Важное: какой вес выдержит гипсокартонная стена?

Гипсокартонные перегородки, каскадные потолки, облицовочные и декоративные конструкции широко применяются при строительстве новых зданий.

А также при капитальном ремонте или перепланировке старых помещений.

Данный материал отлично зарекомендовал себя, исходя из оптимального соотношения приемлемой цены, отменного качества и эксплуатационных характеристик.

Чтобы точно рассчитать количество материала, толщину каждого листа, тип подсистемы и другие важные показатели, нужно проанализировать конструктивную схему и определить какой вес выдерживает гипсокартон.

Плотность листов

Современные производственные предприятия выпускают 5 основных видов гипсокартонных листов, которые отличаются наличием полимерных добавок, физико-механическими свойствами и, соответственно плотностью материала:

1. Стандартные гипсокартонные листы – ГКЛ. Средняя плотность материала – от 900 до 1050 кг/м³.
2. Влагостойкие – ГКЛВ, 950 – 1100.
3. Огнестойкие – ГКЛО, 950 – 1150.
4. Влагостойкие и огнестойкие – ГКЛВО, 970 – 1200.
5. Акустические – ГКЛА, 900 – 1000.

В соответствии с нормативной документацией, показатель плотности гипсокартонных листов не может быть более, чем 1250 кг/м³, вне зависимости от его состава и эксплуатационных характеристик.

Выше приведены средние, но не точные показатели плотности для рассматриваемых типов гипсокартонных листов, так как каждый завод работает, согласно индивидуальной рецептуре. Точные пропорции компонентов ложатся в основу ТУ, при условии соблюдения требований ГОСТ.

Важно. После проведения натурных испытаний, продукция подучает сертификат соответствия государственного образца, что даёт право производителю печатать технические характеристики материала в паспорте качества.

Прочность ГКЛ

В зависимости от объёмного веса, силы сцепления частиц в составе гипсокартона, а также от толщины изделий, механическая прочность листов ГКЛ составляет следующие показатели:

1. Стандартные гипсокартонные листы – ГКЛ – от 4,5 до 8,5 МПа, при толщинах от 9 до 12,5 мм.
2. Влагостойкие – ГКЛВ, 6,5 – 9,5 МПа.
3. Огнестойкие – ГКЛО, 6,7 – 9,8 МПа.
4. Влагостойкие и огнестойкие – ГКЛВО, 7,5 – 10,0 МПа.
5. Акустические – ГКЛА, 7,0 – 9,5 МПа.

1 МПа, согласно международной системе единиц, является показателем такой несущей способности материала, при которой его каждый см² выдерживает статическую нагрузку 10 кг.

Следует учесть, что показатель прочность на изгиб у гипсокартонных листов существенно ниже, что требует устройства каркаса с ячейкой, образованной пересечением взаимно ортогональных профилей 400 х 400 – 600 х 600 мм.

Кроме того, для повышения прочности, при возведении перегородок из листов ГКЛ, нередко устраиваются 2 слоя облицовки с перевязкой швов между ними. Таким образом, увеличивается рабочая высота изгибаемого элемента, а также уменьшается его свободный пролёт между соседними жёсткими опорами.

Обратите внимание. Информация о пределах прочности необходима, чтобы точно рассчитать требуемый пролёт между вертикальными и горизонтальными несущими профилями перегородки, а также определить оптимальное количество слоёв обшивки.

Все реальные показатели прочности для листов ГКЛ, вне зависимости от производителя, регламентируются требованиями ГОСТ 6266-97.

Сколько кг выдерживает перегородка?

Многие производители и поставщики, наряду с прочими техническими характеристиками, также указывают, какой вес способна выдержать перегородка из ГКЛ, в зависимости от типа используемого несущего каркаса и категории гипсокартона:

1. Вертикальная нагрузка на 1 м. п. стены из гипсокартона, высотой до 3 м, при условии использования стоек из оцинкованного профиля с габаритом сечения 60 х 27 мм, с шагом 400 мм, выдерживает до 75 – 120 кг, при условии отсутствия динамических нагрузок выше рассматриваемого штампа.
2. Та же вертикальная нагрузка, при использовании соснового бруска с габаритами 40 х 40 – 50 х 50 мм, при аналогичных геометрических параметрах конструкции, может достигать до 150 – 250 кг на 1 п. м., чего волне достаточно для размещения лёгкого деревянного перекрытия в дачном доме.
3. При использовании гипсокартонного дюбеля типа «бабочка», устраиваемого в однослойной стене, предельная нагрузка на вырыв составляет 25 кг. Таким образом, при использовании 4 метизов, на стене можно разместить подвесную мебель с массой более 100 кг.
4. При использовании дюбеля «зонтик» и однослойной обшивке перегородки, данный метиз можно нагрузить до 20 кг, при 2 слоях ГКЛ – до 35 кг, при условии, что само изделие имеет толщину не менее 12 мм.
5. В случае монтажа навесных предметов на гипсокартонную стену с толщиной листов от 12 мм и более, можно применять классические распорные дюбели, которые обеспечат несущую способность до 15 кг при одном слое и до 25 кг при 2 слоях облицовки.
6. Все предметы, которые обеспечивают передачу нагрузки на вырыв более 25 кг, из расчёта на каждый элемент крепления, должны фиксироваться на несущий каркас из профилей. Лучшим решением будет применение комбинированных стоек из оцинкованной стали с заполнением из деревянного прямоугольного бруска.

