Чем крепить в газобетоне? Что лучше для крепления в газобетоне, химический анкер, металлический крепеж или нейлоновый дюбель?
В современном строительстве газобетон прочно вошел в перечень популярных материалов и не без оснований. Обозначим свойства газобетона, обосновывающие его широкую применимость.
- Скорость и простота монтажа. Блоки из газобетона легкие и имеют большие габариты, что существенно облегчает и ускоряет их укладку.
- Долговечность. Данный материал не меняет свои свойства со временем, поэтому, возведенные из него дома и сооружения могут служить долго.
- Теплоизоляция. Пористая структура газобетона позволяет удерживать тепло.
- Экологичность. Материал не токсичен, на склонен к образованию плесени и грибка.
- Огнестойкость. Газобетон - негорючий материал, спокойно переносит высокую температуру в течение длительного времени.
- Звукоизоляция. Толстые стены из газобетона, более 20 см, хорошо поглощают звуки.
Однако, наряду с плюсами, материал все же относится к достаточно сложным в работе и имеет ряд недостатков.
- Влагопоглощение. Вода проникает внутрь газобетона и накапливается в нем. Как следствие - снижение теплоизоляционных и механических свойств материала.
- Возможность деформации. В случае неправильной укладки фундамента со временем могут появиться микротрещины в газобетоне.
- Низкая морозостойкость. Это свойство газобетона ограничивает его для использования в строительстве жилых помещений в районах с сильными продолжительными заморозками.
- Сложности с подбором крепежа. Пористая структура газобетона делает его ломким и хрупким, что затрудняет закрепление в нем предметов и оборудования.
В данной статье поговорим о том, как из списка недостатков газобетона убрать пункт, касающийся сложности с подбором крепежа.
На рынке крепежа для газобетона представлены:
1. Химические анкеры.
2. Специализированный металлический крепеж.
3. Полипропиленовые и полиэтиленовые дюбели.
4. Нейлоновые дюбели.
Химические анкеры анкеры обладают наилучшими нагрузочными характеристиками, но имеют ряд ограничений: дороговизна, неудобство монтажа, наличие высокой квалификации монтажника, использование крепежа с метрической резьбой и невозможность демонтажа.
Специализированные анкер-шурупы для газобетона хороши как временный вариант, например при креплении опалубки для заливки армопояса или оконных перемычек. Основное ограничение - это возможное появление люфта закрепленной конструкции со временем.
Полипропиленовые и полиэтиленовые дюбели проигрывают нейлоновым дюбелям по всем характеристикам (нагрузки, растяжение, старение, температуры эксплуатации, устойчивость к УФ) кроме цены.
Нейлоновые дюбели. Мы рассмотрим особенности использования распорных, универсальных и специально разработанных для крепления в газобетон нейлоновых дюбелей производства завода ЕВРОПАРТНЕР. Начнем с главного, с материала дюбелей, обеспечивающего функциональность и применимость данного типа крепежа для установки в ячеистые бетоны.
Почему нейлон? Свойства материала.
- Нагрузка на вырывание. Самый распространенный тезис - нейлоновый дюбель показывает более высокие нагрузки в отличии от полипропиленовых и полиэтиленовых. Это действительно так. При использовании в местах с повышенными требованиями к прочности, таких, как общественные здания, склады или производственные помещения, дюбели обеспечивают уверенность в сохранности конструкций и минимизируют риск аварий. Благодаря способности выдерживать ударные и динамические нагрузки нейлоновые дюбели предпочтительны при монтаже конструкций, подверженных вибрациям.
- Предел прочности при растяжении, он же модуль упругости. Высокий модуль упругости позволяет дюбелям сохранять свою форму и структуру под воздействием силы, что уменьшает вероятность их деформации и последующего разрушения. Это свойство делает нейлоновые дюбели особенно эффективными в случаях, когда требуется надежное соединение, способное выдерживать как статические, так и динамические нагрузки. Кроме того, благодаря ему нейлоновые дюбели обеспечивают лучшее распределение нагрузки по поверхности, что минимизирует риск образования трещин и других повреждений в материале основания.
