Грибок для теплоизоляции: Страница не найдена —

Дюбель (грибок) для теплоизоляции с пластиковым стержнем купите в Екатеринбурге, Челябинске – цена от 2,8 ₽/шт в розницу

Виды и характеристики крепежа

Данная группа разделяется на дюбеля с расширяемой гильзой и телескопические, применяемые совместно с саморезами.

Первый тип является самым распространенным, удлиненная зона расклинивания и внутренний стержень в данном случае проходят насквозь плиты, штукатурку (при наличии) и углубляется в стены или потолок на 4,5 см и более. Край распорного стержня у них слегка вдавливается в широкую тарельчатую шляпку, прижимая тем самым прослойку теплоизоляции к рабочей плоскости.

По материалу изготовления и конструкции гвоздя выделяют полипропиленовые грибки для крепежа, металлические и с термоголовкой. Первая группа включает в себя дюбеля с широкой перфорированной шляпкой, распираемые пластиковым стержнем, с выдерживаемой несущей нагрузкой не более 380 Н.

Они используются для легких типов утеплителя, эксплуатируемого при температуре от -40 °C до +80 к вертикальным поверхностям и фасадам с прочной основой. К их главным преимуществам относят низкую теплопроводность (не более 0,004 Вт/м·°C), хорошую адгезию с бетоном, кирпичом и пеноблоками, коррозийную устойчивость и доступную стоимость. Но для высокоплотных видов или при планировании защиты прослойки изоляции тяжелыми стройматериалами они не подходят.

Область применения практически универсальна и включает монтаж любых термоизоляторов к основаниям из обычного и легкого бетона, кирпича, камня и дерева, наклон рабочей поверхности не имеет значения. Единственным недостатком является высокая цена.

Что следует учесть при выборе? Расход элементов крепления на 1 м² зависит от типа конструкции, ее высоты и месторасположения. На обычных участках фасада достаточно 4–5 штук, на углах – 6, при утеплении второго этажа зданий – 7, домов выше 20 м – 9.

Помимо высоты учитывается толщина и плотность теплоизоляции, ветровые нагрузки и вес будущей отделки. Допустимый максимум составляет 10 дюбелей на 1 м², нарушать его не рекомендуется из-за риска образования мостиков холода и экономической нецелесообразности. При подборе варианта для пенополистирола предпочтение отдается разновидностям с шершавой изнутри шляпкой.

Обращается внимание на качество антикоррозийной обработки, при риске проникновения осадков внутрь или при изоляции высотных зданий покупаются самые дорогие типы с металлическим распорным элементом и пластиковой термоголовкой.

К учитываемым характеристикам помимо выдерживаемой нагрузки, веса и размеров относят температурный диапазон эксплуатации, в северных широтах не советуется использовать изделия для наружного утеплителя с гвоздем из пластика из-за риска их растрескивания. Схема расположения и общее количество продумывается заранее, после выбора термоизоляции и расчета толщины прослойки.

Дюбель для теплоизоляции

Грибки и дюбели для крепления утеплителя

Крепление элементов строительных конструкций осуществляется с помощью различных изделий – гвоздей, саморезов, металлических скоб и прочего. Но особым вниманием пользуется специальный крепеж – грибки для крепления утеплителя. Ниже мы рассмотрим все виды подобных изделий, методы их монтажа на различные типы утеплителя и многое другое, что имеет отношение к этому виду крепежных изделий.

Дюбеля для теплоизоляции

Изделие состоит из двухэлементной пустотелой ножки (гильзы) и широкой плоской шляпки, и по своему внешнему виду напоминает гриб, отсюда и название этого крепежа – грибок, зонтик. Благодаря широкому зонтику теплоизоляционный материал надежно закрепляется на вертикальной или горизонтальной плоскости строительной конструкции.

Дюбель для теплоизоляции состоит из шляпки, ножки и сердечника

Ножка имеет полую сердцевину, куда вставляется специальный дюбель. Низ ножки оснащен распорными выступами по типу «ерша», которые располагаются по бокам разрезанной по вертикали ножки. Благодаря такой конструктивной особенности изделия, оно может расширяться в теле конструкции, надежно зацепляясь заостренными выступами за структурные волокна базового материала. Дюбель вставляется в ножку через отверстие в шляпке и вкручивается в несущую конструкцию. Функции зонтика-шляпки не дать крепежному элементу пройти через рыхлый материал утеплителя, одновременно распределяя нагрузку по его плоскости.

Конструкций этого крепежного элемента существует несколько, но все они призваны выполнять одну единственную функцию – удерживать рыхлый материал утеплителя в заданном положении. Как правило, шляпка изготавливается из полипропилена, сердечник из оцинкованной стали. Встречается крепёж для супермягкого утеплителя, где зонтики изготавливаются из нейлона, которые называются рондолями.

Есть еще расширительные шайбы, которые увеличивают контактную площадь изделия и теплоизоляционного материала, тем самым сохраняя его структуру в неизменном виде.

Расширительные шайбы увеличивают площадь контакта грибка с утеплителем

Изделия, имеющие шляпку из пластика в форме зонтика, идеально подходят для крепления пенопласта, различных видов минеральной ваты, фольгированного пенополистирола, пеноплекса, стекло- и шлаковаты.

Изготовленный по современным технологиям, такой крепеж обладает достаточно высокими техническими показателями.

Функциональность крепежных элементов

Грибок для крепления утеплителя часто используется в неблагоприятных условиях окружающей среды. Поэтому и пластиковые элементы, и металлический сердечник должны обладать особыми техническими свойствами:

• механической прочностью;
• устойчивостью к ультрафиолетовому излучению и агрессивной среде;
• выдерживать нагрузки от массы утеплителя в зависимости от его типа и вида финишной отделки;
• низкой степенью теплопроводности;
• переносить резкие смены температурного режима;
• иметь высокую сцепляемость с материалом базовой поверхности.

Прочность дюбеля и самого грибка должна быть такой, чтобы при вкручивании или забивании в отверстие стены, потолка, кровли при их утеплении, эти элементы не разрушались.

Устойчивость к ультрафиолету необходима, когда стены обложенные утеплителем, закрепленным дюбелями-зонтиками, длительное время остаются под лучами солнца. Изделия также должно хорошо сохраняться в слое штукатурки, когда проводится утепление фасадов мокрым способом, то есть, выдерживать щелочную среду и при этом не ржаветь. Поэтому сердечник и выполняется из оцинкованной стали.

Нагрузки от веса утеплителя хоть и не такие большие, как от других видов строительных материалов, но все же достаточные, если например, учитывать площадь утепляемого фасада с последующим оштукатуриванием. Если производится крепление грибками, последние должны выдерживать не только вес утеплителя, но и цементного раствора.

Низкая теплопроводность материала, из которого изготавливается дюбель-грибок, исключает образование в месте его прохода через слой теплоизоляции мостика холода. Изделие не должно разрушаться под воздействием положительных и отрицательных температур, что иногда случается с некачественными пластиками, которые могут использоваться для изготовления шляпки крепежа. Грибки должны обладать хорошей адгезией с материалом стен, потолков, самого утеплителя. Ведь часть сердечника должна находиться в теле базовой конструкции, удерживая на весу теплоизоляцию, а шляпка гриба при поклейке арматурной сетки по утеплителю соединяется с ней в единое целое.

Виды крепежа для теплоизоляции

Дюбеля, используемые для крепления различных типов утеплителя, подразделяются по материалу изготовления и своей конструкции. Дюбель для утеплителя может быть как пластиковым, так и стальным, а также оснащенным термоголовкой. Пластиковые зонтики, кроме этого подразделяются на:

• полипропиленовые;
• нейлоновые (полиамидные).

Есть у этих изделий различия и по методу крепления, когда сердечник вкручивается в утепляемую поверхность, и когда просто забивается молотком.

Все элементы крепежа производятся из полипропилена высокой ударной прочности

Изделия из пропилена отличаются от всех прочих тем, что имеют в зонтике конусовидные дырки, способствующие лучшей адгезии изделия с утеплителем. Нейлоновые крепежные элементы называемые – рондоли, применяются при креплении легких и мягких материалов.

Производятся подобные изделия из полипропилена высокой прочности либо нейлона (полиамида). Основным преимуществом таких грибков является:

• хорошая устойчивость к агрессивным средам;
• небольшая стоимость;
• сниженная теплопроводность, в результате чего не создаются мостики холода;
• способность выдерживать значительные температурные перепады;
• длительность эксплуатации – они не ржавеют и не гниют;
• могут выдерживать нагрузку, равную почти 400 кг/м2.

Пластиковые грибки могут применяться при креплении теплоизоляции на бетонных и кирпичных стенах. Из недостатков отмечается невозможность после утепления производить финишную отделку поверхностей материалом с большим удельным весом.

Крепеж из металла – преимущества и недостатки

Грибок для крепления утеплителя состоит из пластиковой гильзы и металлического сердечника

Сердечник такого изделия, выполненный из оцинкованной стали или в редких случаях из полиамида, вставляется в полипропиленовую гильзу, имеющую в нижней части распорки. Его размеры превосходят остальные модели грибков. Но способность выдерживать нагрузки также высокая – до 750/м 2, что позволяет производить финишную отделку любыми материалами, как легкими, так и тяжелыми. Из недостатков отмечается следующее:

• высокая стоимость;
• образование в местах входа металлического стержня в базовую поверхность мостиков холода, конденсата;
• слабая устойчивость к воздействию влаги, вследствие чего могут проявляться ржавые пятна на поверхности штукатурки.

Крепежные изделии с термоголовкой

Термоголовка, которой оснащен металлический сердечник, позволяет избежать образования мостиков холода.

Грибки с термоголовкой представляют собой металлический сердечник, который покрыт прочным полиамидом. Верхняя часть металлического гвоздя оснащена пластиковой деталью, которая исключает образование мостиков холода в точках прохождения крепежа. Подобные изделия чаще всего используются при проведении утепления деревянных конструкций. Все достоинства, присущие металлическим и пластиковым грибкам, распространяются и на крепеж с термоголовкой, за исключением цены, которая значительно превышает стоимость всего остального крепежа подобного вида.

Как производится монтаж теплоизоляции дюбелями-грибками

Перед тем, как начать укладывать утеплитель, необходимо рассчитать нужное количество крепежных элементов и их длину, исходя из толщины теплоизолятора и вхождения сердечника на 5 см в материал утепляемой конструкции.

Расчет длины дюбелей при креплении утеплителя на кирпичную стену

Расчет количества и длины дюбелей

Количество крепежных изделий определяется в зависимости от выбранной схемы расположения дюбелей.

Установка грибков на стыках позволяет уменьшить количество отверстий в утеплителе

В первом варианте предполагается расходовать до 6 изделий на один квадратный метр утеплителя. При этом 4 штуки гвоздя крепят по углам листа либо мата, отступая от края на 5-7 см, остальные располагают равномерно по центру.

