Kotvení kamenných fasádních obkladů: Komplexní průvodce

Větrané fasády nabývají v moderní architektuře stále větší obliby, a to nejen pro své technické parametry, ale především kvůli estetickému účinku. Obklady z přírodního kamene sice v České republice patří mezi méně často navrhované z důvodu vyšších nákladů, na druhou stranu investorům zaručují více než doživotní trvanlivost - jsou-li kvalitně provedeny. Kotvy na kamenné konstrukce slouží k pevnému a spolehlivému uchycení prvků do přírodního či umělého kamene. Jsou navrženy tak, aby odolávaly vysokému zatížení, povětrnostním vlivům i dlouhodobému opotřebení.

Důležité aspekty návrhu a realizace

Co je důležité pro správný návrh a realizaci odvětrávaných kotvených kamenných fasád? Posouzení desek se provádí podle ČSN 73 3251, únosnost kotev a požadavky na zabudování stanovuje výrobce. Pro plochy soklů je třeba používat kamenné desky s dostatečnou odolností proti nárazu. Při volbě tloušťky desky je nutné přihlédnout k velikosti desky a zatížení, které působí na desku. Deska se posuzuje zejména z hlediska působení zatížení větrem. Dále je nutné volit tloušťku desky podle zvoleného systému upevnění. Norma ČSN 73 3251 doporučuje pro exteriérové aplikace tloušťku desky 30 mm, pro interiér 25 mm. Norma se zabývá především upevňováním kamenných desek pomocí kotev s trny.

Typy kotvení a kotevních systémů

Při realizaci obkladu nekontaktním způsobem (obvykle jde o provětrávanou fasádu) se obklad zavěšuje na nosnou konstrukci, která plní funkci statickou, a to pomocí prvků, jako jsou nosné kotvy s podložkami, případně tyčové a spojovací prvky, a nosný rošt. Podkladní konstrukce, které neodpovídají podmínkám stanoveným v dokumentaci výrobce kotevního systému, musejí být individuálně staticky posouzeny. Volba konkrétního typu upevňovacího systému závisí na zatížení, které kotva přenáší, typu podkladu a požadovaném způsobu uchycení.

Kotevní prvky se mohou umístit jak ve vodorovné, tak i svislé spáře mezi deskami, nebo mohou být viditelné v ploše (v případě přiznaných kotevních prvků). Na trhu rovněž existují systémy, které umožňují realizovat zcela zakryté prvky. Tloušťky kamenných desek se zpravidla používají v rozsahu 20 až 40 mm. Úchyty jsou z plechu z nerezavějící ocele a nýtují se nerezovými nýty na svislé prvky nosného roštu. Předností používání úchytů je především malá tloušťka desky v rozmezí 8 až 15 mm. Kotvy pro přírodní kámen se v zásadě dělí na kotvy nosné, které přenášejí vlastní tíhu kamenného obkladu a tlak a sání větru, a na kotvy přídržné, které přenášejí pouze tlak a sání větru. Je mnoho typů kotev, které přenášejí zatížení od 500 do 4 000 N na jednu kotvu.

Nosné a přídržné kotvy

  • Nosné kotvy: Přenášejí vlastní tíhu kamenného obkladu a tlak a sání větru. Pokud jsou kotevní prvky ve svislé (vertikální) spáře, pak nosná kotva nese plné zatížení celé desky (poloviční hmotnost levé a poloviční hmotnost pravé desky).
  • Přídržné kotvy: Slouží pouze ke stabilizaci desky a přenášejí tlak a sání větru. Proto mohou být přídržné kotvy slabší a s menší kotevní délkou. Přídržné kotvy však musejí být schopny přenést zatížení působící kolmo na rovinu desky - zpravidla zatížení desek účinky větru. V praktických aplikacích se zpravidla často kombinují oba způsoby.

Způsoby uchycení

Nejčastější způsob uchycení desky na kotvu je pomocí trnů (průměr trnu se pohybuje mezi 4 až 6 mm). Kotvy opatřené trny je možno umístit jak ve svislých, tak i vodorovných spárách obkladu.

