů tak, aby prostřední nerezová část, prostupovala izolantem. Tlakové síly při spodní části Isokorbů pro beton-beton přenášejí tzv. vysokopevnostní betonové bloky.

Schöck Isokorb® T typ S

Schöck Isokorb® T typ S je nosný prvek pro přerušení tepelného mostu u napojení volně vyložených ocelových nosníků na ocelové konstrukce v novostavbách i u sanací. Skládá se z modulu S-N pro přenos tahových sil a z modulu S-V pro přenos posouvajících a tlakových sil. Lze s ním realizovat průniky nosných ocelových profilů obvodovým pláštům (např. ocelových nosníků). Dále lze přerušovat tepelný most i u konstrukcí ocelových, které vycházejí z ŽB desky - Isokorby KS, nebo lze přerušit přímo ocelové konstrukce prvky Isokorb KST. Posledně jmenované lze využít i pro rekonstrukce.

Schöck Isokorb® RT

Ať už se jedná o budovy se stávajícími balkóny či o realizaci zcela nových napojení balkónů - prvek Schöck Isokorb® RT zajišťuje optimální termické přerušení stavebních konstrukcí eliminující tepelné mosty. Pomocí prvků Schöck Isokorb® lze připojovat klasické konzoly vycházející z roviny stropní desky, ale i na úrovni pod, nebo nad stropní deskou, nebo vykonzolované ze stěn. Dále je možné provádět kloubové přípoje, napojení atik, stěn, či trámů.

U prostředí železobetonových desek na obou stranách jsou typickými zástupci prvky Isokorb K (s tloušťkou izolantu 80 mm) a Isokorb KXT (s tloušťkou izolantu 12 cm), které jsou vhodné pro pasivní výstavbu.

Schöck Isolink® F-S

Prvky Schöck Isolink® F-S jsou vhodné pro všechny běžné podkladní konstrukce předsazených odvětraných fasád a kotvení do betonu i do zdiva. Tyto mnohostranné fasádní kotvy lze také velmi snadno integrovat do stávajících systémů. Kotvy z prutů kruhového průřezu lze pomocí certifikované chemické lepicí hmoty snadno ukotvit v betonových nebo zděných stěnách. Díky nízké tepelné vodivosti kotev Schöck Isolink® lze výrazně snížit tloušťku tepelné izolace při zachování stejné hodnoty součinitele prostupu tepla U stěny.

Čtěte také: Vlastnosti OSB desek v izolaci

Inovativní řešení kotevních systémů s termickým přerušením

V současné době jsou nejen na českém trhu dostupné různé prvky určené ke kotvení navazujících konstrukčních prvků a předmětů na fasády s kontaktním zateplovacím systémem. Kotevní systémy je možné použít pro uchycení konstrukcí, které plní nosnou funkci, například balkony, venkovní schodiště, pergoly a jiné externí prutové konstrukce. Kotvení je také možné aplikovat pro doplňkové nenosné prvky, např. markýzy, zábradlí, venkovní žebříky, kamerové systémy, informační a reklamní tabule.