По второму варианту установка дюбелей производится в месте схождения нескольких плит теплоизоляции. При этом один зонтик удерживает сразу края четырех матов минваты или листов пенопласта. Один крепежный элемент монтируется по центру утеплителя. Такой вариант будет самым экономичным, если позволяют размеры зонтика.

Больше крепежа придется устанавливать на углах зданий, если утепляется фасад, и на высоте, поскольку там большая ветровая нагрузка.

Рекомендуется использовать по 7 дюбелей на 1м² утепляемой площади, если высота здания превышает 8 метров, и по 9, если сооружение имеет высоту 20 метров и более. При этом нужно увеличивать количество грибков на угловых участках фасада.

Поэтапная технология утепления с использованием крепежа в виде грибков

Перед тем как начать крепить теплоизоляцию грибками, необходимо проложить пароизоляционный материал, который кроме своей прямой функции может выступать, как дополнительное крепление минераловатных изделий или плит пенопласта.

Монтаж фольгированной пароизоляции с помощью грибков

Весь процесс монтажа состоит из нескольких несложных операций:

• Поверхность размечается для просверливания отверстий под сердечники из расчета шагового расстояния 0,8 м по горизонтали и 0, 3 м по вертикали.
• После этого в стене и утеплителе делаются отверстия Ø 1см, глубина которых превышает длину ножки на 0,5 – 1 см. Диаметр сверла должен соответствовать толщине ножки.
• Пластиковая гильза вручную, без использования молотка, вставляется в проделанное отверстие. Далее сердечник уже вставляется в гильзу и забивается в базовую поверхность до упора. Центральная часть зонтика закрывается специальной защитной крышкой.

При использовании расширительных шайб, последние устанавливаются на пластиковую гильзу перед монтажом сердечника.

Установка стартовой планки

Перед началом укладки утеплителя монтируется стартовая планка внизу стены, которая будет поддерживать теплоизоляцию, чтобы под собственным весом она не сползала вниз.

В случае монтажа утеплителя на клей, установку грибков производят после полного высыхания клеевого раствора. Стыки между отдельными элементами утеплителя заделываются монтажной пеной либо фольгированным скотчем, если производится монтаж пеноплекса, пенопласта и прочих аналогичных материалов.

Утепление строительных конструкций, фасадов зданий будет эффективным и долговечным, если принято решение использовать крепеж для теплоизоляции в виде дюбелей-грибков. Для этого необходимо знать технологию их установки, уметь рассчитать длину изделий, и количество крепежных элементов.

схема, размеры, расход на м2, цены

Тарельчатые дюбеля относится к специализированной разновидности, используемой при креплении утеплителя плитного типа – пенополистирола или базальтовой ваты к бетонному, каменному, кирпичному, пористому или деревянному основанию. Отличительными особенностями является наличие удлиненной распорной части и широкой перфорированной или сплошной шляпки, такое исполнение позволяет надежно удерживать изоляционный материал и его отделку вне зависимости от наклона рабочей поверхности.

Оглавление:

1. Классификация грибков
2. Критерии выбора
3. Технология монтажа
4. Стоимость

Виды и характеристики крепежа

Данная группа разделяется на дюбеля с расширяемой гильзой и телескопические, применяемые совместно с саморезами. Первый тип является самым распространенным, удлиненная зона расклинивания и внутренний стержень в данном случае проходят насквозь плиты, штукатурку (при наличии) и углубляется в стены или потолок на 4,5 см и более. Край распорного стержня у них слегка вдавливается в широкую тарельчатую шляпку, прижимая тем самым прослойку теплоизоляции к рабочей плоскости. Яркий пример – изделия Технониколь – полимерные трубчатые стержни с фланцем с диаметром в 50 мм надежно фиксируются глубоко заходящими саморезами из прочного металла.

По материалу изготовления и конструкции гвоздя выделяют полипропиленовые грибки для крепежа, металлические и с термоголовкой. Первая группа включает в себя дюбеля с широкой перфорированной шляпкой, распираемые пластиковым стержнем, с выдерживаемой несущей нагрузкой не более 380 Н. Они используются для легких типов утеплителя, эксплуатируемого при температуре от -40 °C до +80 к вертикальным поверхностям и фасадам с прочной основой, к их главным преимуществам относят низкую теплопроводность (не более 0,004 Вт/м·°C), хорошую адгезию с бетоном, кирпичом и пеноблоками, коррозийную устойчивость и доступную стоимость. Но для высокоплотных видов или при планировании защиты прослойки изоляции тяжелыми стройматериалами они не подходят.

Грибки, распираемые ударопрочным металлическим гвоздем, при средних размерах 10×100 мм и шляпке со стандартным диаметром в 60 выдерживают нагрузку до 750 Н. Они выбираются при необходимости монтажа к потолку или отделке фасадов тяжелыми плитами каменной ваты. В целом они уступают пластиковым разновидностям в стойкости к коррозии, но при использовании вариантов с хорошим качеством покрытия металла служат достаточно долго. Но из-за отличий в коэффициенте термопроводности с самим утеплителем они образуют мостики холода, что снижает эффективность проведения наружной изоляции, при увеличении числа крепежей этот недостаток проявляется сильнее.

Оптимальные характеристики в плане устойчивости к коррозии, выдерживаемым нагрузкам и исключении теплопотерь наблюдаются у дюбелей с термоголовкой. Стальной стержень в данном случае закрывается пластиком, изделия не подвержены влиянию внешних воздействий. Область применения практически универсальна и включает монтаж любых термоизоляторов к основаниям из обычного и легкого бетона, кирпича, камня и дерева, наклон рабочей поверхности не имеет значения. Единственным недостатком является высокая цена.

Что следует учесть при выборе?

Расход элементов крепления на 1 м² зависит от типа конструкции, ее высоты и месторасположения. На обычных участках фасада достаточно 4-5 штук, на углах – 6, при утеплении второго этажа зданий – 7, домов выше 20 м – 9. Помимо высоты учитывается толщина и плотность теплоизоляции, ветровые нагрузки и вес будущей отделки. Допустимый максимум составляет 10 дюбелей на 1 м², нарушать его не рекомендуется из-за риска образования мостиков холода и экономической нецелесообразности.

При подборе варианта для пенополистирола предпочтение отдается разновидностям с шершавой изнутри шляпкой. Обращается внимание на качество антикоррозийной обработки, при риске проникновения осадков внутрь или при изоляции высотных зданий покупаются самые дорогие типы с металлическим распорным элементом и пластиковой термоголовкой. К учитываемым характеристикам помимо выдерживаемой нагрузки, веса и размеров относят температурный диапазон эксплуатации, в северных широтах не советуется использовать изделия для наружного утеплителя с гвоздем из пластика из-за риска их растрескивания. Схема расположения и общее количество продумывается заранее, после выбора термоизоляции и расчета толщины прослойки.

Нюансы монтажа теплоизоляции

Грибки для крепления плит фиксируются после подготовки основания и приклеивания к нему самого материала. Работы ведутся в следующей последовательности:

• На поверхности пенопласта или минваты отмечаются точки расположения будущих крепежей с рекомендуемым интервалом не более 80 см по горизонтали, 30- по вертикали. При теплоизоляции оснований со сложной формой или использовании отдельных кусков стоит составить схему размещения дюбелей заранее.
• В утеплителе и стенах подготавливается посадочное отверстие диаметром не более 10 мм.
• Гриб размещается вручную вплоть до полного прижатия шляпки к изоляции.
• Распорный элемент устанавливается внутрь до достижения максимального упора.
• Закрытие шляпки пластиком (при разновидностях с термоголовкой).

По окончании монтажа всех дюбелей проводится заделка стыков, размещение пароизоляции, армирующей сетки и внешняя отделка. Работы выполняются после просыхания клеевого состава, на это уходит 2-3 дня. При необходимости крепления к дереву или металлу специализированные варианты используются вместе с дожимной манжетой из пластика, процесс установки в этом случае практически неотличим.

К важным нюансам технологии относят подбор правильной длины изделий и расчет их нужного расхода на 1 м². Конструкция считается надежной при заглублении распорной гильзы в основание как минимум на 4,5 см, при работе с пористыми или слабыми материалами эту норму советуют увеличить до 10 см.

Осыпающая штукатурка или аналогичные отслаиваемые виды облицовки отрицательно влияют на качество крепежа, при проведении утепления пропускать подготовку поверхностей недопустимо. Рекомендуемая величина запаса составляет 1-2 см, ошибиться лучше в большую сторону.

Расценки

Стоимость дюбелей для теплоизоляции зависит от продвинутости бренда, качества материала изготовления и размеров: длины гильзы и распорной части и диаметра шайбы. Изделия с металлическим гвоздем стоят в два раза больше полипропиленовых, крепления с термоголовками обходятся еще на порядок дороже. Экономить не рекомендуется, это сказывается на надежности фиксации, единственным способом снижения затрат является приобретение оптом.

Грибки для крепления пеноплекса 50 мм и 30 мм

Грибки для крепления пеноплекса используются при теплоизоляции фасада и цоколя здания. Сам по себе пенопласт очень легкий и может показаться, что он не оказывает нагрузку на стену. Основываясь на этом, некоторые обыватели не соблюдают полностью технологические требования теплоизоляционных работ. Однако все материалы, которые используются при утеплении стен, имеют большой вес и оказывают нагрузку на пенопласт. Если утеплитель не закреплен должным образом, он может отойти от стены.

Преимущества грибковых фиксаторов

Фиксаторы грибковые

При монтаже теплоизоляции используют специальные крепежи с широкими шляпками. Из-за этого их называют грибками или зонтиками. Они хорошо фиксируют хрупкий материал, такой как пенопласт, пенополистирол, минеральную вату и др. С их помощью можно прикрепить всю теплоизоляционную конструкцию к бетону, кирпичу, шлакоблоку и прочим материалам.

Сам дюбель изготавливают из полиэтилена невысокого давления, а клин может быть выполнен из полиамида или металла.

Грибковый крепеж обладает рядом преимуществ:

1. Широкая шляпка надежно фиксирует любой утеплитель. С внутренней стороны она шероховата, что создает дополнительную фиксацию. При необходимости можно использовать расширительную шайбу, которая увеличивает диаметр прижатия с 60 до 100 мм.
2. Длинная ножка позволяет выдержать большие несущие нагрузки. Крепление усиливается зоной распорки, которая состоит из трех секций.
3. Пластиковые дюбеля являются заменой устаревших деревянных пробок. Первые не поддаются гниению и образованию плесени, пластмасс не деформируется под воздействием температур, искусственный материал дешевле дерева.
4. Надежное крепление обеспечивает клин, который распирает анкер одновременно во всех направлениях. Это обеспечивает большее сцепление с рабочей поверхностью.

Разновидности дюбелей

Разновидности дюбелей

Существует 3 вида крепежей:

• с полимерным гвоздем;
• металлическим гвоздем;
• металлическим гвоздем с термоголовкой.