- Температура эксплуатации. Нейлон сохраняют свою функциональность в диапазоне температур от -40°C до +80°C.
- Старение нейлона. Проявления старения материала легко оценить визуально – это изменение цвета, охрупчивание, появление трещин. Говоря о нейлоновых дюбелях, можно утверждать, что они в гораздо меньшей степени подвержены старению и обладают большей долговечностью по сравнению с полиэтиленовыми и полипропиленовыми дюбелями.
- Устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Изделия из нейлона менее подвержены вредным воздействиям УФ-лучей, которые могут вызвать ломкость и деградацию полиэтилена и полипропилена. Это позволяет использовать нейлоновые дюбели на открытом воздухе и в местах, где они подвержены солнечному свету, без риска ухудшения потребительских характеристик.
Прочность газобетона
Рассматривая установку в газобетон, необходимо определится, что важнее прочность или плотность?
Прочность газобетона определяет способность материала выдерживать нагрузки. Класс прочности обозначается буквой «B» и цифрой, которая указывает на способность материала выдерживать определённое давление. Например, блок марки B2,5 выдерживает нагрузку до 2,5 МПа (мегапаскалей). Чем выше цифра, тем большую нагрузку может выдержать блок.
Плотность газобетона обозначается буквой «D» и цифрой, которая указывает на вес материала в килограммах на кубический метр. Чем выше плотность, тем более прочным, но и менее теплоизоляционным, будет блок.
Между плотностью и прочностью газобетона существует прямая зависимость: чем выше плотность блока, тем более он прочен.
Производители газобетона при одинаковой плотности, например D500, могут производить разный по прочности газобетон В2,5 или В2,0. От этого зависит удерживающая способность крепления.
Промежуточные выводы
- Качество дюбеля зависит от свойств материала, из которого он произведен.
- Максимальные показатели по нагрузкам зависят от класса прочности газобетона.
- Используя непроверенный крепеж в газобетоне неизвестной плотности и прочности невозможно рассчитать удерживающую способность точки крепления.
Итак, какой именно крепеж все же можно устанавливать в газобетон. Рассмотрим несколько вариантов креплений из ассортимента нейлонового крепежа «ЕВРОПАРТНЕР», которые прошли испытания и имеют рекомендованные нагрузки.
1. Распорный дюбель PND L
Помимо газобетона, применим в таких основаниях, как бетон, камень, полнотелый и пустотелый кирпич, керамзитобетон, пенобетон.
Конструктивные особенности PND L:
- удлиненная распорная зона обеспечивает надежную фиксацию в пористых и пустотелых основаниях
- стопорные крылья предотвращают прокручивание дюбеля в отверстии в момент установки
- надежное сцепление с базовым материалом благодаря фиксирующим блокам на теле дюбеля
- геометрия внутреннего профиля центрирует шуруп при установке, обеспечивая равномерное раскрытие дюбеля
Размерный ряд представлен дюбелями диаметром от 6 до 14 мм. Монтаж дюбеля предполагает предустановку: сначала сверлится и чистится отверстие, затем в него устанавливается дюбель. При этом важно помнить, что нагрузка на дюбель, напрямую зависит от материала основания. Для ячеистых бетонов (пенобетон, газобетон) это особенно важно, так как, в зависимости от марки газобетона и его прочности, можно получить разные значения. Не менее важен распорный элемент, от диаметра которого также зависит нагрузка.
Для иллюстрации проведем испытания на примере дюбеля PND 12Lх100. Сравним максимальные и рекомендованные нагрузки для газобетона разного класса с применением в качестве распорного элемента шурупов разных диаметров.
- Максимальный диаметр шурупа увеличивает нагрузку до 50%.
- Чем прочнее газобетон, тем выше удерживающая способность точки крепления.
Рекомендованная нагрузка ниже в 3 – 4 раза разрушающей. Такой запас учитывает не только разницу в диаметре шурупа и плотности газобетона, но и квалификацию монтажника.
