Kotevní technika, správný výběr a správné použití

Základním krokem k úspěšně zvládnuté zakázce je správný výběr kotevní techniky. Prvním aspektem výběru může být vlastní zkušenost s určitým typem kotvení. Dalšími vodítky mohou být informace v katalozích kotevní techniky různých výrobců. Velmi často také pomáhá internet a spousta zde dostupných rad. Zde ovšem doporučuji být opatrný při výběru nalezených řešení. Pokud se jedná o složitější a náročnější aplikace, je nutné postupovat podle výpočtu nebo doporučení projektanta, případně statika, který kotevní prvek s požadovanými vlastnostmi navrhne. I v případě návrhu projektanta nebo statika je možné řešení nahradit jiným prvkem, který však musí vykazovat minimálně stejné nebo vyšší parametry. 

Při výběru kotevního prvku jsou nejdůležitějšími aspekty především podklad do kterého budeme kotvit. Většinou se jedná o beton, beton s trhlinami, plná nebo děrovaná cihla, pórobeton, Ytong, přírodní kámen nebo dřevo. Dalšími vlastnostmi ovlivňující výběr jsou požadovaný typ instalace – distanční montáž, montáž prostrčením nebo předsazená montáž a podmínky instalace – kotvení v agresivním prostředí, v prostředí s vyšší vlhkostí, nebo v seismické oblasti, atd. Důležitým hlediskem je také požadavek na zatížení kotevního prvku. V neposlední řadě je důležitým aspektem certifikace, posouzení nebo schválení. Celá řada kotevní techniky má certifikaci ETA a protipožární atesty. Legislativní požadavky se v různých zemích mohou lišit. 

Při montáži výplní stavebních otvorů se setkáváme zejména se třemi typy kotevních prvků. Nejčastěji jsou to turbošrouby o průměru 7,5 mm. Jedná se o šroub se závitem umožňujícím přímé zašroubování do zdiva s předvrtáním. Při použití je důležitý průměr vrtáku – do zdiva používáme průměr 6 mm, do betonu 6,5 mm. Turbošrouby jsou dostupné v různých provedeních typů hlav. Nejčastěji se používá klasická zapuštěná hlava. Dalším typem je hlava válcová, která se používá zejména u dřevěných oken a posledním typem je půlkulatá hlava, která je stále oblíbenější zejména z důvodu rovné dosedací plochy, která lépe těsní k profilu. Další výhodou půlkulaté hlavy je estetika, jelikož nejsou potřeba plastové krytky.Pro kotvení do Ytongu existuje speciální typ turbošroubu s jiným závitem a povrchovou úpravou.

Druhým používaným typem jsou rámové hmoždinky. Nejčastěji se dnes používají plastové hmoždinky, které postupně vytlačují kovové varianty. I tyto hmoždinky existují v různých průměrech, délkách i s různými variantami hlav šroubů – se zápustnou, plochou nebo šestihrannou hlavou.

Třetím nejrozšířenějším typem kotvení je chemická malta. I v tomto případě je nutné vybrat správný typ kotvy podle podkladu a použití. Existují malty do plných nebo dutých materiálů. Na trhu jsou dostupné i varianty chemických kotev pro kotvení v otvoru vyvrtaném jádrovou korunkou. 

Důležitými aspekty ovlivňujícími výkon kotevního prvku jsou především dodržení správného postupu a předepsaných hodnot pro jednotlivé typy kotvení, zejména vzdálenosti od krajů, vzájemné rozteče, průměry a způsoby předvrtání, zejména rozlišení příklepového a rotačního vrtání a u některých kotev i utahovací moment.

Častým problémem je dodržení minimálních vzdáleností od hrany zdiva, zejména při kotvení otvorových výplní skrz rám okna a současně s venkovním lícem stavby. U betonu je minimální vzdálenost 50 mm, u cihel a ostatních materiálů potom 60 mm. 

Tahovou zkouškou turbošroubu a rámové hmoždinky jsme prokázali výrazný rozdíl únosnosti kotvení při použití příklepového nebo rotačního vrtání v duté cihle (Porotherm, Heluz, …).  V prvním případě, při použití příklepu dojde v podstatě k demolici vnitřních stěn, což razantně sníží pevnost kotvení – výsledek 0,1 kN. (10kg). Ve srovnání s rotačním vrtáním je potom výsledek 17x lepší – 1,7 kN (170kg). Proto doporučujeme používat speciální vrtáky, určené pro bezpříklepové vrtání. Druhou zkoušku jsme provedli s chemickou kotvou, kde jsme prokázali značný rozdíl v únosnosti mezi nesprávnou a správnou přípravou kotevního otvoru. Obvykle se zapomíná na vykartáčování a vyfoukání otvoru. U správně aplikované kotvy se hodnota zastavila až na 76,9 kN (769kg), kdy došlo k porušení kotevní tyče, nikoliv lepeného spoje.

Zatímco u druhého pokusu, kdy vyvrtaný otvor nebyl správně vyčištěn, byla hodnota pevnosti spoje 8x nižší - pouze 9,4 kN (94kg).

Doporučujeme dodržovat správné postupy při aplikaci kotevních prvků, jelikož pouze správně provedená montáž okna zajistí jeho správnou funkčnost. Kvalitní okno tvoří kombinace kvalitního výrobku a odborné montáže, stejně tak jako správné kotvení zaručí nejen kvalitní kotevní prvek, ale také jeho správné použití.

Článek byl publikován v Ročence ČKLOP 2023. Náhledy všech Ročenek ČKLOP zde. 

Autor článku: Jaroslav Pavlík
Produktový specialista ve firmě Würth s.r.o.