Пластиковые дюбеля изготавливаются из нейлона, полиамида или полипропилена. Они имеют низкую прочность и цену. Используют их для крепления к бетону, кирпичу или другим твердым поверхностям. Для фиксации на полых стенах или вспененном бетоне пластиковые дюбеля не подходят. Теплопроводность этого вида крепежа составляет 0,004 Ватт/К, что позволяет использовать его при температурах -40°…+80°С. Длина зонтика определяется суммой толщины утеплителя и высоты распорки. Пластиковый дюбель способен выдержать нагрузку 20-320 кг, что позволяет качественно закрепить минеральную вату или пенопласт. Однако такой грибок не способен выдержать вес тяжелого облицовочного материала.

Крепеж с металлическим стержнем прочнее пластикового, но обладает высокой теплопроводностью. При его использовании образуются мостики холода, которые снижают эффективность теплоизоляции. Также металлические гвозди подвергаются коррозии, оставляя на штукатурке желтые пятна. Чтобы этого избежать, следует выбирать оцинкованные стержни, покрытые специальным антикоррозийным слоем. Это увеличит срок эксплуатации всего теплоизоляционного слоя. Диаметр распорного элемента составляет 4-8 мм, а дюбель выдерживает температуры в диапазоне -55°…+60°С. Максимальная несущая нагрузка составляет 750 кг.

Стандартные размеры такого крепежа составляют 200х10 мм. Обычно их используют при теплоизоляции потолков и фасадных стен, потому что они способны выдержать тяжелый облицовочный слой. К недостаткам можно отнести только появление щелей, через которые будет проходить холод.

Грибки для утепления с термоголовками являются альтернативой металлическим гвоздям. Они состоят из стального стержня, шапка которого покрыта металлом с низкой теплопроводностью. Обычно для этого применяют ударопрочный полиамид. Гвоздь полностью покрыт полимерным составом, который защищает его от влаги. Теплопроводность полиамида составляет 0,027 Вт/мк, что сопоставимо с минеральной ватой и пенопластом. Это обуславливает отсутствие мостиков холода при монтаже утеплителя. Единственным недостатком можно считать высокую цену изделия.

Дюбель может быть разной длины. На рынке представлено 3 размера:

1. Крепеж длиной 120 мм, который используется в твердых монолитных основаниях. Он хорошо держит утеплитель на стене из бетона или полнотелого кирпича.
2. Дюбель длиной 140 мм подходит для монтажа в рыхлый материал. Это могут быть стены из газобетона, полого кирпича, шлакоблока и др.
3. Крепление длиной 160 мм используют для пустотелых материалов. Такой дюбель обеспечивает сцепление с внутренними частями стены, избегая пустоты.

Также существуют анкера с нарезанной резьбой, которые следует вбивать в стену. Они изготавливаются из таких материалов:

• пластмасс;
• металл.

Металлические дюбеля используют при монтаже утеплителя, если планируется тяжелый облицовочный слой. Пластмассовые крепежи делятся на:

• полипропиленовые;
• нейлоновые.

Кровельные грибки используют при монтаже мягкой черепицы, рубероида, акустических плит, теплоизоляции к бетону и пр. Они состоят из:

• шапочки диаметром 50 мм;
• стеклопластикового стержня;
• анкера.

Расчет длины дюбеля и схемы фиксации

Фиксация дюбеля

Чтобы надежно закрепить утеплитель к стене, необходимо правильно рассчитать длину дюбеля. Для этого существует формула L=H+I+K+W, где:

• L – конечный результат расчетов;
• H – толщина утеплителя;
• K – толщина штукатурки или клея, на который крепится теплоизоляция;
• I – углубление анкера в зависимости от материала, из которого сделана стена, но не менее 50 мм;
• W – запас с расчетом на кривизну стены.

Чтобы понять, какой длины брать крепеж, необходимо рассмотреть пример. Если используется пенопласт толщиной 30-50 мм, слой клея 5-10 мм, стена достаточно ровная, тогда достаточно дюбеля длиной 100-110 мм. Если перекос поверхности достигает 5 см, то его необходимо учесть при выборе длины крепежа. Если выбирается утеплитель толщиной до 10 см, то нужно брать дюбель 210 мм.

Когда стена сделана из полых материалов, грибковый крепеж должен входить в нее на 8-10 см. Не во всех случаях длиннее означает надежнее. Следует учитывать и толщину стен. Например, в квартирах она не слишком большая, поэтому неправильно выбранный дюбель может выпирать с обратной стороны.

Существует несколько способов закрепить утеплитель. Самым надежным способом фиксации считается крепление на 5-6 грибков. 4 забиваются по углам, отступая 5-10 см от края, а 1-2 – в центре. Иногда применяют вариант, где дюбель загоняют на стыке двух плит. Так шляпка одного зонтика держит одновременно 3 плиты. Дополнительно забивают 1 крепеж в центре каждой плиты.

Порой для экономии плиту утеплителя фиксируют лишь на 1 дюбель. Этот вариант возможен только для пенопласта при условии отсутствия облицовки. Для минеральной ваты такой способ не подходит, поскольку она склонна набирать влагу и, соответственно, увеличивать свой вес. Также стоит учитывать высоту крепления изоляции. Если пенопласт находится на высоте более 8 м, нужно на 1 м² фиксировать на 7 дюбелей. Когда высота превышает 20 м, для пеноплекса используют 9 крепежей. Такое количество обусловлено повышенной ветровой нагрузкой на здание и давлением верхних рядов теплоизоляции на нижние.

Обычно для фиксации утеплителя, который укладывают на глухой стене, на 1 м² приходится 5-6 дюбелей с шагом 50 см. По периметру проемов у деформационных швов, у парапета, в углах здания устанавливают дополнительные крепежи. Шаг в этом случае составляет 300 мм.

Подготовка

Прежде всего необходимо выполнять подготовительные работы. Из стены не должно ничего выпирать, все острые выступы нужно зашлифовать или срезать болгаркой, трещины и повреждения заделать цементным раствором, все неровности устранить. Это необходимо для того, чтобы обеспечить целостность теплоизоляционного материала, тогда он ровно ляжет на поверхность. Если какой-то выступ не удается устранить, нужно вырезать часть утеплителя, чтобы компенсировать неровность.

Затем на поверхность пенопласта или минеральной ваты наносят клей и прикладывают к стене. Клеем может выступать монтажная пена. Чтобы первый ряд не опускался под тяжестью последующих, в нижней части крепится так называемая стартовая планка, куда листы и будут опираться. Такую планку можно изготовить из металлопрофиля. Применение клея создаст дополнительные замкнутые воздушные пространства.

Используют 2 варианта крепления плит пенопласта к стенам:

• по рядам;
• пирамидально.

Первый способ предусматривает последовательную фиксацию теплоизоляционного материала ряд за рядом. Второй вариант сложнее, но позволяет реже передвигать строительные леса или лестницу. Сначала закрепляют первый ряд, а затем фиксируют утеплитель по углам здания в форме пирамиды. Ее вершина должна располагаться в самом верху.

Листы пенопласта обязательно кладут в шахматном порядке. Это позволяет избежать мостиков холода и создать более ровную лицевую поверхность. Чтобы исключить зазоры, листы плотно прижимают друг к другу.

Все стыки нужно заполнить герметиком или пеной. Иногда из-за перекоса стен листы теплоизоляции ложатся не вровень. В этом случае следует с помощью специальной терки выровнять поверхность. Если в каких-то местах выступает пена, ее срезают.

Как установить дюбеля?

Разметка стены

После этого приступают к установке дюбелей. Сначала производят разметку. С помощью перфоратора сверлят отверстия в стене через утеплитель, в которые будут вставляться крепежи. Выбирают сверло диаметром 10 мм и делают отверстие нужной глубины. Она должна быть на 10-15 мм больше длины гильзы соответствующей марки дюбеля.

Важно контролировать горизонтальное положение инструмента, чтобы не оказалось, что дюбель становится наискось и одна сторона торчит над поверхностью. Чтобы все они были одинакового заглубления, на сверле делают маркер с помощью изоляционной ленты. Диаметр отверстия должен быть такой, чтобы анкер без усилий проходил в него. В противном случае он может погнуться и сломаться. Полученные отверстия прочищают сжатым воздухом.

Следующим этапом проводят непосредственное крепление пенопласта к стене дюбелями. В отверстия вставляются пластиковые зонтики. Шляпку следует немного утопить в теплоизоляции, чтобы она не выступала над поверхностью. Поскольку у пенопласта или минеральной ваты плотность низкая, можно это сделать нажатием руки или легким постукиванием молотка.

Затем в зонтик вставляют стержень до упора. Остальную часть забивают молотком так, чтобы шляпка была на одном уровне с пенопластом. Если используются пластиковые стержни, нельзя прилагать слишком большие усилия. Это может привести к деформации гвоздя. Если используются дюбеля из стеклопластика, то он вставляется в отверстие в собранном виде.

Последним этапом является заделка дюбелей. По окончании работ можно увидеть достаточно глубокие отверстия, в которых остаются шляпки. Чтобы при последующих облицовочных работах на их месте не возникали пустоты, отверстия нужно заделать клеевой смесью с помощью малярного шпателя. Ровность поверхности проверяют уровнем или угольником. После установки дюбелей производится оштукатуривание поверхности или установка навесного фасада.

Большинство современных крепежей изготовлены из морозостойкого и ударопрочного полипропилена, поэтому монтаж возможен при низких температурах. Они не будут трескаться или ломаться.

Дюбель тарельчатый (грибок) — для теплоизоляции. Москва.

Утеплители из минеральной ваты и стекловолокна отличаются мягкостью, а из пенополистирола – хрупкостью и рассыпчатостью, поэтому на вертикальные поверхности их рекомендуется крепить специальными элементами в виде зонтика. Благодаря распорной зоне дюбель тарельчатый (грибок) надежно прижимает теплоизоляционный материал к опорной стене, а шляпка диаметром 10 мм выполняет функцию надёжного держателя. Типоразмер 90 указывает на то, что его длина равняется 90 мм, значит, максимальная толщина прикрепляемого утеплителя не должна превышать 50 мм. Есть также крепёж длиной до 200 мм, каждая модель рассчитана на теплоизоляцию определённой толщины.

Основное предназначение такого крепежа – монтаж теплоизоляции в фасадных системах. Как частные мастера, так и профессиональные строители предпочитают купить дюбель тарельчатый для фиксации слоев минваты или пенопласта/ЭППС к различным поверхностям:

• стеновым, фундаментным, цокольным;
• кирпичным, бетонным, каменным, гипсовым и деревянным.

При этом для крепления изоляционного слоя к газобетону, шлакоблокам или пустотелому кирпичу они тоже подходят, но следует выбирать дюбели увеличенной длины.

Часто мастера крепят тонкие листы утеплителя только на клей, пренебрегая дополнительным креплением грибками, но это является ошибкой: в процессе сборки вес системы теплоизоляции существенно увеличивается (добавляется вес клеевой смеси, штукатурки, декоративных элементов), и под его воздействием утепляющие слои могут отойти. Поэтому даже тонкие листы теплоизоляции рекомендуется монтировать с помощью клея и тарельчатых дюбель-крепежей Tech-KREP из расчета минимум 5 единиц на 1 кв. м.