2. Дюбель для сквозного монтажа PNDS LK
Решает задачу крепления в газобетон больших по толщине предметов и материалов. Например, если вам необходимо закрепить к стене из газобетона рейку длинной 3 метра и более. В этом случае удобнее использовать крепеж для сквозного монтажа, то есть через закрепляемую деталь.
Дюбель для сквозного монтажа PNDS LK производится диаметром 8 мм, имеет 4 типоразмера по длине и комплектуется универсальным шурупом Ø5 мм.
Конструктивные особенности PNDS LK:
- цилиндрический бортик предотвращает проталкивание дюбеля сквозь прикрепляемый материал
- возможность регулировки крепления
- большая нераспорная зона позволяет закрепить материал разной толщины
- надежное сцепление с материалом основания благодаря увеличенной зоне расклинивания.
Разрушающие нагрузки для дюбеля
PNDS LK 8x100
- 32 кг в газобетоне D400
- 64 кг в газобетоне D500
На первый взгляд нагрузки не выдающиеся. Точка крепления выдерживает от 10 до 21 кг (с коэффициентом запаса 3), но при распределении дюбелей на квадратный метр, несущая способность кратно увеличивается.
Для примера рассчитаем нагрузки при креплении обрешетки для утеплителя.
Примем усреднённое значение нагрузки на одну точку крепления — 15 кг. Если крепить дюбели с шагом 400 мм и выдерживать расстояние между брусками в
600 мм, мы обеспечиваем удерживающую способность на вырыв 1 кв. метра фасада в 112 кг.
Количество дюбелей - 9 шт. Расчетную нагрузку дюбеля на границе двух смежных квадратных метров делим пополам (7,5 кг).
Возможность утягивать брусок или дверную коробку без риска срыва соединения между дюбелем и газобетоном является важным преимуществом дюбеля PNDS LK.
3. Дюбель PBT
Был разработан для надежной фиксации ответственных конструкций в газобетоне любой плотности. Конструктивные особенности обеспечивают плотную посадку дюбеля PBT в газобетон без его разрушения:
- Широкая наружная самонарезающая резьба специальной формы обеспечивает надежное сцепление с материалом основания.
- Благодаря геометрии установка происходит с минимальным распором, что дает возможность использования дюбелей на малых межосевых и краевых расстояниях.
- Благодаря геометрии внутреннего профиля в дюбель можно установить как шурупы (по дереву и универсальные), так и метрический крепеж (винты, болты, шпильки). Это существенно расширяет возможности для монтажников.
Установка дюбеля осуществляется с помощью предварительного монтажа. Отверстие просверливается в соответствии с рекомендациями производителя. Для установки PBT глубина сверления должна быть не менее длины дюбеля + 10 мм. То есть, при длине дюбеля 50 мм., глубина просверленного отверстия должна быть минимум 60 мм. Если газобетон не высокого качества и при монтаже образуется чрезмерное количество "буровой муки", лучше перестраховаться и сделать отверстие глубже рекомендованного.
Почему это так важно? При сверлении "буровая пыль" оседает на дне отверстия. Если ее слишком много, дюбелю не хватает места для посадки в отверстие, поэтому при попытке закрутить шуруп или винт может произойти заклинивание и даже разрушение (излом). Не менее важно использовать правильный инструмент для установки. Дюбель закручивается в отверстие при помощи шестигранного ключа. Для этого в бортике дюбеля есть специальные заглубления.
После установки дюбеля устанавливается прикрепляемый материал и затягивается крепежный элемент.
Дюбель РВТ выпускается в 4-х типоразмерах: РВТ 4, РВТ 6, РВТ 8 и РВТ 10. Цифра в аббревиатуре обозначает диаметр метрической резьбы распорного элемента, который подходит для монтажа. Например, дюбели РВТ 4 и РВТ 6 по внешним геометрическим параметрам одинаковы, но в первом случае необходимо использовать винт или шпильку М4, а во втором М6.
А что же с нагрузками PBT в газобетоне?
Все зависит от плотности газобетона: чем она выше, тем выше будут показатели по нагрузкам. Более подробно влияние марки газобетона рассмотрено чуть выше, при описании распорного дюбеля PND L.
