Zamocowania w budownictwie – podział, kategorie i przykłady zamocowań
Jeśli pracujesz w branży budowlanej, zapewne wiesz, jak ważny jest wybór poszczególnych elementów konstrukcyjnych i złącznych. Liczy się wszystko: właściwe dopasowanie materiałów budowlanych do warunków otoczenia oraz przeznaczenia, stopień wytrzymałości, jakość, czy technika montażu. Jednak, czy wiesz wszystko na temat zamocowań budowlanych, ich podziału oraz tego, w jaki sposób powinny być dobierane?
• Materiały budowlane, a wybór zamocowań
• Metody połączenia kołków rozporowych i kotew
• Mocowania chemiczne i mechaniczne
• Podział zamocowań budowlanych
• Rodzaje i przykłady zamocowań
• Jak wybrać zamocowania budowlane?
Co to są zamocowania budowlane?
Zamocowania budowlane to bardzo szeroka grupa materiałów służących do łączenia ze sobą dwóch różnych elementów. Mogą to być zarówno różnego rodzaju kotwy, jak i kołki rozporowe, czy zamocowania chemiczne o bardzo dużej wytrzymałości na obciążenia.
Co jest istotne, i co powinno Cię zainteresować, bez względu na to, czy przeprowadzasz remont we własnym domu, czy współuczestniczysz w budowie budynku o przeznaczeniu przemysłowym jest to, że odpowiedni dobór zamocowań wpływa jednocześnie na ich wytrzymałość. Co to oznacza? Nawet jeśli wybierzesz najwyższej jakości, certyfikowany kołek, ale źle dopasujesz go do materiału, nie będzie on wcale tak wytrzymały, jak obiecuje producent. Liczy się również technika mocowania oraz warunki pogodowe oddziałujące na elementy złączne!
Musisz też wiedzieć, że liderem w branży zamocowań w Polsce jest z pewnością Koelner (więcej informacji o firmie przeczytasz na: koelnerpolska.pl/koelner/informacje). W Koelner nie tylko dowiesz się, jakie jest zastosowanie konkretnego rodzaju zamocowań i w jakich warunkach może być montowany, ale pomocy mogą udzielić Ci doświadczeni inżynierowie-konsultanci. Możliwość skorzystania z takiego doradztwa jest niezwykle cenna, szczególnie jeśli jesteś związany z branżą budowlaną i zależy Ci na wytrzymałości Twoich konstrukcji.
Lecz zanim zaczniesz wybierać zamocowania, powinieneś dowiedzieć się, jaki może być rodzaj podłoża, połączenia oraz jakie techniki montażu możesz wykorzystać.
Materiały budowlane, a wybór zamocowań
To, jakie zamocowanie należałoby wybrać, zależy w głównej mierze od rodzaju materiałów, które należy połączyć. Od tego zależeć będzie także otwór, jaki należy wykonać oraz technika montażu zamocowań budowlanych, więc zawsze musisz uwzględnić ten czynnik. A jakie są rodzaje podłoża?
Materiały budowlane dzieli się na pełne, otworowe oraz na płyty budowlane. Zobacz, czym się charakteryzują oraz na jakie podgrupy można je jeszcze podzielić:
| Materiały pełne | Materiały otworowe | Płyty budowlane |
|---|---|---|
| 1. Beton – jest to mieszanka cementu, kruszywa, wody oraz innych dodatków. Można podzielić go na beton zwykły, który jest najbardziej wytrzymały oraz beton lekki. Podczas montażu zamocowań trzeba wziąć pod uwagę, że możesz mieć do czynienia z blokami betonowymi połączonymi zaprawą. Wtedy należy zamocowania umieszczać w blokach, nigdy w zaprawie, której wytrzymałość z biegiem czasu staje się coraz mniejsza.
2. Kamienie i skały naturalne – to bardzo kruchy rodzaj podłoża, który może ulegać spękaniu. 3. Cegły – do tego rodzaju materiału pasuje większość zamocowań, z wyłączeniem kołków o dużym rozporze, których nie można stosować w przypadku niewielkich cegieł o sporym stopniu kruchości. 4. Gazobeton, Ytong, pustaki z lekkiego betonu – w tym wypadku należy stosować zamocowania o dużej wytrzymałości i odporności na obciążenie |
Materiały otworowe charakteryzują się tym, że posiadają wewnątrz puste przestrzenie. W ich w przypadku należy stosować zamocowania łączące lub wypełniające puste przestrzenie.
Do materiałów otworowych zalicza się: |
Płyty budowlane cechują się niską wytrzymałością, dlatego należy dobierać do nich zamocowania, które zostają zakotwione za płytą.
Płyty budowlane to m. in.: |
Metody połączenia kołków rozporowych i kotew
Wybór odpowiednich zamocowań będzie również zależny od sposobu połączenia ich z podłożem. Można wyróżnić trzy główne typy połączeń: zamocowanie siłą tarcia, połączenie kształtowe oraz połączenie bezpośrednie stałe, które można nazwać również zamocowaniem materiałowym.
W przypadku zamocowania siłą tarcia stosuje się kołki lub kotwy rozporowe – gdy wkręca się w nie śrubę lub wkręt, kołek się rozpręża, dzięki czemu przenosi obciążenie. Tę metodę najczęściej stosuje się w przypadku materiałów otworowych, gdzie trzeba połączyć ze sobą puste przestrzenie.
W połączeniu kształtowym zamocowanie dopasowuje swój kształt do kształtu podłoża oraz otworu. To najlepsza metoda w przypadku płyt budowlanych.
W zamocowaniu materiałowym, to zaprawa lub żywica ma za zadanie połączyć kotwę z podłożem.
Musisz jednak wiedzieć, że najczęściej stosuje się rozwiązania będące połączeniem tych trzech sposobów mocowań.
Ta wiedza jest Ci niezbędna, aby móc w odpowiedni sposób wybrać rodzaj zamocowania. Te czynniki również spowodowały, że dziś na rynku jest wiele różnych rodzajów zamocowań, które są jak najlepiej dopasowane do rodzaju podłoża i co za ty idzie – sposobu połączenia. Dlatego sprawdź, jak dzieli się zamocowania i jakie są ich przykłady.
Mocowania chemiczne i mechaniczne
Najprostszy podział zamocowań dzieli je na chemiczne oraz mechaniczne.
Do zamocowań mechanicznych zalicza się wszystkie tradycyjne rodzaje mocowań, czyli za pomocą kołków rozporowych oraz kotew mechanicznych, o których więcej dowiesz się z dalszej części artykułu.
Natomiast mocowanie chemiczne jest połączeniem masy żywicznej lub zaprawy z elementem stalowym. Zadaniem żywicy jest zastąpieniem kołka rozporowego. Trzeba wiedzieć, że zamocowania chemiczne mogą zostać połączone zarówno mocowaniem materiałowym, jak i wiązaniem kształtowym. To jeden z najtrwalszych rodzajów połączeń, który bardzo dobrze sprawdza się w przypadku pustaków lub wszędzie tam, gdzie najważniejsza jest wytrzymałość oraz odporność na obciążenia.
Podział zamocowań budowlanych
Podział zamocowań na mechaniczne oraz chemiczne należy do najogólniejszych. Wśród nich należy jeszcze wyróżnić: kołki standardowe, kołki uniwersalne, kołki do materiałów lekkich, kołki do mocowania w pustych przestrzeniach oraz kotwy chemiczne.
- Kołki standardoweDo najbardziej popularnej grupy zamocowań należą kołki standardowe, które najczęściej stosowane są podczas drobnych prac remontowo-budowlanych, ale także podczas budowy konstrukcji ciężkich. Co istotne, można je stosować przy praktycznie każdym rodzaju podłoża.Kołki standardowe posiadają rozcięte ścianki, dzięki czemu podczas dokręcenia wkrętu, ściany ulegają rozparciu.
To na co należy uważać, to fakt, że kołki standardowe mogą być stosowane wyłącznie przy małych obciążeniu. Na większe obciążenie można sobie pozwolić jedynie w przypadku materiałów pełnych, takich jak beton, które posiadają zwartą strukturę.
Jeśli chodzi o kołki standardowe, to wyróżnić można jeszcze jedną podgrupę – kołki szybkiego montażu, gdzie zamiast wkrętów wbija się gwoździe. W tym przypadku część kołka przechodzi przez materiał.
- Kołki uniwersalneKołków uniwersalnych można używać zarówno w przypadku materiałów pełnych, jak i materiałów z pustą przestrzenią, ale drobnootworowych. Podczas wkręcania w taki kołek śruby lub wkrętu, jego ściany rozpierają się oraz pęcznieją, w efekcie czego tworzą się na nich garby.Jest to bardziej wytrzymałe rozwiązanie, jednak trzeba pamiętać, aby dobrze dobrać średnicę otworu oraz wkrętu do kołka. I co najważniejsze – nie może on się ruszać w otworze!
- Kołki do materiałów miękkichJeśli chcesz powiesić coś ciężkiego, np. szafę kuchenną na ścianie z płyty karton-gipsowej, musisz użyć specjalnych kołków do materiałów lekkich, gdyż ani kołki standardowe, ani uniwersalne nie zapewnią odpowiedniej wytrzymałości i bezpieczeństwa zamocowania.
- Kołki do mocowania w pustych przestrzeniachJeśli masz do czynienia z podłożem o pustych przestrzeniach, musisz użyć kołka, który stworzy tzw. grzybek oporowy. Do wyboru masz m. in.:
- kołki typu molly – kołki te tworzą gniazdo osadcze dzięki napęcznieniu nadciętej, metalowej tulei; mogą być stosowane m. in. do płyt karton-gipsowych;
- kołki ślimakowe;
- kołki skrzydełkowe.
- Kotwy chemiczneTak jak zostało to już wspomniane wcześniej, kotwy chemiczne stosuje się w przypadku dużych obciążeń, zarówno w materiale pełnym, jak i drobnootworowym.Co istotne, metoda ta powinna mieć zastosowanie w przypadku montowania zamocowania przy krawędzi oraz gdy otwory są gęsto umieszczone. Dzięki temu, że nie występuje tu zjawisko rozpierania, tak jak w poprzednich przypadkach, jest to trwalszy i efektywniejszy sposób.
Rodzaje i przykłady zamocowań
Jeśli już wiesz, w jakich przypadkach należy zastosować zamocowania z danej grupy, możesz zapoznać się z konkretnymi rodzajami oraz przykładami zamocowań.
Aby Ci to ułatwić, zamocowania zostały podzielone na trzy główne grupy: zamocowania mechaniczne stosowane przy różnych obciążeniach, kotwy wklejane (chemiczne) oraz zamocowania termoizolacji oraz izolacji fasadowych.
Grupa 1. Zamocowania mechaniczne stosowane przy różnych obciążeniach
Jeśli chodzi o zamocowania mechaniczne, to ich wybór na rynku jest bardzo szeroki. Już na przykładzie poniższej tabeli widać, jak duże jest ich urozmaicenie, a to to jeszcze nie wyczerpuje wszystkich możliwości, gdyż w ramach każdego z tych rodzajów kotw, kołków i innych typów mocowań, występują poszczególne wersje, przeznaczone do innego rodzaju podłoża i mające inne zastosowanie.
Dlatego tak ważna jest możliwość skonsultowania ze specjalistą wyboru zamocowań. Zanim jednak to zrobisz, dowiedz się, jakie mogą być rodzaje zamocowań i w jakich przypadkach możesz ich użyć.
| Rodzaj zamocowania | Obciążenie | Materiał budowlany | Zastosowanie | Przykład |
|---|---|---|---|---|
| Kotwa tulejowa | małe | – beton – cegła pełna |
– grzejniki – okiennice – drzwi garażowe – anteny satelitarne |
 |
| Kołki ramowe | duże | – gazobeton – cegła otworowa – cegła silikatowa – cegła pełna |
– ramy drzwi i okien – szafki i półki ścienne – balustrady i poręcze |
 |
| Kotwy ościeżnicowe | duże | – beton niespękany – beton zbrojony – beton – ramy drzwi i okien |
– ramy drzwi i okien |  |
| Kołek metalowy | małe | – beton niespękany | – metalowe profile – koryta kablowe – elewacje drewniane |
 |
| Rozprężna kotwa tulejowa mosiężna | średnie | – beton | – półki ścienne – lekkie regały, haki – karnisze – skrzynki kontrolne |
 |
| Kołki wbijane – kołki szybkiego montażu | małe | – beton – gazobeton – cegła pełna – cegła silikatowa |
– listwy drewniane i metalowe – zaciski kablowe – okładziny – opaski rurowe |
 |
| Kołki rozporowe | duże w podłożach pełnych; małe w pozostałych rodzajach podłoża |
– beton – cegła pełna – gazobeton |
– obrazy – oświetlenie – półki ścienne – instalacje elektryczne – listwy – skrzynki na listy – koryta kablowe |
 |
| Kołki uniwersalne | duże | – beton – kamień naturalny – cegła pełna – gazobeton |
– obrazy i zdjęcia – oświetlenie – listwy/poręcze – półki ścienne – kanały instalacyjny – koryta kablowe – instalacje elektryczne |
 |
| Kołki tworzywowe | małe | – płyta karton-gipsowa | – lekkie regały – lekkie haki i uchwyty |
 |
| Mocowanie stopnic schodowych | duże | – beton | – drewniane stopnice schodowe |  |
| Odbojnik drzwiowy | nie dotyczy | – beton – cegła pełna – gazobeton |
– odbojnik drzwiowy |  |
| Mocowanie sanitarne | duże | – beton – cegła pełna – cegła silikatowa |
– instalacja WC |  |
Grupa 2. Kotwy wklejane
Kotwy chemiczne można spotkać również pod nazwami: kotwy wklejane oraz kotwy żywiczne.
Największymi zaletami tego rodzaju zamocowań jest brak naprężeń, szczelność mocowania (dlatego można stosować je nawet na zewnątrz, gdzie panują niekorzystne warunki atmosferyczne – zapobiegają wnikaniu wilgoci i wody do podłoża) oraz wysoka nośność, dzięki której kotwy chemiczne znoszą bardzo duże obciążenia.
Kotwy chemiczne składają się z kilku elementów: żywicy i utwardzacza oraz szklanej ampułki. Do montażu potrzebny jest jednak dodatkowo pistolet, specjalna dysza, która wymiesza żywicę z utwardzaczem oraz tuleja, która zapobiegnie wyciekaniu żywicy. Choć brzmi to skomplikowanie, w praktyce montaż kotwy wklejanej jest bardzo prosty.
Kotwy żywiczne mogą być użyte do mocowania w betonie, w płytach betonowych, cegłach pełnych, silikatowych, otworowych, a nawet w dziurawkach i w pustakach z betonu lekkiego. Stosowane są m. in. w przypadku urządzeń sanitarnych, elementów okiennych, bram, zadaszeń, wsporników, drabin, koryt kablowych, czy przy poręczach.
Grupa 3. Zamocowania fasadowe i termoizolacji
Nie każdy zdaję sobie sprawę z tego, że zamocowania mogą być stosowane także w elewacjach. Zamocowania fasadowe są wykorzystywane do kotwienia warstw termoizolacyjnych i są jednym z niezwykle istotnych elementów systemów ociepleń, a zastosowanie tego typu zamocowań gwarantuje bezpieczeństwo całej konstrukcji.
Jako przykłady zamocowań fasadowych można wyszczególnić kołki fasadowe wkręcane, kołki fasadowe wbijane, czy talerze fasadowe (np. kołnierz dociskowy). Są przeznaczone do blach stalowych i drewna oraz mogą być użyte do systemów ociepleń elewacji, płyt styropianowych, a nawet płyt z wełny mineralnej.
Natomiast zamocowania termoizolacyjne wykonuje się na dachach płaskich. Co ważne, dzięki odpowiednim zabezpieczeniom są całkowicie odporne na działanie warunków atmosferycznych. Najczęściej można spotkać się z tulejami tworzywowymi i wkrętami dachowymi do betonu lub stali.
Jak wybrać zamocowania budowlane?
Jeśli myślałeś, że zamocowania budowlane dzieli się z grubsza na kotwy i kołki, to jak widzisz, temat ten jest o wiele bardziej rozległy i skomplikowany.
Aby wybrać odpowiedni typ zamocowania musisz wziąć pod uwagę wiele różnych czynników. Przede wszystkim na jakim podłożu chcesz wykonać mocowanie i jakiego obciążenia będzie to dotyczyć. Następnie zastanów się jaki typ połączeń będzie najbardziej adekwatny do danego rodzaju podłoża. Uwzględnij też rodzaj otoczenia – jak mogłeś zauważyć, innych kołków użyjesz wewnątrz pomieszczeń, a innych na zewnątrz.
Wcześniej podane przykłady niech będą dla Ciebie swojego rodzaju „ściągą”, która ułatwi Ci wybór zamocowań dostosowany do potrzeb montażowych. A gdy to nie wystarczy, skonsultuj się w tej sprawie z ekspertami, którzy nie tylko powiedzą Ci, jakiego rodzaju zamocowania potrzebujesz, ale także wskażą konkretny model, który będzie najefektywniejszy w danym przypadku.