Данные крепежные изделия изготовлены из высококачественного полипропилена первичной обработки, что существенно улучшает несущие характеристики дюбеля. Конические отверстия на шляпке помогают удерживать утеплитель в нужном положении, а ее дополнительное усиление также увеличивает показатели прочности на срез. Расклинивающий гвоздь выполнен из оцинкованной стали, благодаря чему появляется возможность использовать крепёж при утеплении высотных зданий или использовании тяжёлых изоляционных плит.
Выгодно приобрести дюбель тарельчатый оптом или в розницу вы можете в нашем магазине.

Дюбель для крепления теплоизоляции с пластиковым гвоздём | Цены от 2.04 руб./шт.

Дюбель для крепления теплоизоляции с пластиковым гвоздём

Описание:

Дюбель для крепления изоляции применяется для крепления мягких и твёрдых изоляционных материалов, таких как минеральная вата, стекловата, полистирол, полиуретан, пенопласт и других материалов к основанию из бетона, лёгкого бетона, полнотелого и пустотелого кирпича, а также пенобетона.

Названия закрепившиеся за этим видом крепежа: дюбель для теплоизоляции, дюбель гриб, дюбель грибок, дюбель для утеплителя, дюбель для изоляции.

Материал: гвоздь — пластик, дюбель — полипропилен

Что такое пластиковый дюбель гвоздь для теплоизоляции

Дюбель полипропиленовый, предназначенный для того чтобы осуществлять закрепление теплоизоляционных материалов, имеющий гвоздь, сделанный из пластика

Полипропиленовый дюбель гвоздь для теплоизоляции, для закрепления которого в стене используется пластиковый гвоздь, используют для фиксации твердых или мягких материалов изоляции. Ими крепят и полистирол, и пенопласт, и минеральную вату, а также многое другое. Они необходимы для крепления на фасадах, стенах, выполненных из кирпича и пенобетона и многого другого. Если соблюдать технологию фиксирования, то утепленный фасад прослужит десятки лет.

Сам по себе дюбель пластиковый имеет вид стержня с большой круглой перфорированной головкой на одной его стороне, которая надежно прижимает изоляционные материалы к стене. В него вставляется пластиковый гвоздь, который расширяет окончание стержня в стене, за счет чего он надежно держит изоляцию, например, пенопласт или плиты ваты, рулоны. Практически любой дюбель для теплоизоляции имеет почти по всей длине стержня специальные распорные ребра, обеспечивающие ему большую жесткость в стене, которыми производитель придает и самому изделию также большую прочность. Так называемая распорная зона крепления имеет размер в зависимости от его длины и диаметра, например, она может быть сорок миллиметров.

Преимущества использования пластикового дюбель гвоздя при монтаже теплоизоляции

Полипропиленовый дюбель гвоздь для теплоизоляции обладает рядом преимуществ. Он отличается хорошей механической прочностью, отлично держит удар. Он очень стойкий к изгибу и истиранию. Его невозможно растворить в органическом растворителе, он устойчив к коррозийному воздействию влаги и воздуха, хорошо выдерживает морозы и жару. Полипропиленовый дюбель гвоздь для теплоизоляции не проводит электрический ток, поэтому можно не боятся, что при монтаже изоляции он попадет на оголенные провода. Сам по себе полипропилен абсолютно безопасен для здоровья людей. Пластиковый гвоздь тоже является безопасным, крепким и надежным.

Характеристики изделия

Полипропиленовый дюбель пластиковый широко востребован, его выгодно закупать большими партиями для перепродажи, так он обойдется значительно дешевле. Он повсеместно используется строительными компаниями и бригадами, которые сделав оптовые закупки данного изделия могут обеспечить бесперебойную работу своим работникам. Для любого работодателя всегда плохо, когда из-за нехватки материала строители простаивают. Пропиленовый дюбель гвоздь для изоляции особо ценится за коррозийную устойчивость, можно быть на сто процентов уверенным в том, что он не заржавеет, из-за чего обычно появляются пятна на фасаде, которые портят всю проделанную работу. Изделия имеют различную длину и диаметр, что позволяет их применять для фиксации того или иного материала. Они бывают следующих размеров, которые особенно востребованы:

• Дюбель гвоздь для изоляции 80 миллиметров,10 миллиметров диаметром, их в пачке 1000 штук;
• 90 миллиметров, 10 миллиметров диаметром, по 1 000 штук в пачке;
• 100 миллиметров, 10 миллиметров диаметром, по 800 штук в пачке;
• 110 миллиметров, 10 миллиметров диаметром, по 700 штук в пачке;
• 120 миллиметров, 10 миллиметров диаметром, по 700 штук в пачке;
• 140 миллиметров, 10 миллиметров диаметром, по 600 штук в пачке;
• 160 миллиметров, 10 миллиметров диаметром, кладут по 500 штук таких изделий как дюбель для теплоизоляции в одной пачке;
• 180 миллиметров, 10 миллиметров диаметром, по 500 штук пачке;
• 200 миллиметров, 10 миллиметров диаметром, по 500 штук в пачке;
• 220 миллиметров, 10 миллиметров диаметром, по 400 штук в пачке;
• 260 миллиметров, 10 миллиметров диаметром, по 400 штук в пачке;
• 300 миллиметров, 10 миллиметров диаметром, по 400 штук в пачке.

Монтаж крепежного изделия

Полипропиленовый дюбель гвоздь грибок крепится при помощи молотка. Перед тем как его установить необходимо в фасаде просверлить перфоратором отверстие, соответствующее диаметру изделия. Обычно оно бывает размером в десять миллиметров, но есть и дюбеля другого диаметра. Пенопласт можно крепить на стыке листов закрепляя сразу несколько их штук одновременно. Обычно для его фиксации достаточно пяти штук дюбелей. Для закрепления стекловаты может понадобиться меньше или больше таких изделий как дюбель гвоздь грибок, что еще зависит от технологии устройства фасада. Распирающий гвоздь сделан со специальными выступами, повышающими его прочность и надежность. Система утепления обычно эксплуатируется при очень низкой и высокой температуре, например, от минус тридцать и до плюс восемьдесят градусов. Такую температуру выдержит дюбель для крепления теплоизоляции без особых проблем.

Отверстия обычно сверлят через утепляющие материалы. Затем в них вставляется дюбель, который вбивается заподлицо пенопласта, в него вставляется распирающий пластиковый гвоздь – его вбивают молотком до полной фиксации. Полипропиленовый дюбель для теплоизоляции гриб соответствует ГОСТам и нормам, к нему есть все сопровождающие документы и бумаги, подтверждающие его качество. Осуществляя работу с достаточно твердым бетоном, другим материалом из которого сделаны стены, заостренный кончик гвоздя было бы лучше срезать, таким способом облегчается их монтаж, да и использовать дюбель для утеплителя так будет быстрее.

Сверлить отверстия необходимо примерно на двадцать миллиметров длиннее, чем сам крепеж. Отверстие необходимо очистить от грязи и пыли несколько раз вставляя и вынимая сверло. По длине крепеж обычно должен входить в стену минимум на четыре или пять сантиметров, поэтому при выборе такого изделия как пластиковый дюбель гвоздь, это необходимо учесть. Эта характеристика позволит более надежно закрепить фасадный утеплитель или пенопласт, на который затем наносится сетка и слой штукатурки, а он имеет не слабый вес. Если, закрепляя дюбель стало понятно, что попали в пустоту, то необходимо рядом делать новое отверстие под другой дюбель. Длину, которую должен иметь полипропиленовый пластиковый дюбель гвоздь, можно рассчитать по следующей формуле: L = H + K + I + W.

Буквой Н обозначается толщина изоляции, К – это слой клея, которым он крепится, I – длина стержня дюбеля, W – сумма возможного отклонения стены фасада во вертикальной плоскости, в некоторых случаях кладка падает или внутрь или в наружу на два или три сантиметра, а иногда и больше. Буквой L обозначают длину, которую как предполагается должен иметь дюбель гвоздь гриб, это сумма, полученная после вычисления.

Для того чтобы не было простоев в работе бригады строителей и лишних затрат на их зарплату, необходимо закупить оптовой партией дюбеля различной длины. В таком случае при разном отклонении стены внизу или вверху под рукой всегда будет подходящий по размеру дюбель гвоздь гриб, надежный и качественный.Соблюдение такого простого условия поможет избежать многих проблем, которые иногда возникают при не правильном определении длины крепежного изделия. Запас разных по длине дюбелей даст возможность быть уверенным в том, что все работы по монтажу фасада будут выполнены качественно и в срок и ничего не придется переделывать. Честное имя, репутация компании намного дороже стоит, чем любые деньги, потраченные на создание запаса такого изделия как дюбель гвоздь гриб, а он всегда необходим.

Фасадная система должна выдерживать определенные нагрузки, в связи с этим подход к выбору наиболее подходящего крепления важный момент. Полипропиленовый дюбель для теплоизоляции гриб выдерживает постоянные и переменные нагрузки, определенные строительными нормами. Только грамотно подобранное изделие фиксации фасада даст уверенность в том, что вся система в целом прослужит десятки лет. Промышленность выпускает и другие разновидности данного изделия, например, дюбеля с металлическими оцинкованными гвоздями, которые могут выдерживать большие нагрузки, чем пластиковые. Их тоже можно приобрести оптом по выгодной цене, но дюбель для теплоизоляции полипропиленовый более востребованный.

По своей прочности дюбель для крепления теплоизоляции очень хорош. Если его забить в бетон, то необходимо будет применить усилие 0,7 кН для его извлечения. Чтобы его вытянуть из кирпича нужно усилие 0,8 кН, а для того чтобы извлечь дюбель для крепления теплоизоляции из пенобетона понадобиться напрягать силы до 0,9 кН. Эти значения являются разрушающими для изделия при его вытягивании. Такие высокие нагрузки дюбель грибок сможет выдержать только в случае если основание, бетон или кирпич, пенобетон не имеет повреждений, или если дюбель не был вмонтирован в шов.

Нужно помнить, что несущую способность, которую имеет дюбель грибок, снижает неучтенный слой штукатурки, неоднородность стены фасада, пустоты в ней и очень близкое размещение крепежных изделий к углу, откосу или шву. Необходимо при проведении расчета подбора крепежа, таких изделий как дюбель грибок, учитывать и коэффициент запаса прочности. Лучше, чтобы крепление выдерживало хотя бы на тридцать процентов больше расчетной нагрузки.

Любой дюбель для утеплителя является качественным и надежным, при условии, что он не производился кустарно из некачественного материала. На данного рода крепежных изделиях очень хорошо держится штукатурка, шпатлевка и можно не беспокоится, что с течением времени дюбель для изоляции оголится и станет видимым. Оптовая цена дюбелей может быть на тридцать и больше процентов ниже стоимости изделий в магазинах, все зависит от размеров партии. Закупив такое изделие как дюбель для изоляции очень большой партией можно быть уверенным в том, что он не залежится на складе.