Важно. Несмотря на наличие несущей способности, перегородки из листов ГКЛ рекомендуется использовать исключительно в качестве ограждающих конструкций, так как перекрытия укладывать на них не рекомендуется из-за повышенного риска деформации профилей.

Предельно допустимые нагрузки

Исходя из приведённого выше анализа допустимых нагрузок на перегородки из гипсокартона, владелец помещения, в котором производятся ремонтно-отделочные работы, может точно определить предельную массу конструкций и предметов мебели, которые крепятся к листам из ГКЛ:

1. Вертикальная нагрузка для металлического каркаса – до 120 кг/м. п.
2. Вертикальная нагрузка для деревянного каркаса – до 250 кг/м. п.
3. Предельное усилие на вырыв дюбель-гвоздя – 15 кг для одного слоя, 25 кг – для 2 слоёв.
4. Предельное усилие на вырыв дюбеля «зонтика» – 20 кг для одного слоя, 35 кг – для 2 слоёв.
5. Предельное усилие на вырыв дюбель «бабочки» – 25 кг для одного слоя, 40 – 45 кг – для 2 слоёв.

Перед возведением перегородок, при условии наличия 3д модели и дизайн-проекта помещения, рекомендуется заранее предусмотреть усиление стоек и обрамление будущих мест размещения навесных предметов мебели, чтобы обеспечить многократный запас прочности и устойчивости конструкции.

Пример расчета

Чтобы исключить ошибку при выборе оптимального типа гипсокартонных листов и конструкции перегородок из них, ниже приводится подробный расчёт зависимости несущей способности материала от его прочности, плотности и других физико-механических параметров:

1. На кухне присутствует перегородка из 4 слоёв листов ГКЛВ с толщиной 12,5 мм по несущему каркасу из оцинкованных металлических профилей с размерами поперечного сечения 60 х 27 мм.

   Требуется разместить навесной мебельный кухонный гарнитур на длине 3 метра, масса которого в снаряженном состоянии составит 250 кг. Предметы мебели разбиты на 6 секций, по 2 точки крепления на каждой, с высотой шкафов 1200 мм.

2. Для устройства описанных предметов мебели требуется монтаж дюбеля «бабочки», который выдерживает до 45 кг при 2-слойной облицовке перегородки.
3. Всего предполагается установить 6 х 2 = 12 дюбелей.
4. Предельная несущая способность стены, при условии монтажа 12 дюбелей, составит 12 х 45 = 540 кг, что превышает полный вес предметов мебели более, чем в 2 раза.
5. При условии размещения верхнего подвеса для кухонного гарнитура, нижняя часть шкафов через плечо силы в 1,2 м будет оказывать горизонтальное давление на листы ГКЛ.
6. Принимая величину усилия равного массе шкафов при разложении его на горизонтальную и вертикальную составляющую в равных пропорциях, получается, что на 3 м будет приложена поперечная линейная нагрузка 250 / 2 = 125 кг х плечо 1,2 м = 150 кг, или около 50 кг/м п.
7. Листы ГКВЛ с толщиной 12,5 мм имеют плотность материала 950 – 1100 кг/м³, что соответствует пределу прочности на сжатие 6,5 – 9,5 МПа, или от 65 до 95 кгс/см², что также полностью удовлетворяет требованиям по размещению данных предметов мебели.
8. Вывод – на стене из 2 слоёв ГКЛВ с толщиной 12,5 мм для каждого элемента облицовки, допускается устройство навесных шкафов кухонного гарнитура указанной массы.

Обратите внимание. Данный расчёт необходим, если планируется возведение протяжённой стены с высотой более 3 метров без дополнительных опор, изгибов, ниш и пилястр, которые обеспечивают повышенную жёсткость конструкции.

Почему нужно учитывать эти показатели?

Показатели прочности и несущей способности гипсокартонных листов, а также готовых перегородок из них – важнейшие параметры, которые помогают определить следующие сопутствующие показатели и эксплуатационные характеристики:

1. Выбор сечения профилей каркаса.
2. Подбор шага профильных элементов для образования ячейки с нужными габаритами.
3. Определение количества слоёв облицовки перегородки листами ГКЛ.
4. Определение толщины каждого листа в составе стены.
5. Проверка возможности размещения предметов мебели, телевизоров, полок, консолей и других навесных конструкций с использованием разных категорий метизов.
6. Проверка возможности устройства перекрытий или других пролётных конструкций поверх перегородки.
7. Определение предельной гибкости вертикальной конструкции, а также необходимости размещения усиливающих рёбер жёсткости для повышения устойчивости стены.
8. Возможность рационального подхода к выбору материалов при возведении перегородки для достижения предельной экономии, без потери несущей способности конструкции.

Важно. Если владелец помещения пренебрегает определением прочностных характеристик гипсокартонных конструкций, повышается риск перерасхода при заказе материалов, либо конструкция будет слишком гибкой и неустойчивой, что впоследствии приведёт к обрушению или образованию трещин.

Заключение

В продаже представлен широкий ассортимент гипсокартонных конструкций разных типов, каждый из которых обладает отличительными особенностями и техническими характеристиками. Одним из важнейших параметров является несущая способность листов ГКЛ и перегородок из данных материалов.

Данные критерии позволяют точно рассчитать количество материала для возведения протяжённой вертикальной ограждающей конструкции в доме, офисе или квартире, что обеспечит повышенную прочность и экономию, без необходимости переплат за лишние функциональные элементы.