Например, дюбель РВТ 8 в газобетоне марки D500 имеет разрушающую нагрузку 225 кг. При этом рекомендованная нагрузка традиционно занижена почти в 4 раза и составляет 60 кг на точку крепления. Причины занижения показателя рекомендованной нагрузки также рассмотрены выше.
Нужно понимать, что даже заниженная в несколько раз нагрузка, указанная в каталоге, более чем достаточна, как как точек крепления несколько. Причем держать эту нагрузку будет именно дюбель, так как шуруп или винт лишь фиксируют прикрепляемую деталь и никак не влияют на удерживающую способность дюбеля в газобетоне.
При креплении в ячеистый бетон можно использовать химический анкер. Нагрузки при одинаковой глубине монтажа будут схожими с нагрузками PBT, так как происходит разрушение газобетона, а не вытягивание узла крепления, однако стоимость точки крепления у дюбеля PBT будет существенно ниже. Еще один плюс в копилку PBT – простота разбора точки крепления. С химическим анкером это невозможно.
4. Забивной дюбель TAIL
Специализированный дюбель для газобетона длиной 65 мм.
Изготовлен из стеклонаполненного нейлона и предназначен для установки в газобетонный блок следующих марок: D300 прочность B2, D400 прочность B2 - B2,5, D500 прочность B2,5.
Дюбель ориентирован на потоковый монтаж, где важна простота установки и высокая скорость монтажа. Именно поэтому плюсом этого дюбеля является способ его установки – ударом молотка. Это не только просто и быстро, но и не требует прочистки отверстий, как например, при монтаже PBT. "Буровой пыли" нет! Что касается комфорта установки, он достигается за счет конструкции дюбеля:
- бортик препятствует продавливанию в материал основания
- геометрия дюбеля препятствует прокручиванию
Монтаж сводится к двум движениям:
- Сжать дюбель у основания для упрощения монтажа и забить его молотком.
- Установить прикрепляемый материал и закрутить шуруп.
Дюбель с шурупом диаметром 5 мм показывает разрушающие нагрузки в газобетоне D400 B2,0 от 85 до 115 кг.
В газобетоне D500 2,5 разрушающая нагрузка от 120 до 140 кг.
Рекомендованные нагрузки указанные в каталоге в 3-4 раза меньше фактических: D400 / D500 - 30 кг.
5. Дюбели для гипсокартона и газобетона PBA, усиленный PBAM
Дюбель PBA предназначен для установки в гипсокартон и газобетон плотностью D300. Усиленный дюбель PBAM за счет материала подходит для установки в гипсокартон, газобетон, пенобетон и является альтернативой металлическому аналогу, но с отсутствием коррозии и более низкой стоимостью.
Преимущества дюбелей PBA, PBAM:
- Бортик дюбеля позволяет установить дюбель в одной плоскости с основанием.
- Коническая резьба обеспечивает высокую несущую способность дюбеля.
- Самоцентрирующийся наконечник с режущими кромками позволяет произвести установку дюбеля без предварительного сверления и увеличить скорость монтажа.
Дюбели выполнены из нейлона, армированного стекловолокном. Процент стекловолокна в усиленной версии дюбеля PBAM больше, что позволяет монтировать его в газобетон плотностью до D500. Для монтажа используется универсальный шуруп 4.5 х35 мм.
Отсутствие предварительного сверления позволяет обеспечить быстрый потоковый монтаж, например при прокладке электротехнического кабеля и плинтусов. Усиленный дюбель PBAM обеспечит качественный монтаж в проекте с комбинированными стенами, где внешние стены выполнены из газобетона, а внутренние перегородки из гипсокартона.
Нагрузка на вырыв дюбеля PBAM в газобетоне D500 - 37 кг. Рекомендованные нагрузки для дюбелей PBA, PBAM указанные в каталоге - 10 кг.
Небольшой совет. При монтаже дюбеля с помощью шуруповерта, установите режим первой скорости, чтобы избежать чрезмерно глубокой установки дюбеля в основание.