Их используют строители повсеместно и в холодное время года и в теплое. Для их даже длительного хранения нет необходимости создавать специальные условия. Полипропиленовые и другие виды таких изделий как дюбель для изоляции неприхотливы и не требуют особого внимания к ним. Технические и качественные характеристики изделий зависят от производителя. Нерадивые компании желают сэкономить и могут, производя дюбель гриб, использовать не качественный материал и делать его тоньше чем положено.

Чтобы избежать проблем, которые могут возникнуть в результате установки бракованного крепежа, необходимо произвести закупки такого изделия как дюбель гриб только у проверенного продавца, поставщика, имеющего все документы на них, такого как наша компания Русконект. Если дюбель гриб не выдержит нагрузку, которая на него приходится из-за слабого качества, то претензии прежде всего, первым делом предъявляют к продавцу. Отзывы, оставленные в интернете о том или ином производителе крепежа, позволят сделать правильный выбор и избежать проблем.

Качественный дюбель гриб не будет служить местом потери тепла, или так называемой точкой расы. Если же изделие позволяет образовываться на нем воде, то вся конструкция теплоизоляции фасада может напитаться влагой при этом сильно потяжелеть и обрушиться. Качество, которым должен быть наделен дюбель гвоздь для утеплителя, должно быть очень высоким и подтвержденным документально. При выборе крепежа необходимо много чего учитывать, это и условия эксплуатации, и вид основания, в котором его крепят, и его длина, а также степень прочности и другие характеристики самого изделия и многое другое. Конечно при разработке такого изделия как дюбель гвоздь для утеплителя инженеры учли практически все, поэтому можно не боятся, что он вылезет из стены или лопнет, не выполнив возложенные на него функции, но только в случае соблюдения всех рекомендаций при его выборе и монтаже.

Грибки для крепления утеплителя: особенности монтажа, размеры, цена

При обустройстве защиты здания от холода применяются различные материалы: плиты, маты, рулоны. Чтобы их надежно зафиксировать, используется клеевой состав и специальные грибки для крепежа утеплителя. Такие дюбели подходят для всех типов плоских поверхностей из бетона, кирпича, газонаполненных, монолитных и пористых видов строительного камня. Также их выбирают для создания изоляции на нагружаемых кровлях и потолке.

Для монтажа различных марок утеплителя к твердому основанию используют дюбели со специальной конструкцией. В зависимости от материала, из которого построены стены, грибки отличаются размерами: длиной хвостика, диаметром сечения и прижимной шляпки. Благодаря креплению, можно добиться максимально плотного прилегания утеплителя к поверхности, не допуская образования холодных мостиков в углах и на стыках.

Грибки похожи на стандартные дюбели, но имеют шляпку большего размера с коническими отверстиями. Участок расклинивания отличается достаточной длиной, что обеспечивает высокие показатели несущей нагрузки. Распорный сегмент состоит из трех секций, которые исключают выпадение крепежа из паза. Основной компонент для изготовления грибков – полиэтилен и высокопрочная сталь. В некоторых видах для гвоздя используется стекловолоконный полиамид. Благодаря такому составу крепление обладает устойчивостью к коррозии, не допуская воздействия агрессивной среды на утеплитель. Зонтики применяются для укладки минеральной ваты, вспененного полиэтилена и экструдированного полистирола.

Разновидности и описание

Существует несколько видов грибков, отечественный производитель (Технониколь, Фасад-комлпект) предлагает следующие типы дюбелей для крепления плит утеплителя:

1. Пластиковые.

При изготовлении тарельчатых фиксаторов используется полипропилен, полиамид, нейлон. Они имеют небольшую стоимость, устойчивы к агрессивной среде, имеют хорошие свойства сцепляемости, но подходят не для всех стен из-за прочностных характеристик. Применяются для кирпича, бетона, камня. Главным отличием считаются конические отверстия в шляпках, обеспечивающие надежное прилегание и долговечную эксплуатацию утеплителя. Проводимость энергии составляет 0,005 Вт/К, грибок устанавливается при температуре от -40 до +80°C. Выдерживает нагрузку в 20-400 кг. Рекомендуется работать с рулонами, обладающими незначительным весом, поверх нельзя укладывать тяжелую облицовку.

2. Грибки с металлическим анкером.

Крепление состоит из железного гвоздя с широкой шляпкой и распорной части. При изготовлении сырьем служит полипропилен, невосприимчивый к механическому воздействию. Оцинкованный сердечник покрыт антикоррозийным составом. Они в несколько раз прочнее, чем пластиковые аналоги, но их использование ограничено по причине высокой проводимости энергии, присущей металлу.  Крепление подходит для монтажа утеплителя на тонкостенные и пустотелые конструкции (газосиликат, пеноблоки). Предельная нагрузка при эксплуатации достигает до 800 кг, грибок выдерживает температуру от -50 до +60°C. Облицовка допустима любая, в том числе и тяжелый штукатурный слой с армирующей сеткой.

3. Крепеж с термоголовкой.

Такие грибки аналогичны фиксаторам с металлическим сердечником. Отличие состоит в специальном покрытии на шляпке, имеющем низкий коэффициент проводимости, что позволяет избегать холодных зон при укладке утеплителя. Материалом для головки служит сверхпрочный полиамид, с параметром 0,025 Вт/мк. Дюбель защищен полимерным футляром, что не допускает попадания влаги. Подходит для монтажа изоляции на деревянные поверхности, газо- и пенобетон, полнотелый кирпич, камень.

Основная функция крепления с термоголовкой заключается в фиксации утеплителя с большим весом, нагрузка составляет более 40 кг на м2. Применяется на вентилируемых и мокрых фасадах.

Нюансы монтажа

Для обеспечения надежного прилегания теплоизоляции необходимо рассчитать параметр грибков для утепления. Вычисления производят по стандартной формуле Q=T+S+D+H, где первая буква – это толщина материала, вторая – высота клеевого слоя, третья – длина углубления крепежа в стену, четвертая – величина отклонения от плоскости в случае неровности поверхности (используется при необходимости). Например, для защиты фасада при помощи изоляции толщиной 50 мм добавляют все цифры, в итоге получая грибок длиной 100-200 мм. При монтаже на полые и ячеистые конструкции нужно учитывать пористость.

Принцип сцепления грибка с поверхностью заключается в законах силы трения, благодаря чему диаметр сердечника установленного крепления расширяется, исключая обратный ход. Распорные детали на корпусе представлены в виде небольших выступов. Они свободно входят в основание, но острые края не дают им выпадать. Отверстия на шляпке также способствуют надежной фиксации, плотно прилегая к мату. Все работы по креплению защиты на фасадах заключаются в следующих действиях:

• Подготовка основания, очистка от старых покрытий.
• Заделывание трещин, устранение дефектов.
• Обезжиривание.
• Установка профиля из металла под первый ряд для исключения оползания матов.
• Укладка плит на специальную клеевую смесь.
• Просушка состава.
• Крепление с помощью грибков.
• Обработка стыков.

По строительным нормам существуют правила, согласно которым требуется определенное количество дюбелей. Для обустройства внутренних стен, фасадов малоэтажных зданий подходит конвертный способ крепления: 4 единицы по периметру и 5 – в центре. На углах дома понадобится по 6 штук, расположенных параллельно по отношению друг к другу. Для фасадов высотой до 25 м выбирают 7 зонтиков на м2 утеплителя. При отделке многоэтажных домов отсчитывают 9 грибков на 1 м2.

Чтобы не допускать увеличения отверстий, крепеж размещают на стыках панелей. После этого швы проклеивают армирующим скотчем и герметизируют пеной.

Цены

Стоимость зависит от разновидности зонтиков, их размеров и количества. Также играет роль объем и параметры теплоизоляции. Можно сэкономить, если покупать изделия оптом. Расценки от производителя Технониколь:

При монтаже утеплителя требуется использование специального крепления. Грибки бывают разных видов, применяются для фиксации изоляционных материалов на деревянные, каменные, бетонные, кирпичные и пористые поверхности.

Является ли изоляция из грибов самым экологичным изоляционным материалом в мире?

В данной изоляции используются не пенообразователи, а ростовые агенты. Это естественно. Он сделан из сельскохозяйственных отходов и грибов. Вы можете выращивать его на месте. Углеводороды не используются, а токсичные отходы практически отсутствуют. По сравнению с большинством других изоляционных материалов для изготовления материала требуется мало энергии (низкая энергия тела). Качество воздуха в помещении, вероятно, тоже будет лучше.

Вау! Если вы ищете супер-зеленый утеплитель, вам подойдет утеплитель с грибами…если вы можете подождать еще немного.

Как зародилось грибное материаловедение

Впервые я услышал об этом некоторое время назад, когда увидел выступление Эбена Байера на TED, Грибы — это новый пластик? Изучая инженерное дело в политехническом институте Ренсселера, он и его одноклассник Гэвин Макинтайр придумали идею использования мицелия, белых вегетативных нитей грибка, которые вы найдете под бревнами, для выращивания материалов, которые могли бы заменить пластик.

Они получили широкое освещение в СМИ, и я недавно прочитал о них хорошую статью в New Yorker .Согласно этой статье, два молодых инженера работали над развитием своей идеи на последнем курсе RPI, а затем посвятили ее полностью бизнес-инкубатору после окончания учебы. Проблем было множество, поскольку они экспериментировали с различными разновидностями мицелия и субстратами. Но они настаивали, продвигались и получали хорошую помощь от консультантов, которые видели потенциал их идеи.

Сначала они использовали гранты и выигрыши от конкурсов для финансирования компании. Одним из таких конкурсов был Green Challenge, посвященный лотерее почтовых индексов, который дает огромную сумму денег (~ 700 000 долларов) бизнесу с лучшей идеей по сокращению выбросов CO2.Они вошли в 2008 году и победили.

Ростки утеплителя грибов в Нью-Йорке

Они решили, что использование их материалов в качестве замены упаковки — наиболее выгодное направление, поэтому изоляция была приостановлена ​​на некоторое время. С тех пор они снова взяли его на вооружение и сосредоточили свое внимание на строительстве крошечных домов и увеличении изоляции в сборках. У них есть хороший блог о проекте, и он называется, как вы уже догадались, Mushroom Tiny House.

Недавно я разговаривал с Сэмом Харрингтоном из Ecovative Design, компании, основанной Байером и Макинтайром, и получил представление о том, куда они идут.Сначала планируется увеличить изоляцию, которая может использоваться в виде плит и структурных изолированных панелей (СИП). Крошечный грибной домик — это, по сути, выращенный на месте SIP.

Harrington сказал, что они сравнивают свой продукт с экструдированным полистиролом (XPS). Преимущества заключаются в том, что он использует натуральные материалы, не имеет проблем с глобальным потеплением, связанных с пенообразователями в пенопласте, и имеет гораздо более низкую внутреннюю энергию. Главный недостаток — более низкое значение R. XPS составляет около 5 на дюйм, а изоляция грибовидная — от 1.От 8 до 4 на дюйм, при этом типичный материал составляет около 3 на дюйм. Так что ваши стены должны быть толще.