Čtěte také: Bezpečné upevnění pro každou situaci

Novodobé systémy umožňují zcela skrýt upevňovací prvky. Šrouby se upevňují do otvorů vyvrtaných speciálním vrtákem; pro větší pevnost se používají šrouby s rozpěrným koncem. Tyto upevňovací systémy se zpravidla kombinují s dvousměrnými nosnými rošty. Velkou výhodou je i možnost snadného řešení detailů bez nutnosti použití atypických konstrukčních prvků. Například kamenné pásky tvořící špalety oken se přišroubují ke kovovým úhelníkům upevněným ke kamenným deskám obkladu.

V minulosti se používaly lištové vodorovné systémy, do kterých se nasouvaly kamenné desky s drážkami, nebo svislé systémy, na kterých byly upevněny nástavce s trny. Předností těchto systémů byl jasně stanovený modul, který omezil pracnost na stavbě a výrazně urychloval realizaci obkladu. Předností těchto systémů je především možnost volby způsobu uchycení desek a zejména možnost používat pro obklad tenké desky (se šířkou 10 až 15 mm). Dvousměrné rošty dobře umožňují upevnit pojistnou hydroizolaci.

Speciální kotvy a měřidla

Pro kontrolu geometrie vrtaného otvoru pro rozpínací kotvu HSU-R v kamenných fasádních obkladech existuje kontrolní měřidlo. K přesnému vrtání do panelů z přírodního kamene je k dispozici speciální vrták. Matice s přírubou je určena pro rozpínací kotvu pro kamenné fasádní obklady HSU-R. Pro kotvení fasád z cihelného pohledového zdiva existuje mnoho kotev, respektive spon, které přenášejí tlak a sání větru. Na čtvereční metr se počítá řádově se sedmi sponami.

Existují také kotevní systémy jako HALFEN Body Anker, které nabízejí zatížení až do 1.300 N a kompenzují vychýlení pomocí klínového kroužku a svěracího šroubu. Závrtný modul SM70 je doplňkem ke kotvě Spiral Anksys® SA pro zvýšení tahové účinnosti. Kotvení zateplovacích systémů Spiral Anksys® od společnosti ECORAW® se schopností tahového i smykového zabezpečení nových i stávajících zateplovacích systémů nabízí při navrhování i provádění profesionální řešení. S narůstajícími požadavky na zateplovací systémy (tloušťky, váhy izolací, povětrnostní a klimatické podmínky) narůstají nároky na kotvicí techniku.

Do nedávna byly v oblibě keramické a kamenné obklady, jejichž hmotnost nepřevyšovala 25 kg/m2. V době, kdy k technikům dorazily první požadavky po upevnění těžkého obkladu o hmotnosti převyšující 30 kg/m2, byla použita rámová kotva SXRL-T s bezpečnostním šroubem se zapuštěnou hlavou. Protože rámová hmoždinka je určená k upevnění kovových a tesařských konstrukcí, musela být dovybavena talířkem a s pomocí lepicí expanzní hmoty fischer SanRec 750, která zvýšila smykovou přídržnost k nosné zdi, bylo možné provést statický výpočet. Jeho základem je zmíněná rámová kotva fischer SXRL-T. Plastové tělo kotvy je vyrobené z vysoce odolného nylonu, který si udržuje své skvělé mechanické vlastnosti ve velkém teplotním rozmezí. Kotva se dodává v předmontovaném stavu (vyjma délek 260 a 290 mm) s bezpečnostním šroubem se zapuštěnou hlavou a utahovací drážkou TX.

Čtěte také: Jak správně používat hmoždinky

Postup při použití rámové kotvy fischer SXRL-T:

  1. Do otvoru se osadí rámová kotva fischer SXRL doplněná o talířek fischer DT 60 a aktivuje se zašroubováním šroubu.
  2. Počet kotev na jednotku plochy stanoví statický výpočet.
  3. Posledním krokem je vylepení obkladu.

Rámovou kotvu SXRL 10 mohou za jistých podmínek zastoupit buď rámová kotva SXR 10 v případě, že je základní materiál kategorie A nebo B (beton nebo plné zdivo), nebo rámová kotva SXRL 14, když se hmotnost obkladu na jednotku plochy pohybuje při horní hranici. Talířek DTM 80/10 je vyroben z ocelového pozinkovaného plechu.