Typy inovativních kotevních systémů

1. Prvním příkladem je kotevní prvek, který upevňuje jak předsazenou konstrukci, tak samotnou tepelnou izolaci. Základem tohoto řešení je samořezný kužel z vysokopevnostního plastu vyztužený skelnými vlákny, který vhodně řeší problematiku tepelných mostů. Kužel se při montáži zafrézuje přímo do izolační vrstvy. Kotevní tyč se vlepí pomocí injektážního systému do dutých nebo plných cihel, pórobetonu a betonu. Výhodou těchto kotev je geometrická variabilita připojovaných bodů.
2. Dalším příkladem je řada nosných prvků pro termické přerušení materiálových přechodů beton-beton, beton-ocel nebo ocel-ocel. Tyto kotevní prvky oddělují termicky od budovy různé stavební konstrukce, jako jsou např. balkóny, atiky nebo markýzy, a zároveň plní statickou funkci. Tepelný izolant tvoří tvrzený pěnový polystyren. Kovová část kotevního systému je průběžná, což nezajišťuje dokonalé termické přerušení. Nicméně plocha nerezových částí je poměrně malá a řešení tepelných mostů je tedy vhodné.
3. Třetí příklad kotevního systému je speciální nosná konstrukce, která je zalita do tuhé polyuretanové pěny. Kotevní systém obsahuje hliníkovou desku pro připevnění kotveného prvku a desku z fenolové pryskyřice (HPL), která zajišťuje optimální rozložení tlaku na povrchu prvku. Mezi ocelovou konstrukcí a hliníkovou deskou jsou upevněny polyamidové tyče, které jsou dostatečné únosné a zároveň vhodné pro termické přerušení. Tento systém vhodně řeší problematiku tepelných mostů a je dostatečně únosný pro kotvení nosných předsazených konstrukcí.
4. Čtvrtý kotevní systém využívá velmi dobrých mechanických i tepelně-izolačních vlastností inovativní termoplastické pěny na bázi polymeru styrenu. Dále kotevní prvek obsahuje nerezové závitové tyče, které se na jedné straně připevní pomocí chemických kotev k nosné konstrukci. Na druhou stranu závitových tyčí je připojena polyamidová deska. Do této desky se poté vytvoří otvory se závity pro kotvení předsazené konstrukce např. prostřednictvím čelní desky. Otvory se mohou umístit libovolně v ploše polyamidové desky a umožňují tak variabilitu kotevních bodů. Tento systém je díky konstrukci ze závitových tyčí, které spolupůsobí s pevnou izolační hmotou a polyamidovou deskou velmi únosný.
5. Poslední systém tvoří nerezová příhradovina, která je jádrem kotevního prvku. Příhradovina je následně zapěněna polyuretanovou hmotou. Stejně jako v předchozím případě se konce příhradoviny na jedné straně připevní pomocí chemických kotev k nosné konstrukci a na druhé straně je připojena polyamidová deska. Výhody tohoto systému jsou shodné s předchozí variantou kotvení.

Experimentální výsledky a únosnost kotevních prvků

Základní rozměry testovaných kotevních prvků jsou u obou případů totožné. Šířka a výška prvků je taktéž shodná 200 mm, délka je poté 300 mm. Nerezové závitové tyče jsou s metrickým závitem M12 a jejich rozmístění je symetrické, tzn. 50 mm od okrajů a roztečí 100 mm mezi dvojicí tyčí. Tloušťka polyamidové desky je 50 mm. Při experimentech byly kotevní prvky zatěžovány posouvající silou a ohybovým momentem. Posouvající síla byla do kotevního prvku vnášena pomocí hydraulického válce přes ocelovou čelní desku. Zkušební vzorky jsou označeny písmeny R v případě kotevního prvku s příhradovou částí a M v případě prvku se čtyřmi závitovými tyčemi.

Z průběhů svislých posunů čela kotevního prvku (polyamidová deska) v závislosti na působící síle, resp. ohybovém momentu je patrná očekávaná vyšší únosnost vzorků s označením R, tedy kotevní prvek s příhradovou konstrukcí. V případě zatížení ohybovým momentem působí svislá síla na rameni 600 mm.

Experimentální výsledky prezentují vysokou únosnost obou inovativních řešení kotevních prvků, které jsou chráněny užitnými vzory. Z pohledu mezního stavu použitelnosti je vhodné definovat maximální svislý posun čela kotevního prvku z důvodu tvorby trhlin na vnější omítce.

tags: #izolacni #chemicka #kotva #preruseni #tepelneho #mostu

Oblíbené příspěvky:

• Stavebnice dřevěných lodí pro modeláře
• Efektivní utěsnění s PVC páskami
• Průvodce výběrem malt a omítek pro stavbu
• Vlastnosti vrutu s polovičním závitem
• Architektonické detaily vil Smetana