Грибная изоляция и качество воздуха в помещении

В их долгосрочные планы входит использование его для замены как можно большего количества экологически вредных материалов: пенопласта, акустической плитки, древесноволокнистых плит средней плотности (МДФ), ДСП, клея и конструкционной древесины. Одним из преимуществ их материалов является то, что мицелий является их клеем, поэтому им не нужно использовать материал с опасными летучими органическими соединениями (ЛОС).Это означает лучшее качество воздуха в помещении.

Но подождите, я слышал, вы спрашиваете, а как насчет проблем с качеством воздуха в помещении, связанных с наличием грибка и спор, и неизвестно что из-за шелухи овса и субстрата из пшеничной соломы? Ах, но спор нет. Они используют только мицелий. И хотя они называют это изоляцией грибов, вы не увидите, чтобы грибы прорастали из стен. Субстраты, используемые в качестве наполнителя, которым питается и сплетает мицелий, стерилизуются, чтобы предотвратить рост других организмов.Затем, как только изоляция грибов закончится, они обрабатывают ее паром, чтобы остановить рост.

Приготовьтесь к утеплению грибов

Ни один из грибных утеплителей еще не готов к продаже. Если вы ранний пользователь, Ecovative Design принимает предварительные заказы. (Согласно их блогу, стоимость составляет около 0,66 доллара за фут доски.) Чтобы получить отгрузку изоляционного материала из грибовидных плит, SIP или других материалов, над которыми они работают, вам нужно подождать еще немного.

Когда их строительная продукция выйдет на рынок, я надеюсь, что они смогут расширить его, чтобы стоимость была конкурентоспособной по сравнению с другими материалами.Для них также будет важно провести достаточно исследований и разработок, чтобы уменьшить количество и серьезность проблем, которые так часто возникают у новых продуктов.

Да, грибная изоляция все еще находится на ранней стадии развития, но я рад видеть, что этот материал готовится к выходу на рынок строительных материалов. Когда это произойдет, это может быть самый зеленый из имеющихся утеплителей.

Статьи по теме

Важные новости: R-ценность изоляции не является постоянной

Не забывайте о науке в строительстве

Как оценить качество монтажа изоляции

Фотографии с веб-сайтов Ecovative Design и Mushroom Tiny House, использованы с разрешения Ecovative Design.

Термическая деградация и огнестойкие свойства грибного мицелия и мицелия — композитные материалы из биомассы

Производство изоляционного мицелия | Критический бетон

Производство панелей, технологическое

ступеней

Пастеризация : Пастеризация — это метод уменьшения количества бактерий в субстрате и добавках, обеспечивающий преимущество для развития икры. Чтобы ускорить заселение и упростить обработку субстрата, мы разрезаем солому на маленькие кусочки, 5/10 см. Затем опускаем в кипящую воду с мукой; в качестве субстрата добавку необходимо пастеризовать в течение 1ч40.

Очистка : После пастеризации среда, в которой мы работаем, должна быть как можно более чистой. Мы работали в многоразовых латексных перчатках, регулярно очищая руки и все поверхности, соприкасающиеся с соломкой, спиртом, минимум 70%.

Охлаждение и отжим : Для роста икры необходимы особые условия с точки зрения температуры и влажности: идеальная температура составляет от 20 ° C до 25 ° C (оптимальной является 25 ° C). Самая высокая температура может убить икру и вызвать рост бактерий другого типа, которые могут повредить другие споры; более низкая температура не даст икру расти. С точки зрения влажности воздуха идеальный процент составляет около 65%.

Эти требования требуют двух этапов: солома должна остыть и должна быть отжата до тех пор, пока вода не перестанет вытекать, перед посевом. Мы вынимаем соломинку из горшка стерилизованными ложками, раскладываем ее по чистой поверхности и отжимаем, а затем храним в чистых и закрытых ящиках для защиты. Этот проход действительно важен для регулирования количества воды и влажности внутри форм и для предотвращения слишком большого количества конденсата на панелях. Эта часть процесса проводится на открытом воздухе: это означает, что соломинка контактирует с большим количеством бактерий, даже если все соприкасающиеся с ней поверхности очищены спиртом. Чем быстрее выполняется эта часть, тем лучше.

Инокуляция : После очистки формы спиртом мы перемешиваем солому, создавая различные слои. Мы кладем половину соломы и половину количества нереста, перемешиваем, затем другую половину соломы и нерест, снова перемешивая. Чтобы панели были более прочными и плотными, мы прижимаем солому, обращая внимание на углы и возможные отверстия при отсутствии материала. Затем форму нужно запечатать, но просверлить несколько маленьких отверстий, проделанных иглой, чтобы нерест мог дышать. Во время роста нерест нуждается в кислороде и выделяет CO2. Таким образом, спауны растут вверх, чтобы достичь O2.

Период выращивания : Как мы уже говорили, наши условия не идеальны для выращивания мицелия. Когда на сушку панели в лабораторных условиях требуется от одной до двух недель, нам потребовалось больше одного месяца. В течение этого периода панели были закрыты в темноте, подвергались воздействию температуры от 20 ° C до 28 ° C в течение дня и от 15 до 20 ° C в течение ночи.Влажность зависит также от качества сжатия и погодных условий. Хорошее решение — проверить эти переменные с помощью термометра и накрыть формы одеялами, если вам нужно повысить температуру. Панель Mycelium — это настоящая экосистема и место борьбы разных микроорганизмов. Мы наблюдали развитие четырех различных грибов, таких как Pleurotus Ostreatus, Trichoderma, Aspergillus и Chrysonilia sitophila, а также рождение некоторых мошек. Различные виды грибов борются друг с другом, чтобы выиграть и съесть самую любимую для грибов пищу: целлюлозу. По этой причине, независимо от того, находится ли он в лабораторных условиях или нет, период выращивания необходимо контролировать. В это время вам придется подождать и просто понаблюдать за борьбой между бактериями, плесенью и грибком; Также в случае сильного заражения ваш мицелий все равно может бороться с чужеродными бактериями. Во время этой фазы мицелий сильный и очень быстро растет. Как обычный вид овощей, они очень скоро начинают производить свои собственные фрукты: грибы. Чтобы избежать этого роста и иметь одинаковую плотность мицелия в любых направлениях, вы можете переворачивать панели разное время.

Сушка : В какой-то момент панель полностью заселена икрой, и вокруг и внутри нее однородно выросла толстая белая кожа. Развитие этой кожи очень важно для жесткости и плотности панели. На этом этапе панель необходимо высушить, чтобы максимально устранить влажность, которая может способствовать дальнейшему росту нежелательных микроорганизмов и вашего собственного потомства. Мы сушим панель в течение трех дней на крыше, подверженной воздействию солнца при температуре от 18 ° C до 28 ° C.Просто обратите внимание на то, чтобы панели не контактировали с съедобными материалами из грибов, такими как дерево, картон и другие материалы природного происхождения, потому что они могут способствовать возобновлению роста грибницы.

Концовка : Работая с изоляционными панелями, мы должны работать с безжизненным и стабильным продуктом. Это означает, что мы должны убить икру, чтобы прекратить ее рост. Если бы мы просто сушили панель, влажная среда могла бы снова активировать рост икры внутри панели и снаружи на соприкасающихся поверхностях.Как мы уже говорили, нерест не может пережить высокую температуру; при температуре выше 80 ° C икры не могут выжить. Благодаря нашим предыдущим исследованиям ракетных печей мы построили ракетную печь на открытом воздухе, чтобы нагреть панель до этой температуры в течение 1 часа. Время запекания зависит от толщины панно; наши панели имеют толщину 5 см.

Отделка: Как мы уже говорили, изоляция из мицелия имеет очень хорошие характеристики и качество, но она страдает от контакта с влажностью. По этой причине лучше избегать размещения в комнатах в качестве кухонь и ванных комнат.После сушки и запекания панели представляют собой устойчивый материал; Таким образом, можно оставить поверхность без отделки, чтобы оценить текстуру этого материала, которая зависит от типа подложки и гриба, который вы использовали. Если вам не нравится текстура этого материала, другой вариант — закрыть сэндвич-стену деревянными панелями или покрасить поверхность естественной прозрачной краской.

Microsoft Word — Nord2020_Conference_paper_Final_Version_162.docx

% PDF-1.4
%
1 0 obj
>
endobj
4 0 obj
>
endobj
2 0 obj
>
транслировать
2020-06-29T16: 13: 19ZWord2020-11-06T14: 03: 06 + 01: 002020-11-06T14: 03: 06 + 01: 00macOS версии 10.14.6 (сборка 18G4032) Quartz PDFContextapplication / pdf

Microsoft Word — Nord2020_Conference_paper_Final_Version_162 . docx

uuid: 2ab6976e-ec4e-44e4-ac55-0d1add26e35duuid: bc415f6f-db92-4525-91ce-6102037abb1d

конечный поток
endobj
3 0 obj
>
endobj
5 0 obj
>
endobj
6 0 obj
>
endobj
7 0 объект
>
/ XObject>
>>
/ Аннотации [26 0 R 27 0 R 28 0 R]
/ Родитель 5 0 R
/ MediaBox [0 0 595 842]
>>
endobj
8 0 объект
>
endobj
9 0 объект
>
endobj
10 0 obj
>
endobj
11 0 объект
>
endobj
12 0 объект
>
endobj
13 0 объект
>
endobj
14 0 объект
>
endobj
15 0 объект
>
endobj
16 0 объект
>
endobj
17 0 объект
>
endobj
18 0 объект
>
endobj
19 0 объект
>
endobj
20 0 объект
>
endobj
21 0 объект
>
транслировать
xTMs0W)
3 $ 9qH! 7a GŖY? K! I1b = ޾ x / BQPHhk [u) $ _ ק)
߱ pg | t; O ^ {BɼX / TfFTZmE @ Lv |
[/ lhwO! * f # ^ XALE. Rx ֥ o «չ d, (f0x?; L (UYVP0, wEoăT [jx!) \ 8} up҇a5Gҧ0U> $ (Pzfj ͐D7?
Z6T_F

J5 + \ P6 @ a @: = DȍF + \ JSt «XU! GaJd8v; |) 6 // 5N6`w:% o10N ~ Нет | .J٤ 喛> Q ϛ
`(# I, + u ‘س | \
U
ክ ~
XHYoyK2i1 ٻ QH + a-AR% ENO> vkI

(PDF) Выращивание и испытание мицелиевых кирпичей в качестве строительных изоляционных материалов

6

1234567890

EEEP2017 IOP Publishing

IOP Conf. Серия: Наука о Земле и окружающей среде 121 (2018) 022032 doi: 10.1088 / 1755-1315 / 121/2/022032

4. Обсуждение и выводы

4.1. Выбор видов грибов, субстратов и условий выращивания

Из этого исследования можно увидеть, что у разных видов резко различаются модели роста

в субстрате и связках. Таким образом, важно выбрать подходящие виды грибов для формирования

строительных изоляционных материалов. При выборе подходящих грибов необходимо учитывать несколько факторов: быстрый рост мицелия

для связывания субстрата желателен, но быстрые скорости разложения субстрата (как показано здесь для

GAN) менее желательны (потенциально ослабляя блоки). Также желателен равномерный рост по краям и в середине

блоков подложки (как показано здесь для OXY и MEG). Эти закономерности роста

предположительно отражают природу колонизации субстрата этими грибами в природе. Эль-Гарабави

[3] исследовал пространственные закономерности продукции ферментов этими тремя грибами на целлофановых полосках.

MEG и OXY продуцировали наибольшие уровни лигнинолитической активности (отбеливание красителя) в более старых зонах роста мицелия

, тогда как GAN обычно секретировал эти ферменты более неоднородным образом (и меньше

в областях, изначально колонизированных).

4.2. Улучшение процесса выращивания

Используемые здесь культуры происходят из теплого субтропического климата (регион дельты Нила, Египет), и все

три хорошо растут при 33 ° C, поэтому потенциально их можно выращивать при температуре на 5 ° C выше, чем температура, используемая для

этих испытаний — обеспечение более быстрой колонизации соломы или другого субстрата, возможно, всего за 4

недель.

При выборе вида грибов также необходимо учитывать скорость разложения соломы (как основного типа остатков

биомассы).Желательно быстрое заселение соломы или другого лигноцеллюлозного субстрата.

Однако чрезмерная деградация субстрата может привести к ослаблению соломенного блока. Изоляты

различаются по скорости роста на агаре и на древесине, но эти скорости роста не обязательно коррелируют со степенью потери веса в сухом состоянии. Это связано с тем, что эти грибы различаются по стратегии колонизации

.

В настоящее время авторы исследуют ряд подходов к улучшению теплоизоляционных

характеристик легких мицелиевых материалов.Необходимы дальнейшие эксперименты для улучшения плотности подложек

с использованием мелкого порошка, материала с более высокой плотностью для увеличения общего веса

, обеспечивающего «низкую» температуропроводность и «высокую» тепловую массу, чтобы создать естественное решение для

.

искусственная среда [13]. По результатам испытаний на переходную теплопроводность, все три образца

обладают относительно схожими тепловыми характеристиками. Существенной разницы между тремя образцами

на основе этого типа испытаний нет, следующим этапом является исследование методов огнезащиты

(т.е.грамм. добавление антипиренов или гипса и цементных штукатурок).

Благодарность

Авторы, желающие выразить признательность за помощь или поддержку со стороны коллег, особую работу

технического персонала

или финансовую поддержку со стороны правительства Уэльса и финансирования высшего образования

Совет Уэльса через Национальную исследовательскую сеть по низкоуглеродному и энергетическому сектору Сер Камру и

Окружающая среда.

Ссылки

[1] Xing Y, Hewitt N, Griffiths P 2011 Реконструкция зданий с нулевым выбросом углерода –– Иерархический путь

Renew Sustain Energy Rev 15 (6) 3229-3236 doi: 10.1016 / j.rser.2011.04.020

[2] Райнер А. , Бодди Л. 1988 Грибковое разложение древесины: его биология и экология. Чичестер:

John Wiley International

[3] El-Gharabawy HMM, Detheridge APP, El-Fallal AAA, El-Sayed AKAKA, Griffith GWW

2016 Анализ разложения древесины и лигнинолиза в полипоралах в районе дельты Нила

Египет Микосфера 7 (4) 392-404 doi: 10.5943 / mycosphere / 7/4/1

[4] Бристоу К.Л., Клютенберг Г.Дж., Годинг С.Дж., Фитцджеральд Т.С. 2001 Небольшой многоигольный зонд для измерения температуры почвы

. свойства, содержание воды и электропроводность Comput Electron

Рост грибков на различных изоляционных материалах, подверженных различным режимам влажности

В литературе первой половины этого века сообщается о токсичности от местного применения борной кислоты, но оценка
чрескожной абсорбции ухудшается из-за отсутствия аналитической чувствительности.Аналитические методы в этом исследовании включали
масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой, которая теперь позволяет количественно определять чрескожное всасывание 10B в 10B-обогащенной борной кислоте, буре и тетрагидрате динатбората (DOT) в биологических матрицах. Это сделало возможным в
наличие сравнительно большого естественного потребления бора с пищей для сегмента этого исследования in vivo, чтобы количественно определить прохождение бора через кожу. Людям-добровольцам вводили 5,0% борную кислоту, обогащенную 10B, бура 5.0% или 10% тетрагидрат октабората динатрия в водных растворах. Общий анализ мочи на
бор и изменения в соотношении изотопов бора использовались для измерения поглощения. Чрескожная абсорбция борной кислоты in vivo составляла 0,226 (SD = 0,125) средней процентной дозы, при этом поток и константа проницаемости (Kp) рассчитывались как 0,009 мкг / см2 / ч и 1,9 × 10-7 см / ч, соответственно. Поглощение буры составляло 0,210 (SD = 0,194) средний процент дозы с потоком; и Kp, рассчитанные при 0,009 мкг / см2 / ч и 1,8 × 10-7 см / ч соответственно. Поглощение DOT было 0.122 (SD = 0,108) средний процент, с потоком и Kp, рассчитанными как 0,01 мкг / см2 / ч и 1,0 × 10-7 см / ч, соответственно. Предварительная обработка 2% лаурилсульфатом натрия, потенциально раздражающим кожу, не оказала влияния на абсорбцию бора кожей.
Процент поглощенных доз борной кислоты в коже человека in vitro составлял 1,2 для 0,05% раствора, 0,28 для 0,5% раствора и 0,70 для
5,0% раствор. Эти величины поглощения переведены в значения потока соответственно 0,25, 0,58 и 14,58 νg / см2 / ч и константы проницаемости (kp), равные 5.0 × 10–4, 1,2 × 10–4 и 2,9 × 10–4 см / ч для 0,05, 0,5 и 5,0% растворов. Вышеуказанные дозы in vitro были бесконечными, объемом 1000 мкл / см2. При 2 мкл / см2 (объем дозирования in vivo) поток снизился примерно в 200 раз до 0,07 мкг / см2 / ч и Kp 1,4 × 10-6 см / ч, в то время как процент поглощенной дозы составлял 1,75%. Бура с дозой 5,0% / 1000 мкл / см2 имела поглощенную дозу 0,41%, поток при 8,5 мкг / см2 / ч и Kp составлял 1,7 × см / ч. Тетрагидрат октабората динатрия (DOT) при дозировке 10% / 1000 мкл / см2 имел поглощенную дозу 0,19%, поток 7.9 мкг / см2 / ч, а Kp составляет 0,8 × 10-4 см / ч. Эти результаты in vitro для бесконечных доз (1000 мкл / см2) были в 1000 раз больше, чем результаты, полученные в сопутствующем исследовании in vivo. Результаты конечного дозирования (2 мк / см2) были ближе (разница в 10 раз) к результатам in vivo. Эти результаты ставят под сомнение общее применение значений всасывания при чрескожном введении бесконечной дозы для оценки риска.
Эти результаты in vivo показывают, что чрескожное всасывание бора в виде борной кислоты, буры и тетрагидрата октабората динатрия,
через неповрежденную кожу человека, является низким и значительно меньше среднего дневного рациона.Эта кожа с очень низким содержанием бора
абсорбция показывает, что для тестируемых боратов использование перчаток для предотвращения системного поглощения не требуется. Эти
результаты не относятся к истерзанной или иным образом поврежденной коже.

Грибы как источник новых биоматериалов: обзор патента | Грибковая биология и биотехнология

Патентный поиск

Наше исследование было основано на подходе поиска по ключевым словам в различных классах системы Международной патентной классификации (МПК) ^{Сноска 1} (рис. 1).

Рис. 1

Открытый патентный поиск и общий рабочий процесс. Общие ключевые слова и соответствующие классы IPC были определены путем проверки изначально четырех различных патентов, связанных с использованием грибов в качестве материала. Патентный поиск проводился с использованием европейской базы данных Espacenet и дополнительной проверки с использованием Google Patents. Всего было выполнено 10 поисковых запросов, и результаты были проверены на соответствие патентам

Всего было обнаружено 47 патентов, касающихся использования грибковых материалов в различных областях.Патенты, поданные или выданные в нескольких странах, были разделены после даты первой подачи или выдачи, при этом учитывалась только дата первой подачи. Далее мы дадим обзор распределения патентов с точки зрения времени и страны, а также областей применения, описанных в патентах. Наконец, мы резюмируем используемые субстраты и организмы.

Анализ патентной ситуации

Большинство патентов было подано в США (28 патентов), за ними следуют Китай с 14 патентами, Австралия с тремя патентами и Канада и Япония по одному патенту (рис. 2а). Примечательно, что большинство патентов принадлежит компаниям, а не университетам. Компания Ecovative Design LLC (Ecovative) лидирует с долей 45% всех обнаруженных патентов, за ней следуют Ford Global Tech (Ford) с 19%, Shenzhen Zeqingyuan Tech Dev Service Co Ltd (Shenzhen Tech) с 17% и MycoWorks Inc. . (MycoWorks) с 6%. Остальные 13% распределяются между отдельными компаниями, каждая из которых имеет по одному патенту (рис. 2b).

Рис. 2

Распределение количества патентов по разным критериям.Информация была извлечена из данных патентного поиска. a На рисунке показаны страны, в которых были выданы выбранные патенты. В случае нескольких публикаций указывается страна самой ранней выдачи. Размер пирога для каждой страны соответствует общему количеству патентов, впервые примененных или выданных в этой стране. Другое = Канада, Италия, Япония с каждым патентом. b Рисунок показывает распределение собственности на патенты. Размер круговой диаграммы для каждого патентообладателя соответствует их доле в выбранных 47 поданных или выданных патентах. Другое = см. Дополнительный файл 1: Таблица S1. c Цифра представляет собой совокупное изменение количества патентных заявок и количества выданных патентов с течением времени. Высота столбцов коррелирует с совокупным количеством поданных или выданных патентов за каждый год. Панели для патентов, на которые поданы заявки, включают все новые заявки без уже выданных патентов, поскольку утвержденный патент по определению больше не является заявкой

.

Количество соответствующих патентных заявок и выданных патентов значительно увеличилось с 2009 г. по 2018 г.В период с 2010 по 2012 год заявки на участие в программе подали компании Ecovative и Ford. С 2015 года китайские компании также начали подавать заявки на патенты. В частности, по сравнению с общим количеством патентов в 2016 году количество заявок или одобрений увеличилось на 50% в 2018 году (рис. 2c).

Избранные области применения грибковых материалов

Упаковка

С глобализацией мировой промышленности рынок упаковочной промышленности в последние годы вырос. Современные стандартные промышленные упаковочные материалы, экструдированный полистирол и вспененный полиэтилен, в основном основаны на нефтепродуктах, которые имеют различные недостатки, связанные с высоким потреблением энергии во время производства, трудностями с точки зрения разложения и, следовательно, загрязнения окружающей среды.Зеленые биокомпозиты, полученные из 100% биоматериалов, могут предложить экологичную альтернативу пластиковой упаковке на нефтяной основе в широком спектре приложений [7].

Специально используя сельскохозяйственное сырье, такое как стебли кукурузы или пшеничная солома в качестве субстрата для использования отобранными штаммами грибов, китайская компания Shenzhen Teq Dev. разработан упаковочный материал на основе мицелия грибов (табл. 1, поз. 3). Продукт обладает несколькими полезными свойствами, так как он биоразлагаемый и имеет низкий вес.Он также способствует переработке сельскохозяйственных продуктов и побочных продуктов и замене существующего упаковочного материала, тем самым уменьшая загрязнение окружающей среды. Биоматериал также демонстрирует хорошую эластичность и буферность, что делает его особенно подходящим в качестве упаковочного материала. Также было запатентовано производство оранжево-красного упаковочного материала без использования добавленных пигментов с использованием штамма Pycnoporus cinnabarinus (таблица 2, поз. 23). Этот яркий пигментированный и экологически чистый грибной материал может быть использован непосредственно для изготовления морских буев, так как он также обладает высокой плавучестью.

Таблица 1 Патентные заявки, поданные в период с 2009 по 2018 год на использование грибкового материала, но еще не удовлетворенные
Таблица 2 Выданные патенты, опубликованные в период с 2009 по 2018 гг. На использование грибкового материала

Автомобильная промышленность

В нескольких патентах описано применение готового композитного материала на основе грибного мицелия для замены продуктов на нефтяной основе в автомобильной промышленности. Примером может служить патент Ford, в котором описывается специализированный метод процесса литья под давлением (таблица 2, поз.12). Смесь грибов и жидкости вводится в форму, которая после заполнения нагревается. Готовая отливка может быть использована для внутренней отделки транспортных средств или создания трубчатых конструкций, используемых в качестве наполнителя, что также упоминается в другом патенте Форда (таблица 2, поз. 14). Грибковый материал может обеспечить детали, подходящие для использования в транспортных средствах как по конструкции, так и с эстетической точки зрения, устраняя необходимость в клее и снижая затраты за счет исключения этапов производства. Это могло бы сократить использование пластика в транспортных средствах.Кроме того, готовые детали, полученные литьем под давлением, также поддаются биологическому разложению и могут быть произведены из сельскохозяйственных отходов.

Платы электрических схем

Материал «гриб» также можно модифицировать, чтобы на нем имелась схема разводки электрической цепи. Согласно патенту Ecovative, лист мицелия получают путем инокуляции субстрата, в основном агара или бульона с картофельной декстрозой, грибком в растворе, содержащем соли металлов CuSO ₄ , CuCI ₂ или AI ₂ O ₂ (таблица 2, поз.18). Во время процесса соли металлов изолируются тонкими листами мицелия, которые приобретают форму, соответствующую схеме разводки.

Текстильная промышленность

Большинство патентов, касающихся потенциального использования грибкового материала в текстильной промышленности, относятся к изобретению Dschida, в котором описано использование грибковой пульпы в производстве текстиля [8]. В патенте особое внимание уделяется использованию компонентов клеточной стенки грибов в качестве сырья для производства текстильных изделий. Возможные области применения выходят за рамки производства текстиля и включают использование материала для производства бумаги, упаковки пищевых продуктов, строительных материалов. E.грамм. фибровый картон, абсорбирующие материалы и даже медицинские изделия, такие как антимикробные перевязочные материалы для ран и адгезивные покрытия. Благодаря своему широкому рыночному потенциалу этот патент обеспечивает широкий спектр приложений. Однако, поскольку срок действия патента истек через 20 лет в конце 2018 года, ожидается, что в будущем появится несколько новых патентов для дальнейшего развития этого метода производства и использования грибкового материала для дополнительных приложений, связанных с текстилем.

Другие приложения на основе материалов

Далее описываются различные выданные патенты, заявки которых сформулированы в более общей форме в их соответствующих формулах, но тем не менее могут предоставить многообещающие приложения в будущем.Производство композитного материала с использованием отобранного штамма сапрофитов грибов, способных абсорбировать примеси путем выработки ферментов, используемых для разложения отходов животноводства, описано в патенте Ecovative, выданном в 2017 году (таблица 2, поз. 22). Для этого мицелий выращивают в виде тонкого мата или гранул в виде дискретных частиц. Для предотвращения поглощения влаги панелью применяется дополнительная обработка. Грибок продуцирует фермент, который разрушает определенные химические соединения, включая полициклические ароматические углеводороды, тем самым имея потенциал для биологического восстановления загрязнителей, таких как моторные масла, топливо или пестициды.Отработанный субстрат можно легко компостировать или утилизировать. Этот подход обеспечивает несколько применений в подстилках для животных для поглощения жидких экскрементов или в автомобилях или машинах для очистки разливов масел или смазок, тем самым помогая предотвратить попадание этих потенциально вредных веществ в окружающую среду.

Общий метод производства грибкового композитного материала был описан и запатентован в 2015 году, но предлагает альтернативные варианты применения грибкового материала для производства органического изоляционного материала с повышенной огнестойкостью, который может применяться в жилищном строительстве в качестве противопожарной панели (Таблица 2, Поз. .7). Патент основывается на возможных применениях и предлагает использование панели, состоящей из сердечника, связанного мицелием, и жестких внешних поверхностей для дверей, стен кабин и для замены обычного изоляционного материала в домостроении. Одна из альтернатив, описанных, но не заявленных в 2014 году, заключалась в использовании панелей, состоящих из грибкового материала, в домах или автомобилях для звукоизоляции (таблица 2, поз. 1). Это может быть разлагаемой альтернативой пенополиуританам, которые часто имеют нефтяную основу.

Методология производства грибкового композитного материала

Общая методология производственного процесса аналогична во всех патентах и ​​фокусируется на использовании выбранной чистой грибковой культуры, питательного субстрата, который может перевариваться грибком, а также в некоторых подходах: дискретный материал, который не служит подложкой, но придает стабильность конечному продукту. Этой смеси питательной среды, дискретного материала и инокулята придают заданную форму, при которой грибок превращается в конечный продукт в контролируемой среде, принимая форму полости. В процессе роста грибок развивает гифы, которые затем образуют сеть взаимосвязанного мицелия через и вокруг дискретного материала, тем самым связывая его вместе, образуя самоподдерживающийся композит мицелия. В зависимости от области применения, после полного врастания в форму продукт либо полностью сушат для предотвращения дальнейшего роста, либо частично сушат, чтобы обеспечить регидратацию для роста грибка на соседние части, чтобы связать их вместе, чтобы сформировать одну изготовленную секцию, как описано в патент компании Ecovative (Таблица 2, поз.26).

В некоторых применениях грибки выращивают в плоских формах для образования листов мицелия, которые затем можно обрабатывать путем разрезания для получения двухмерных элементов или для формирования трехмерных элементов путем укладки и наращивания отдельных листов вместе, как указано в изобретении в 2018 г. (табл.2, поз.21). Некоторые подходы используют пластиковые формы для разработки желаемых продуктов. В качестве альтернативы было описано изготовление плесени из устойчивых, разлагаемых веществ, таких как бамбук или растительные волокна, так что она также может быть полностью заселена грибком (таблица 2, поз. 25). Это будет способствовать сокращению количества пластиковых отходов.

Обзор используемых подложек

Диапазон используемых подложек варьируется от тех, которые имеют определенный состав с определенными ингредиентами, и сложных подложек, происхождение которых, но не химический состав, определено. Кроме того, существуют субстраты, которые не разложились полностью и поэтому необходимы для характеристик или функции материала. В принципе, субстрат требует наличия одного или нескольких источников углеводов и растворенных азота и фосфора.Поэтому большинство упомянутых субстратов содержат целлюлозу, лигнин или и то, и другое. Кроме того, должно быть достаточно воды. Эти субстраты особенно сильно разрастаются и метаболизируются грибковыми организмами. Примерами используемых субстратов являются пшеничная солома, пшеничные отруби, кукурузная солома, жмых, древесина и содержащие древесину субстраты, такие как опилки или щепа. Кроме того, можно рассмотреть подложки из шерсти, конопли или шелка. В принципе, все те органические и нетоксичные материалы, которые остаются в виде сельскохозяйственных и промышленных отходов других производственных отраслей, могут быть использованы в качестве сырья [9].Поскольку эти материалы все еще содержат большое количество целлюлозы, они предназначены для целлюлозолитического метаболизма грибковых организмов. Сельскохозяйственные остатки, которые накапливаются в виде отходов, являются одним из возобновляемых и богатых целлюлозой ресурсов биомассы, доступных в огромных количествах [10].

Пример конкретных субстратов, непосредственно связанных с функцией готового компонента, описан в патенте Ecovative. Этот патент распространяется на производство печатной платы, которая состоит, с одной стороны, из полностью выросшего грибкового материала, а с другой — из металлических веществ, ответственных за электрическую проводимость.Эти металлы уже присутствуют в подложке и вносят свой вклад в работу готового компонента (таблица 2, поз. 18). Другой пример неопределенного субстрата описан в патенте Форда с использованием волокнистого лигнинсодержащего материала, полученного из кокосовых орехов, кукурузы, риса или шелка (таблица 2, поз. 8).

В целом можно сказать, что существует широкий спектр субстратов, которые можно использовать для роста грибковых организмов. В частности, грибковые организмы часто могут использовать несколько типов субстратов и источников углерода.Изобилие доступных субстратов может различаться в зависимости от региона, и было также показано, что свойства материала мицелия связаны с субстратами, которые перевариваются грибами [3].

Обзор видов грибов, упомянутых в патентах

Использование видов, упомянутых в 47 выбранных патентах, было проанализировано на основе формулы изобретения и описания патента. Некоторые из упомянутых организмов также можно найти в общем описании патента. Они либо фигурируют в формуле изобретения, либо описываются только в качестве примеров без дополнительных подробностей в формуле изобретения.В заявках выданных и невыданных патентов можно было идентифицировать в общей сложности 27 различных организмов.

Всего по выданным патентам обнаружено 20 организмов (Таблица 3). Пять организмов фигурируют только в формулах заявок, так что они или их использование еще не разрешено. Два организма нельзя найти в формуле изобретения конкретной заявки или разрешения, но они были упомянуты в качестве примеров в общем описании патента. Большинство видов, указанных в таблице 3, относятся к систематическому типу базидиомицетов.Было показано, что мицелий различных видов базидиомицетов, таких как Trametes versicolor и Pleurotus ostreatus , демонстрирует высокую прочность и жесткость в конечном продукте [11]. Только пять видов грибов, принадлежащих к родам Morchella и Xylaria , отнесены к типу Ascomycetes (таблица 3). Xylaria видов фигурируют исключительно в патентах, которые не были выданы до сих пор. Чаще всего используются виды Ganoderma lucidum и G.orogense (пять патентов) и P. ostreatus (четыре патента). Способность образовывать структуры, напоминающие соты, с гибкими структурными компонентами, с одной стороны, и с определенной прочностью, с другой, описана в 2011 г.