Eliminace tepelných mostů

Fasádní systém se doplňuje tepelnou izolací z hydrofobních materiálů, která se ukotvuje k podkladu. Tepelná izolace musí být chráněna před pronikáním vlhkosti do skladby - obvykle se používá pojistná hydroizolace z difuzně otevřené fólie. Fólie zároveň brání ochlazování povrchu tepelné izolace vnějším vzduchem pronikajícím mezi její vlákna. Doporučuje se proto volit takové kotvy, které nesvádějí vodu do skladby, nebo kotvy opatřit odkapovými kroužky a použít tepelnou izolaci s nakašírovanou textilií bránící prochlazování tepelné izolace.

Otázkou tepelných mostů se výrobci vážně zabývají. Pro kotvy pro cihelné přizdívky jsou k dispozici tabulky, ve kterých jsou pro každý typ kotvy vyčísleny hodnoty tepelné vodivosti v závislosti na stupni únosnosti kotvy, vyložení kotvy a také podle tloušťky tepelné izolace.

Kotvy pro cihelné přizdívky se rozdělují do tří skupin únosnosti podle hodnoty FRd, a to skupin s únosností do 4,7 kN; 9,5 kN a 14,2 kN.

Čtěte také: Montáž kotvy do dutých cihel

Spáry a dilatace

Úzké spáry (do 5 mm) se v obkladu zpravidla nevyplňují. Pro vyplnění spár se používají polymerní polyuretanové, silikonové, případně akrylátové tmely. Při volbě tmelu je nutno sledovat, zda tmel není agresivní vůči kamenné desce (např. některé silikonové tmely vůči mramoru nebo vápenci) a zda se kámen nezabarvuje. Vždy je vhodné tmel nejdříve vyzkoušet na zbytku desky. Větší spáry (nad 8 mm) je nutné utěsnit PE provazcem a vhodným typem tmelu.

Kamenný obklad není nutné dilatovat, neboť jednotlivé desky vytvářejí samostatné dilatační celky. Do obkladu se přenesou veškeré objektové dilatace. Při lepení obkladu (vždy, ale zejména obkladů tmavých odstínů) je nutné věnovat zvýšenou pozornost dodržování spár mezi dilatačními celky.

Další informace a servis

Rádi s vámi probereme vhodné řešení přesně pro vaši výrobu nebo projekt. Připravíme technické i cenové řešení. Na základě vaší poptávky navrhneme optimální produkty nebo sestavy, včetně výkresů, doporučení a termínu dodání. Výrobky expedujeme přímo z našeho závodu v Březnici.

Kontaktujte nás:

  • Interaktivní ukázka (demo): Seznamte se s jedním z našich produktových expertů pro bezplatnou a praktickou ukázku.
  • Živý chat: Pomocí tohoto nástroje pro rychlé zasílání zpráv získáte snadný a rychlý přístup k našemu týmu zákaznického servisu. Tato služba je dostupná v pracovní době od 7:30 do 17:00.
  • Zpětné zavolání: Dovolte nám, abychom vám zavolali zpět a spojili vás s jedním z našich kompetentních poradců Hilti.

Pro výrobce zateplovacích systémů je certifikovaný způsob kotvení těžkého obkladu sice nový, ale dobře vědí, jak mají při návrhu kotvení těžkého obkladu postupovat, takže nejjistější cesta k získání statického posudku vede přes vaši kontaktní osobu u výrobce ETICS.

Typ kotvy Rozsah únosnosti (N) Tloušťka desky (mm) Rektifikace
HSU-R (rozpínací) Není specifikováno Není specifikováno Omezená
S trny 500 - 4 000 30 (exteriér), 25 (interiér) Není specifikováno
HALFEN Body Anker Až do 1 300 Není specifikováno Vertikální a boční
Spiral Anksys® SA Zvýšená tahová účinnost Není specifikováno Není specifikováno
fischer SXRL-T Pro obklad nad 30 kg/m2 Není specifikováno Není specifikováno
Délka 60-320mm Až do 1300 N 30 Boční rektifikace natáčením kotvy.

tags: #kotva #kamenny #obklad #informace

Oblíbené příspěvky: