CZ31327U1

CZ31327U1 - A safe, shape and statically stable outer thermal insulation composite system

Info

Publication number: CZ31327U1
Application number: CZ2017-33930U
Authority: CZ
Inventors: Lukáš Balík; Ladislav Valeš
Original assignee: ÄŚeskĂ© vysokĂ© uÄŤenĂ technickĂ© v Praze; VALEĹ comp. s.r.o.
Priority date: 2017-07-18
Filing date: 2017-07-18
Publication date: 2017-12-19

Description

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká bezpečného, tvarově a staticky stabilního vnějšího tepelně izolačního kompozitního systému (ETICS), který obsahuje izolační desky s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa. Tyto izolační desky jsou upevněné k nosnému podkladu mechanicky - pomocí obvyklých plastových talířových kotev (podle EAD 330196-000604, dříve podle ETAG 004) pro zachycení vodorovně působícího zatížení od sání větru, a též systémovým prvkem pro záchyt zatížení od vlastní tíhy tepelně izolačního kompozitního systému působícího svisle - staticky dimenzovaným lepeným spojem mezi deskou izolantu a nosným podkladem. Uvedený systém může být aplikován jako jedna nová vrstva na obvodové zdivo budov nebo jako vrstva zdvojující na dříve namontovaný izolačního kompozitní systém v případech, kdy první, původní vrstva, uvažovaná pro zdvojení, prokáže při stavebně technickém průzkumu technické vlastnosti, které vyhoví nárokům statika na podklad zdvojující vrstvy. Dosavadní stav technikyThe technical solution relates to a safe, dimensionally and statically stable external thermal insulation composite system (ETICS), which comprises insulating plates with a tensile strength TR in a direction perpendicular to the plane of the plate less than 30 kPa. These insulating boards are fixed to the substructure mechanically - using conventional plastic disc anchors (according to EAD 330196-000604, formerly according to ETAG 004) to absorb the horizontal load from the wind suction and also with a system element to absorb the load from the self-weight of the thermal insulation composite system acting vertically - statically dimensioned glued joint between the insulator board and the supporting base. The system may be applied as a single new layer on the perimeter walls of buildings or as a double layer on a previously installed insulation composite system in cases where the first original layer considered for doubling proves technical properties to meet the structural requirements of the structural engineer doubling layers. BACKGROUND OF THE INVENTION

V současné době pokračuje trend ke snižování energetické náročnosti budov V souvislosti s tím je tepelný odpor obvodových plášťů budov průběžně zvyšován, v převážné míře zvenku kontaktně montovanými tepelně izolačními kompozitními systémy (ETICS). Návrh a posuzování těchto sestav v rámci EU řeší směrnice ETAG 004:2013. Podle ustanovení této směrnice se zateplovací souvrství pro účely návrhu, posuzování a ověřování dělí do dvou základních skupin, a to na systémy lepené (s případným doplňkovým mechanickým upevněním) a na systémy mechanicky upevněné (s případným doplňkovým lepením). Technické rozhraní mezi těmito systémy vymezuje článek 6.1.4.1.3 směrnice ETAG 004:2013, který v části „minimální plocha lepeného spoje“ vyžaduje pro lepené systémy minimální přídržnost lepicí hmoty k izolantu v hodnotě 30 kPa, čímž mezi mechanicky upevněné systémy zařazuje všechny typy izolantů s vlastní soudržností - pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší, než 30 kPa, tzn. např. desky z minerální vlny s podélnou orientací vlákna.At present, the trend towards reducing the energy performance of buildings is continuing. As a result, the thermal resistance of building envelope is continuously increased, largely from outside by contact-mounted thermal insulation composite systems (ETICS). The design and assessment of these kits within the EU is addressed by ETAG 004: 2013. According to the provisions of this Directive, thermal insulation layers for design, assessment and verification purposes are divided into two basic groups, glued systems (with possible additional mechanical fastening) and mechanically fastened systems (with possible additional gluing). The technical interface between these systems is defined in clause 6.1.4.1.3 of ETAG 004: 2013, which requires a minimum adhesive bond to the insulator of 30 kPa for bonded systems in the "minimum bond area" section, thus classifying all types of mechanically fastened systems self-bonding insulators - tensile strength TR in the direction perpendicular to the plane of the plate less than 30 kPa, ie. eg mineral wool slabs with longitudinal fiber orientation.

U lepených tepelně izolačních kompozitních systémů (ETICS) je únosnost lepeného spoje mezi izolantem a nosným podkladem považována za základní staticky exponovaný prvek systému a přiměřeně tomu se v rámci počáteční zkoušky typu podle směrnice ETAG 004:2013 ověřuje. Současně se u skupiny izolantů s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky větší než 30 kPa ověřuje v rámci počáteční zkoušky typu lepeného ETICS smyková pevnost τ izolantu a modul pružnosti ve smyku G, které musí vynést přes lepený spoj vlastní tíhu souvrství izolačního systému včetně povrchových úprav při akceptovatelné deformaci. Tomu odpovídají směrnicí ETAG 004:2013 nastavené referenční meze kvality (použitelnosti) izolantů s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky větší než 30 kPa: smyková pevnost τ minimálně 20 kPa a modul pružnosti ve smyku G minimálně 1,0 MPa.For bonded thermal insulation composite systems (ETICS), the resistance of the bonded joint between the insulator and the backing is considered to be the basic statically exposed element of the system and is adequately verified in the initial type test according to ETAG 004: 2013. At the same time, for a group of insulators with a tensile strength TR in a direction perpendicular to the plane of the plate greater than 30 kPa, the shear strength τ of the insulator and the shear modulus G are tested during the initial ETICS test. including surface treatments with acceptable deformation. According to ETAG 004: 2013, the set quality reference limits for insulators with a tensile strength TR in the direction perpendicular to the plane of the plate greater than 30 kPa: shear strength τ of at least 20 kPa and shear modulus G of at least 1.0 MPa.

U mechanicky upevněných systémů se za základní staticky exponovaný prvek v izolačním souvrství považuje mechanická kotva - ve stavební praxi obvykle plastová talířová hmoždinka. Pro tyto kotvy od roku 2016 platí směrnice EAD 330196-00-0604, která nahradila dříve účinnou směrnici ETAG 014, ve které je mimo jiné uvedeno, že plastové kotvy podle EAD mohou být užity pouze pro zatížení od sání větru. Vlastní hmotnost izolačního souvrství je zachycena adhezi ETIC k nosnému podkladu. Únosnost lepeného spoje mezi izolantem s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa (EN 13162) a nosným podkladem se však podle směrnice ETAG 004:2013 u mechanicky upevněných systémů s doplňkovým lepením nezkouší (viz čl. 5.1.4.1.2 a čl. 5.1.4.1.3 směrnice ETAG 004:2013). Totéž platí i pro ověřování smykové pevnosti a modulu pružnosti ve smyku u izolantu s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa. Nosným prvkem izolačního systému s izolantem s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa, tedy má být pouze plastová talířová kotva, která však svisle působící zatížení od vlastní hmotnosti izolačního souvrství podle požadavku aktuálně platného předpisu EAD 330196-00-0604:2016 přenášet nesmí. Vícečetná zjištění z praxe signalizují, že mechanické kotvy typu plastových talířových hmoždinek zatížení,In mechanically fastened systems, a mechanical anchor is considered to be the basic statically exposed element in the insulation layer - usually a plastic disc anchor in construction practice. Since 2016, EAD 330196-00-0604 has been applicable to these anchors, replacing the previously effective ETAG 014, which states, inter alia, that EAD plastic anchors can only be used for wind suction loads. The net weight of the insulation layer is captured by the adhesion of the ETIC to the substrate. However, the bonding strength between the insulating material with the tensile strength TR in the direction perpendicular to the plane of the plate less than 30 kPa (EN 13162) and the supporting substrate is not tested according to ETAG 004: 2013 for mechanically fastened systems with additional bonding (see clause 5.1.4.1). 2 and 5.1.4.1.3 of ETAG 004: 2013). The same applies to verifying the shear strength and shear modulus of an insulator with a tensile strength TR in a direction perpendicular to the plane of the slab of less than 30 kPa. The load-bearing element of an insulating system with an insulator with a tensile strength TR in the direction perpendicular to the plane of the plate of less than 30 kPa should be a plastic plate anchor, but bearing a vertical load from the weight of the insulation stack according to EAD 330196-00- 0604: 2016 must not transmit. Multiple practical findings indicate that mechanical anchors such as plastic plate dowels load,

-1 CZ 31327 Ul působící v izolačním souvrství svisle, skutečně nejsou schopny účinně zachytit, a že ve stavební praxi stále častěji dochází k projevům poruch izolačního souvrství (ETICS) charakteru tvarové nestability, které se projevují jako svislý posun celého namontovaného tepelně izolačního souvrství, doprovázený vznikem charakteristických trhlin v povrchových vrstvách souvrství.In fact, they are not able to catch effectively in the insulating stack, and that in the construction practice there are more and more frequent occurrences of insulating stacking failures (ETICS) in the form of shape instability, manifested as a vertical displacement of the whole mounted insulating stack, accompanied by the formation of characteristic cracks in the surface layers of the formation.

S ohledem na výše uvedené skutečnosti je třeba konstatovat, že platná evropská legislativa, evropské směrnice (ETAG 004:2013) ani národní normy (ČSN 73 2902:2011) nemají v současné době pro mechanicky upevněné izolační systémy ETICS s doplňkovým lepením, jejichž typickým představitelem je v praxi velmi rozšířená sestava ETICS s izolantem z desek z minerální vlny s podélným uspořádáním vlákna (výrobci izolantu deklarovaná hodnota pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky se u tohoto výrobku pohybuje v rozmezí 7,5 až 15 kPa) systémový prvek, který by garantoval splnění jednoho ze základních požadavků na stavby v EU (CPR - požadavek ZP-4) a zajistil samonosnost systému, tj. zachycení a přenos zatížení od vlastní tíhy celého souvrství do nosného podkladu.In view of the above, it should be noted that current European legislation, European directives (ETAG 004: 2013) and national standards (ČSN 73 2902: 2011) do not currently have mechanically fixed ETICS with additional bonding, the typical representative of is a widespread ETICS assembly with a mineral wool insulator with longitudinal fiber arrangement (the insulating material manufacturer's declared tensile strength TR in the direction perpendicular to the plane of the plate for this product ranges from 7.5 to 15 kPa) which would guarantee the fulfillment of one of the basic requirements for constructions in the EU (CPR - requirement ZP-4) and ensure the self-bearing of the system, ie the loading and transfer of loads from the self-weight of the whole strata to the supporting base.

Zjištěná skutečnost je závažná a riziko vzniku funkčních a statických poruch kontaktně montovaných tepelně izolačních systémů (ETICS) aktuálně roste s rostoucí návrhovou tloušťkou tepelně izolační vrstvy ve vazbě na vyšší požadavky na tepelný odpor obvodového pláště.The identified fact is serious and the risk of functional and static failures of contact assembled thermal insulation systems (ETICS) is currently increasing with increasing design thickness of thermal insulation layer in relation to higher requirements for thermal resistance of the cladding.

V reakci na popsaný stav bylo prováděno experimentální zjišťování únosnosti lepeného spoje mezi izolantem a nosným podkladem i pro skupinu izolantů s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa. Tuto zkoušku lze provést podle metodiky směrnice ETAG 004:2013, ukazuje se však, že při tom není úplně zohledněn vliv bodového lepení desek tohoto typu izolantu k nosnému podkladu. Proto byly následně provedeny zkoušky celých desek, přilepených k podkladu způsobem obvyklým v praxi (40 % plocha lepeného spoje) s cílem současně ověřit únosnost lepeného spoje a smykovou pevnost izolační desky s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa. Metodika této zkoušky byla vyvinuta a zavedena do interní praxe zkušební laboratoře přihlašovatele poté, kdy bylo zjištěno, že únosnosti ve smyku izolačních desek podle normy EN 12 090, na kterou se dokazuje směrnice ETAG 004:2013 lze zjistit v relevantních hodnotách pro tloušťky izolačních desek do 100 mm. Ze známých principů rozkládání destrukčních napětí při smykovém namáhání vzorků lze odvodit závěr, že výsledky, získané podle této normy, jsou pro desky tloušťky nad 100 mm nerelevantní. Desky z minerálních vláken s podélným uspořádáním jsou mimo to podle dosavadních zjištění významně anizotropním materiálem s významným výkyvem stejnoměrnosti kvality výrobního toku v čase. Vzniká proto aktuální zadání vytvořit zkušební metodiku pro stanovení smykové pevnosti a modulu pružnosti ve smyku tepelně izolačních desek z MW a dalších izolantů skupiny s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa a s tloušťkou alespoň do 300 mm při současném ověření únosnosti lepeného spoje mezi izolační deskou a podkladem. Z dosud provedených zkoušek a získaných pracovních diagramů smykových pevností izolantu z minerální vlny lze dále odvodit požadavek na zavedení elastické (pro účely návrhu přípustné) meze přetvoření zkoušené desky, která směřuje k hodnotě do 1 mm posunu ve směru posouvající síly při zkoušce smykem.In response to the described condition, an experimental determination of the load-bearing capacity of the bonded joint between the insulator and the support substrate was also performed for a group of insulators with a tensile strength TR in a direction perpendicular to the plane of the slab less than 30 kPa. This test can be carried out according to the methodology of ETAG 004: 2013, but it appears that this does not fully take into account the effect of spot gluing of boards of this type of insulator to the substrate. Therefore, tests were carried out on whole boards glued to the substrate in the usual way (40% area of glued joint) in order to simultaneously verify the load-bearing capacity of the glued joint and the shear strength of the insulating board with a tensile strength TR in the direction perpendicular to the plane of the board less than 30 kPa. The methodology of this test was developed and implemented in the internal practice of the Applicant Testing Laboratory after it was found that the shear resistance of insulation boards according to EN 12 090, as evidenced by ETAG 004: 2013, can be determined at relevant values for insulation board thicknesses up to 100 mm. From the known principles of distributing the shear stresses under shear loading of samples it can be concluded that the results obtained according to this standard are irrelevant for plates over 100 mm thick. In addition, mineral fiber plates with a longitudinal configuration are, to date, found to be a significantly anisotropic material with a significant variation in the quality of production flow over time. Therefore, the current task is to create a test methodology for determining the shear strength and shear modulus of thermal insulation boards of MW and other insulators of the group with a tensile strength TR in a direction perpendicular to the plane of the slab less than 30 kPa and at least 300 mm thick the joint between the insulation board and the substrate. From the tests carried out so far and the obtained working diagrams of shear strength of mineral wool insulator it is possible to deduce the requirement for introduction of elastic (permissible for design purposes) deformation limit of the tested slab, which is up to 1 mm displacement in direction of shear force in shear test.

Současně je nutno nastavit způsob interpretace výsledků těchto zkoušek a v návaznosti na to referenční meze kvality těchto desek - požadavek na minimální smykovou pevnost izolačních desek s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa. a minimální modul pružnosti ve smyku. Lze předpokládat, že tento požadavek bude následně použit jako hranice použitelnosti izolantů této skupiny pro izolační kompozitní systémy (ETICS).At the same time it is necessary to set the way of interpretation of the results of these tests and consequently the reference quality limits of these boards - requirement for minimum shear strength of insulation boards with tensile strength TR in the direction perpendicular to the plane of the board less than 30 kPa. and minimum shear modulus. It can be assumed that this requirement will subsequently be used as the limit of applicability of this group of insulators for insulation composite systems (ETICS).

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

K vyřešení výše uvedeného problému, vyplývajícího z dosavadního stavu techniky, přispívá do značné míry bezpečný tvarově a staticky stabilní vnější tepelně izolační kompozitní systém (ETICS) podle předloženého technického řešení, který obsahuje izolační desky s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa, mechanicky upevněné k nosnému podkladu mechanicky připevněné s doplňkovým lepením (dle směrnice ETAG 004:2013).To a large extent, the above-described prior art problem is largely contributed to by the safe shape and statically stable external thermal insulation composite system (ETICS) of the present invention, which includes insulating plates with tensile strength TR in a direction perpendicular to the plane of the plate. above 30 kPa, mechanically fixed to the subfloor mechanically fixed with additional bonding (according to ETAG 004: 2013).

-2CZ 31327 Ul-2EN 31327 Ul

Podstata technického řešení spočívá v tom, že k zajištění bezpečnosti, tj. tvarové a statické stability souvrství (ETICS) jsou použity izolační desky s garantovanou pevností ve smyku ve směru působení vlastní tíhy po zabudování desky do stavby minimálně 5 kPa (při přetvoření zkoušené desky do 1 mm). Tyto izolační desky jsou k nosnému podkladu upevněny kromě plastových kotev (podle směrnice EAD 330196-00-0604) současně též dimenzovaným lepeným spojem mezi izolační deskou a nosným podkladem, jehož pevnost ve smyku ve směru působení zatížení od vlastní hmotnosti izolačních desek je minimálně 5 kPa.The essence of the technical solution is that to ensure safety, ie shape and static stability of the stack (ETICS), insulation boards with guaranteed shear strength in the direction of self-weight are applied after the board is installed in the building of at least 5 kPa ( 1 mm). In addition to the plastic anchors (according to EAD 330196-00-0604), these insulating boards are also attached to the supporting base by a dimensioned glued joint between the insulating board and the supporting base, the shear strength of which is at least 5 kPa .

Návrh lepeného spoje, resp. jeho nutné plochy, vychází ze zjištěných materiálových charakteristik izolantu a zjištěné hmotnosti celého izolačního souvrství (ETICS). Současně s tím se ve vazbě na zkouškou zjištěný modul pružnosti konkrétní izolační desky ve smyku stanoví limity použitelnost izolační desky konkrétního typu a v konkrétní tloušťce vzhledem k očekávanému přetvoření, které lze stanovit výpočtem.Design of glued joint, resp. its necessary area, is based on the determined material characteristics of the insulator and the determined weight of the whole insulation layer (ETICS). At the same time, the shear modulus of a particular insulating plate in shear determined by the test determines the applicability limits of the insulating plate of a particular type and in a particular thickness with respect to the expected deformation which can be determined by calculation.

Izolačními deskami s garantovanou pevností ve smyku ve směru působení vlastní tíhy po zabudování desky do stavby minimálně 5 kPa (při přetvoření zkoušené desky do 1 mm) mohou být desky vybrané ze skupiny zahrnující desky z minerální vlny s podélnou orientací vláken (podle ČSN EN 13162) a tloušťkou 100 až 250 mm, desky z fenolické pěny s tloušťkou 100 až 300 mm, desky PUR z pěnového polyuretanu s tloušťkou 100 až 300 mm, desky PIR z pěnového polyizokyanurátu s tloušťkou 100 až 300 mm, desky z pórobetonu β tloušťkou 100 až 300 mm, desky z pěnového skla s tloušťkou 100 až 300 mm.Insulating boards with guaranteed shear strength in the direction of self-weight after the installation of the board into the building of at least 5 kPa (when the tested board is up to 1 mm) may be boards selected from the group comprising mineral wool boards with longitudinal fiber orientation (according to ČSN EN 13162) and thickness 100 to 250 mm, phenolic foam boards 100 to 300 mm thick, polyurethane foam PUR boards 100 to 300 mm thick, polyisocyanurate foam PIR boards 100 to 300 mm thick, porous concrete β boards 100 to 300 mm thick mm, foam glass panels with a thickness of 100 to 300 mm.

Dimenzovaný lepený spoj mezi izolační deskou a nosným podkladem může být s výhodou tvořen ztuhlou adhezní hmotou ze skupiny zahrnující ztuhlou adhezní hmotou s pojivém na bázi cementu a polymemích přísad, obsahující 30 až 35 % hmotn. portlandského cementu, 1 až 4 % hmotn. redispergovatelného prášku, 0,25 až 1,0 % hmotn. éteru celulózy a až 65 % hmotn. inertního plniva se zrnitostí do 1 mm nebo alternativně ztuhlou adhezní hmotou s pojivém na bázi makromolekulámí disperze, obsahující 20 až 33 % hmotn. polymerní disperze, až 75 % hmotn. inertního plniva se zrnitostí do 1 mm a až 5 % hmotn. speciálních přísad nebo alternativně ztuhlou adhezní hmotou na bázi PU pěny.The dimensioned adhesive bond between the insulating board and the support substrate may preferably be a solidified adhesive from the group comprising a cementitious adhesive with a cementitious binder and containing 30 to 35 wt. % Portland cement, 1-4 wt. % redispersible powder, 0.25 to 1.0 wt. % cellulose ether and up to 65 wt. % of an inert filler with a particle size of up to 1 mm or alternatively a solidified adhesive with a binder based on a macromolecular dispersion, containing 20 to 33 wt. % polymer dispersion, up to 75 wt. % of inert filler with particle size up to 1 mm and up to 5 wt. special additives or alternatively a cured PU foam adhesive.

Příklady uskutečnění technického řešeníExamples of technical solutions

Příklad 1Example 1

Je navrhován bezpečný vnější tepelně izolační kompozitní systém (ETICS) s izolačními deskami s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa, který v příkladném provedení obsahuje izolační desky z minerální vlny s podélnou orientací vláken (podle ČSN EN 13162). Výrobcem deklarovaná hodnota pevnosti v tahu TR kolmo křovině desky je lOkPa, tloušťka desky je 200 mm, a zkouškou zjištěná pevností ve smyku τ ve směru působení vlastní tíhy po zabudování desky do stavby je 9,50 kPa (hodnota smykové pevnosti desky byla odečtena při přetvoření vzorku zkoušené desky = 1 mm) a zkouškou zjištěný modul pružnosti izolantu G je 0,55 MPa. Tyto desky jsou k nosnému podkladu upevněny vedle plastových kotev (talířových hmoždinek) podle směrnice EAD 330196-00-0604 současně též dimenzovaným lepeným spojem mezi izolační deskou a nosným podkladem, který má pevnost ve smyku ve směru působení zatížení od vlastní hmotnosti izolačních desek minimálně 5 kPa (zkoušeno při celoplošném lepení desky k podkladu).A safe external thermal insulation composite system (ETICS) with insulation boards with a tensile strength TR in a direction perpendicular to the plane of the slab less than 30 kPa is proposed, which in an exemplary embodiment includes mineral wool insulation boards with longitudinal fiber orientation (according to EN 13162) . The manufacturer's declared tensile strength TR perpendicular to the scrub is 10kPa, the plate thickness is 200 mm, and the shear strength τ in the direction of self-weight after the installation of the slab is 9.50 kPa (the shear strength of the slab has been subtracted of the test plate = 1 mm) and the modulus of elasticity of the insulator G determined by the test is 0.55 MPa. These boards are fastened to the base in addition to the plastic anchors (disc anchors) according to EAD 330196-00-0604 and also by a dimensioned adhesive joint between the insulation board and the base which has a shear strength of at least 5 kPa (tested for full-surface bonding of the board to the substrate).

Dimenzovaný lepený spoj mezi izolační deskou a nosným podkladem je tvořen ztuhlou adhezní hmotou s pojivém na bázi cementu a polymemích přísad, obsahující 34,0% hmotn. portlandského cementu, 3,0 % redispergovatelného prášku, 0,5 % hmotn. éteru celulózy a 62,5 % hmotn. inertního plniva se zrnitostí do 1 mm.The dimensioned adhesive joint between the insulation board and the backing is formed by a cementitious cementitious adhesive and polymer additives, containing 34.0 wt. % Portland cement, 3.0% redispersible powder, 0.5% wt. % cellulose ether and 62.5 wt. inert filler with grain size up to 1 mm.

Přídržnost adhezní hmoty k podkladu (beton) je 1,0 MPa, přídržnost adhezní hmoty k izolantu je lOkPa, hmotnost zatvrdlé lepicí hmoty je 1450 kg/m³, předpoklad průměrné pevnosti v tahu (soudržnosti) povrchových vrstev nosného podkladu je 200 kPa, předpoklad smykové pevnosti podkladu pak 100 kPa.Adhesion of the adhesive to the substrate (concrete) is 1.0 MPa, the adhesion of the adhesive to the insulator is 10kPa, the weight of the hardened adhesive is 1450 kg / m ³ , the assumption of average tensile strength (cohesion) the shear strength of the substrate is then 100 kPa.

-3 CZ 31327 Ul-3 CZ 31327 Ul

Ukázka výpočtu a stanovení součinitelů bezpečnosti pro desky z MW s podélnou orientací vlákna, které představují nej rozšířenější typ izolantu této skupiny v praxiDemonstration of calculation and determination of safety factors for MW boards with longitudinal fiber orientation, which represent the most widespread type of insulator of this group in practice

Minimální plocha lepeného spoje mezi deskou izolantu a nosným podkladem je ověřena výpočtem s využitím zjištěné pevnosti izolační desky ve smyku, plošný tvar lepicí vrstvy pro bodové lepení je předepsán projektantem ve vazbě na předem zjištěný počet a určenou polohu mechanických kotev s ohledem na striktní požadavek, aby každá mechanická kotva procházela zatuhlou lepicí hmotou pod izolační deskou takto:The minimum bonded area between the insulator board and the backing is verified by calculation using the determined shear strength of the insulating board, the surface shape of the adhesive layer for spot gluing is prescribed by the designer in relation to a predetermined number and determined position of mechanical anchors. each mechanical anchor passed through the solidified adhesive under the insulation board as follows:

smyková pevnost izolantu, zjištěná zkouškou:...........................................9,50 kPa (při posunu zkoušeného vzorku svisle = 1 mm) hmotnost 1 m² zateplovacího souvrství:shear strength of the insulator, as determined by the test: ........................................... 9,50 kPa (when the test sample is moved vertically = 1 mm) Weight of 1 m ^{2 of} thermal insulation layer:

izolant 200 mm..........0,2 m x 103 kg/m³...............................................20,60 kg/m² povrchové souvrství ETICS (konvenční hodnota)......................................20,00 kg/m² celkem 40,60 kg/m² součinitel zatížení pro vlastní hmotnost : 1,35 návrhová hodnota vlastní hmotnosti ETICS : 40,60 x 1,35......... 54,81 kg/m² tíha od vlastní hmotnosti ETICS : 54,81 x9,81 = 537,69 N součinitel bezpečnosti - rozptyl výrobního toku MW : 2,0 součinitel bezpečnosti - možný vliv proniklé vlhkosti do MW : 2,0 součinitel bezpečnosti - lepený spoj na rozhraní MW - podklad :1,8insulator 200 mm .......... 0,2 mx 103 kg / m ³ ............................ ................... 20,60 kg / m ² ETICS surface layer (conventional value) ................. ..................... 20.00 kg / m ² total 40.60 kg / m ² load factor for net weight: 1.35 design net weight ETICS : 40,60 x 1,35 ......... 54,81 kg / m ² weight from own weight ETICS: 54,81 x9,81 = 537,69 N safety factor - dispersion of production flow MW: 2 , 0 safety factor - possible influence of moisture penetration into MW: 2,0 safety factor - glued joint on MW interface - base: 1,8

1. Návrh: 40 % krytí rubu desky lepidlem smyková únosnost 1 m² lepeného spoje: 9,50 x 0,4 = 3,8 kN zatížení lepeného spoje: (537,69 x 2,0 x 2,0) xl,8 = 2151x1,8 = 3 872 (N) smyková únosnost lepeného spoje < zatížení lepeného spoje => nevyhovuje1. Design: 40% adhesive backing of the board 1 m ^{2 of} bonded joint: 9,50 x 0,4 = 3,8 kN bonded joint load: (537,69 x 2,0 x 2,0) xl, 8 = 2151x1,8 = 3,872 (N) shear resistance of the glued joint <glued joint load => not suitable

2. Návrh: 45 % krytí rubu desky lepidlem smyková únosnost 1 m² lepeného spoje: 9,50 x 0,45 = 4,28 kN zatížení lepeného spoje: (537,69 x 2,0 x 2,0) xl,8 = 2151x1,8 = 3 872 (N) smyková únosnost lepeného spoje > zatížení lepeného spoje => vyhovuje2. Design: 45% adhesive backing of the board 1 m ^{2 of} bonded joint: 9,50 x 0,45 = 4,28 kN bonded joint load: (537,69 x 2,0 x 2,0) xl, 8 = 2151x1,8 = 3,872 (N) shear resistance of glued joint> glued joint load => compliant

Poznámky:Comment:

Správnost výpočtu a použitých hodnot včetně ověření deformace zkoušeného vzorku ve směru působení vlastní tíhy ETICS lze nezávisle ověřit na zkušebním zařízení, které je předmětem samostatné ochrany průmyslových práv přihlašovatele.The correctness of the calculation and the values used, including the verification of the deformation of the test sample in the direction of the ETICS self-weight, can be independently verified on the test equipment, which is subject to the applicant's independent industrial rights protection.

Lze očekávat, že výše uvedené hodnoty součinitelů bezpečnosti budou v blízké době předmětem širší technické diskuse specialistů.It is expected that the above safety factor values will soon be subject to a wider technical discussion of specialists.

Příklad 2Example 2

Tvarově a staticky stabilní vnější tepelně izolační kompozitní systém (ETICS) s izolačními deskami s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa v příkladném provedení obsahuje izolační desky z fenolické pěny s tloušťkou 100 až 300 mm a s pevností ve smyku ve směru působení vlastní tíhy po zabudování desky do stavby minimálně 20 kPa.Shaped and statically stable external thermal insulation composite system (ETICS) with insulation boards with a tensile strength TR in a direction perpendicular to the plane of the panel less than 30 kPa. In an exemplary embodiment, it comprises phenolic foam insulation boards with a thickness of 100 to 300 mm. direction of self-weight after the installation of the board into the building at least 20 kPa.

-4CZ 31327 Ul-4GB 31327 Ul

Tyto desky jsou k nosnému podkladu upevněny vedle plastových kotev (hmoždinek) podle směrnice EAD 330196-00-0604 současně též dimenzovaným lepeným spojem mezi izolační deskou a nosným podkladem, který má pevnost ve smyku ve směru působení zatížení od vlastní hmotnosti izolačních desek minimálně 5 kPa.In addition to the plastic anchors according to EAD 330196-00-0604, these boards are also fastened to the subfloor with a dimensioned glued joint between the insulation board and the subfloor, which has a shear strength of at least 5 kPa from the weight of the insulation boards .

Dimenzovaný lepený spoj mezi izolační deskou a nosným podkladem je tvořen ztuhlou adhezní hmotou se složením shodným s příkladem 1.The dimensioned adhesive joint between the insulation board and the backing is formed by a solidified adhesive with a composition identical to Example 1.

Výpočet a stanovení součinitelů bezpečnosti lze provést analogicky s příkladem 1 s tím, že součinitele bezpečnosti pro výpočet je nutno upřesnit na základě statistického souboru výsledků zkoušek uvedeného izolantu.The calculation and determination of the safety coefficients can be carried out analogously to Example 1, except that the safety coefficients for the calculation must be specified on the basis of the statistical set of test results of the insulator.

Příklad 3Example 3

Tvarově a staticky stabilní vnější tepelně izolační kompozitní systém (ETICS) s izolačními deskami s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa v příkladném provedení obsahuje izolační desky PUR z pěnového polyuretanu s tloušťkou 100 až 300 mm a s pevností ve smyku ve směru působení vlastní tíhy po zabudování desky do stavby minimálně 20 kPa.Dimensionally and statically stable external thermal insulation composite system (ETICS) with insulation boards with a tensile strength TR in the direction perpendicular to the plane of the slab less than 30 kPa. In an exemplary embodiment, the insulation boards PUR are foamed 100 to 300 mm thick and shear strength at least 20 kPa in the direction of self-weight after installation of the slab into the building.

Dimenzovaný lepený spoj mezi izolační deskou a nosným podkladem je tvořen ztuhlou adhezní hmotou na bázi PU pěny.The dimensioned adhesive joint between the insulation board and the backing is formed by a rigid PU foam adhesive.

Příklad 4Example 4

Tvarově a staticky stabilní vnější tepelně izolační kompozitní systém (ETICS) s izolačními deskami s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa v příkladném provedení obsahuje izolační desky PIR z pěnového polyizokyanurátu s tloušťkou 100 až 300 mm a s pevností ve smyku ve směru působení vlastní tíhy po zabudování desky do stavby minimálně 20 kPa.Dimensionally and statically stable external thermal insulation composite system (ETICS) with insulation boards with a tensile strength TR in a direction perpendicular to the plane of the panel less than 30 kPa in an exemplary embodiment comprises PIR insulation boards of 100 to 300 mm thick and shear strength at least 20 kPa in the direction of self-weight after installation of the slab into the building.

Dimenzovaný lepený spoj mezi izolační deskou a nosným podkladem je tvořen ztuhlou adhezní hmotou s pojivém na bázi makromolekulámí disperze, obsahující až 20 až 33 % hmotn. polymemí disperze, až 75 % hmotn. inertního plniva se zrnitostí do 1 mm a až 5 % hmotn. speciálních přísad.The dimensioned adhesive joint between the insulation board and the support substrate is formed by a solidified adhesive with a binder based on a macromolecular dispersion containing up to 20 to 33 wt. % polymer dispersion, up to 75 wt. % of inert filler with particle size up to 1 mm and up to 5 wt. special additives.

Příklad 5Example 5

Tvarově a staticky stabilní vnější tepelně izolační kompozitní systém (ETICS) s izolačními deskami s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa v příkladném provedení obsahuje izolační desky z pórobetonu s tloušťkou 100 až 200 mm a s pevností ve smyku ve směru působení vlastní tíhy po zabudování desky do stavby minimálně 20 kPa.Dimensionally and statically stable external thermal insulation composite system (ETICS) with insulation boards with a tensile strength TR in a direction perpendicular to the plane of the slab less than 30 kPa. In an exemplary embodiment, the insulation boards are made of aerated concrete 100 to 200 mm thick and shear strength in self-weight after the installation of the board into the building at least 20 kPa.

Tyto desky jsou k nosnému podkladu upevněny vedle plastových kotev (hmoždinek) podle směrnice EAD 330196-00-0604 současně též dimenzovaným lepeným spojem mezi izolační deskouThese boards are fastened to the base in addition to the plastic anchors according to EAD 330196-00-0604 and also by a dimensioned glued joint between the insulation board

-5CZ 31327 Ul a nosným podkladem, který má pevnost ve smyku ve směru působení zatížení od vlastní hmotnosti izolačních desek minimálně 5 kPa.And a carrier substrate having a shear strength in the direction of load of at least 5 kPa from the weight of the insulation boards.

Dimenzovaný lepený spoj mezi izolační deskou a nosným podkladem je tvořen ztuhlou adhezní hmotou se složením shodným s příkladem 1 nebo 3.The dimensioned adhesive bond between the insulation board and the backing is formed by a solidified adhesive with a composition identical to Example 1 or 3.

Příklad 6Example 6

Tvarově a staticky stabilní vnější tepelně izolační kompozitní systém (ETICS) s izolačními deskami s pevností v tahu TR ve směru kolmém k rovině desky menší než 30 kPa v příkladném provedení obsahuje izolační desky z pěnového skla s tloušťkou 100 až 300 mm a s pevností ve smyku ve směru působení vlastní tíhy po zabudování desky do stavby minimálně 20 kPa.Dimensionally and statically stable external thermal insulation composite system (ETICS) with insulation boards with a tensile strength TR in a direction perpendicular to the plane of the panel less than 30 kPa. In an exemplary embodiment, it comprises foam glass insulating boards with a thickness of 100 to 300 mm. direction of self-weight after the installation of the board into the building at least 20 kPa.

Dimenzovaný lepený spoj mezi izolační deskou a nosným podkladem je tvořen ztuhlou adhezní hmotou se složením shodným s příkladem 1, nebo 3.The dimensioned adhesive bond between the insulation board and the backing is formed by a solidified adhesive with a composition identical to Example 1 or 3.

Claims

PROTECTION REQUIREMENTS

1. A safe, dimensionally and statically stable external thermal insulation composite system comprising insulating panels with a tensile strength (TR) in a direction perpendicular to the plane of the panel of less than 30 kPa, to a substrate mechanically attached with additional bonding, characterized in that ensuring the shape and static stability of the stacks, the insulating boards have a guaranteed shear strength in the direction of self-weight after the installation of the board into the building of at least 5 kPa and these insulating boards are fastened to the base in addition to plastic anchors whose shear strength in the direction of loading from the weight of the insulation boards is at least 5 kPa.

A safe, dimensionally and statically stable outer thermal insulation composite system according to claim 1, characterized in that the insulating panels are mineral wool panels having a longitudinal fiber orientation of 100 to 300 mm thickness, with guaranteed shear strength in the direction of self-weight after installation of the board into the building at least 5 kPa.

A safe, dimensionally and statically stable external thermal insulation composite system according to claim 1, characterized in that the insulation boards are phenolic foam boards having a thickness of 100 to 300 mm, with a guaranteed shear strength in the direction of self-weight after the board has been incorporated into the buildings at least 20 kPa.

A safe, dimensionally and statically stable external thermal insulation composite system according to claim 1, characterized in that the insulating panels are polyurethane foam panels having a thickness of 100 to 300 mm, with a shear strength in the direction of self-weight after installation of the panel into the building. minimum 20 kPa.

A safe, dimensionally and statically stable outer thermal insulation composite system according to claim 1, characterized in that the insulating panels are polyisocyanate-6CN 31327 Ul polyurethane foam panels having a thickness of 100 to 300 mm, with a shear strength in the direction of self-weight at least 20 kPa after installation of the board into the building.

A safe, shape-stable and statically stable outer thermal insulation composite system according to claim 1, characterized in that the insulation boards are porous concrete slabs having a thickness of

5 100 to 300 mm, with a shear strength in the direction of self-weight after the board has been installed in the building at least 20 kPa.

A safe, shape and statically stable outer thermal insulation composite system according to claim 1, characterized in that the insulating panels are foam glass panels having a thickness of 100 to 300 mm, with a shear strength in the direction of self-weight after installation of the panel into the buildings at least 20 kPa.

A safe, dimensionally and statically stable external thermal insulation composite system according to claim 1, characterized in that the dimensioned adhesive joint between the insulation board and the support substrate is a cementitious cementitious adhesive with polymeric additives, containing up to 30 to 35 % wt. % Portland cement, 1-4 wt. % redispersible powder, 0.25 to 1.0 wt. % cellulose ether and up to 65 wt. inert filler with grain size up to 1 mm.

A safe, shape-stable and statically stable outer thermal insulation composite system according to claim 1, characterized in that the dimensioned adhesive joint between the insulation board and the support substrate is formed by a solidified adhesive with a binder based on a macromolecular dispersion,

20 containing up to 20 to 33 wt. % polymer dispersion, up to 75 wt. % of inert filler with particle size up to 1 mm and up to 5 wt. special additives.

10. A safe, dimensionally and statically stable outer thermal insulation composite system according to claim 1, wherein the dimensioned adhesive bond between the insulation board and the support substrate is a rigid polyurethane foam adhesive.