6. Универсальные дюбели MULTI и PDU N L
При строительстве многоквартирных домов в одном проекте часто используются различные материалы основания. Например, уличная стена из кирпича или бетона, а внутренние перегородки из газобетона. Применение универсальных дюбелей решает задачу подбора крепежа: универсальные дюбели MULTI и PDU N L работают в разных основаниях.
Конструктивные особенности дюбеля MULTI позволяют осуществлять крепления в любые основания: бетон, природный камень, полнотелый и пустотелый кирпич, керамзитобетон, пенобетон, газобетон, гипсолитовая плита, гипсокартон, ДСП.
Подходят любые крепежные элементы с широким диапазоном типоразмеров (шурупы, гвозди, винты, крюки, петли). Шестигранная форма предотвращает прокручивание дюбеля в отверстии в момент установки, а высокая степень раскрытия распорной зоны дюбеля позволяет осуществить надежное крепление в газобетоне.
Для монтажа требуется предварительное сверление отверстия и его прочистка с последующей установкой в него дюбеля и закручивание крепежного элемента сквозь прикрепляемый материал. Особенностью монтажа является не большая глубина установки. Фактически она равна длине самого дюбеля. Такие компактные отверстия являются большим преимуществом при работе с хрупкими и крошащимися материалами, такими как газобетон и пенобетон. Для примера, длина дюбеля MULTI 8 всего 32 мм.
При этом, говоря о нагрузках, которые способен выдержать такой дюбель, можно смело говорить, что это один из самых мощных нейлоновых дюбелей. На примере того же MULTI 8, разрушающая нагрузка в газобетоне прочностью В2,5 составляет 198 кг на точку крепления, рекомендованная каталожная нагрузка на вырыв – 30 кг.
PDU N L
Универсальный дюбель PDU N L с удлиненной распорной зоной производится в 2-х размерах: 6x50 и 8x65. Предназначен для установки в бетон, камень, полнотелый и пустотелый кирпич, керамзитобетон, газобетон и пенобетон, гипсокартон. В полнотелых материалах он работает, как распорный дюбель, в пустотелых и листовых материалах скручивается в узел.
Бортик предотвращает продавливание дюбеля в отверстие при креплении к листовым и пустотелым материалам. При установке в полнотелые материалы бортик может быть удалён. Распор дюбеля происходит в четырёх направлениях, что способствует эффективной фиксации в материале основании. Форма дюбеля предотвращает прокручивание в отверстии в момент установки.
7. Дюбель для сквозного монтажа PNDS F
Используется для сквозного монтажа конструкций и оборудования. Благодаря удлиненной распорной зоне, дюбель применяется в различные материалы оснований, такие как пенобетон и газобетон, керамзитобетон, бетон, природный камень, полнотелый и пустотелый кирпич. Широкий бортик дюбеля диаметром 16 мм обеспечивает надежный прижим прикрепляемого материала.
Дюбель PNDS F используется для крепления:
- оборудования (кронштейны, антенны, вывески, наружные блоки кондиционеров, спортивное оборудование, промышленные электрощиты)
- металлических конструкций (навесы, перила, козырьки, поручни)
- элементов коммуникаций (канализационные трубы, другие коммуникации большого диаметра)
- конструкций дорожной инфраструктуры (дорожные столбики, парковочные отбойники, опорные стойки шлагбаумов, искусственные дорожные неровности)
Нагрузка в газобетоне 75 кг
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
Несмотря на объективные сложности монтажа в газобетон (пористость и хрупкость материала, подверженность впитыванию влаги, склонность к деформации) крепежа для него достаточно много. Важно правильно его подбирать под ваши задачи.
При подборе крепежа необходимо:
- Правильно подбирать крепежный элемент для дюбеля.
- Учитывать условия, в которых будет происходить эксплуатация закрепленной конструкции.
- Выбирать дюбель в зависимости от рекомендованных производителем нагрузок.
Материал для статьи подготовлен Техническим специалистом завода по производству нейлонового крепежа «ЕВРОПАРТНЕР» Февралевым Андреем.