Beton - iam.tugraz.at · Beton Oberflächenveredelung Nachbearbeitung Betonoberflächen Die nachträgliche Bearbeitung von Betonoberflächen teilt sich in die mögliche Bearbeitung

*Beton Oberflächenveredelung Nachbearbeitung

digitale fabrikation | stefan schmoll


BetonoberflächenDie nachträgliche Bearbeitung von Betonoberflächen teilt sich in die mögliche Bearbeitung vor und nach der Erhärtung der Oberfläche. Vor der Erhärtung des Betons kann das Auswaschen von obersten Zement-schichten zu sichtbaren Zuschlagstoffen in der Ober-fläche führen (z.B. Waschbetonoberfläche). Je nach Zeitpunkt der Bearbeitung und Wirkungsweise der Verzögerungsstoffe wird die Oberfläche unterschied-lich grob. Nach der Erhärtung des Betons können zahlreiche nachträglich erstellte Oberflächen er-zeugt werden. Die Art und Farbe des Zuschlagstoffes, wie z.B. Splitt, Quarz, Granit oder Kalkstein bekommt in der Oberflächengestaltung besondere Bedeutung. Durch die Verwendung von unterschiedlichen Zemen-tarten (Portlandzement, Portlandhüttenzement, Port-landölschieferzement u.s.w.) und Pigmenten in der Betonmischung können zahlreiche Färbungen erzielt werden. Die Farbigkeit von durchgefärbtem Beton ist witterungsbeständig und dauerhaft. Helle Zemente lassen die Pigmente heller und klarer erscheinen. Alle aufgeführten nachträglichen Bearbeitungen der Betonoberfläche heben die Farbigkeit hervor.

1. WaschbetonflächenBei Waschbetonflächen wird das Erhärten der Mör-telmatrix an der Oberfläche stark verzögert und diese nach dem Erhärten des Kernbetons durch Abwaschen entfernt wird. Dabei wird die Kornstruktur sichtbar. Das gestalterische Potenzial des Waschbetons legt eine Neubetrachtung dieser Bauweise nahe. Aktuell

werden Flächenbilder mit geringen Auswaschtiefen bevorzugt. Technisch ist die Herstellung qualitativ hochwertiger Waschbetone nur werksmäßig, also an Betonfertigteilen, sinnvoll, da das Aussehen der fertigen Flächen nur bei liegender Herstellung der Betonteile steuerbar ist.

2. Fotolithverfahren (Fotobeton)Beim Fotolith-Verfahren wird das Foto, das auf den Beton übertragen werden soll, in eine gerasterte Schwarz-Weiß-Vorlage umgewandelt. Diese wird per Siebdruckverfahren auf eine millimeterdicke Kunststofffolie gedruckt. Statt Farbe wird dabei ein Abbindungsverzögerer in unterschiedlich dicken Schichten aufgetragen. Die Fotobetonfolie wird in die Betonschalung eingelegt und mit dem Material über-gossen. Der Abbindungsverzögerer bewirkt, dass der Beton an verschiedenen Stellen unterschiedlich schnell aushärtet. Dadurch entstehen raue und glat-te Flächen sowie Hell-Dunkel-Verläufe. Die hellen Bereiche des Motivs bleiben glatt, die dunklen wer-den ausgewaschen. Nach 16 bis 24 Stunden kann das Betonteil entschalt und mit niedrigem Wasserdruck gewaschen werden.

Die Vectogrammtechnik ist ein alternatives Verfahren, bei dem Bildinformationen mittels einer Frästechnik auf den Plattenwerkstoffe übertragen werden. Die-ses Modell dient dann als Vorlage zum Fertigen einer Gussform des Fotobetonobjekts. Es können mit die-

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gesäuerte Oberfläche

Sandstrahlen

Flammstrahlen


ser Technologie unbegrenzt große Bilder hergestellt werden. Nach dem Ausschalen ist im Beton aus der Nähe eine Struktur aus Graten sichtbar, die sich erst aus einer bestimmten Entfernung durch die Licht/Schattenwirkung zu einem gesamten Bild zusam-menfügt. Durch eine abschließende Imprägnierung werden die Abbildungen vor Schmutz und Ausblü-hungen geschützt.(Weitere Infos zur Vectorgrammtechnik)

// http://www.reckli.net/fileadmin/user_upload/pdf/1117.pdf

3. Gesäuerte OberflächenFür die Herstellung einer gesäuerten Betonoberflä-che wird ein feiner Zuschlag (0-2 mm) verwendet, um somit eine sandsteinartige Betonoberfläche zu erzeugen. Die optisch besten Flächen werden im waagerechten Zustand erzielt. Hier kann die aus Edelstahlkannen aufgespritzte Säure mit dem Be-sen gleichmäßig verteilt werden und gleichmäßiges Einwirken wird gewährleistet. Unterschiedliche Säu-reauftragungen erzeugen unterschiedliche Abätzun-gen. Zu sehen ist die meist an den Seitenwänden der Elemente oder an Laibungen, da hier die Säure einfach herunter läuft. Durch mehrmaliges Nachar-beiten mit Besen und Bürste kann die Situation et-was verbessert werden. Nach der Einwirkzeit ist die Säure mit Wasser abzuwaschen. Je nach gewünsch-ter Intensität der Oberfläche kann der Vorgang auch wiederholt werden.

4. SandstrahlenDie Bearbeitung von fertigen Betonoberflächen durch Sandstrahlen ist ein verhältnismäßig preisgünstiges Verfahren zur Oberflächengestaltung. Die durch Sandstrahlen entstehenden Flächenergebnisse sind nur eingeschränkt prognostizierbar. Flächen, die bei der Herstellung untere, horizontale Bauteilflächen sind (Fertigteile), ergeben nach dem Strahlen ein re-lativ gleichmäßiges Strahlbild. Vertikale Ortbetonflä-chen (Stützen und wände) ergeben im Allgemeinen kein gleichmäßiges Strahlbild, da die Gefügefestig-keit und die Kornverteilung in der Betonrandzone stark variieren. In der gestrahlten Fläche vervielfa-chen sich Zahl und Größe der sichtbaren Poren. Dies gilt auch für bei der Herstellung vertikaler Flächen an Fertigteilen. Die Erwartung textureller Gleichmä-ßigkeit kann am Ortbeton nicht erfüllt werden.

5. FlammstrahlenDie ursprüngliche Farbe wird durch Beflammen mit hoher Temperatur 4 bis 8 mm tief entfernt. Die äuße-re Zementhaut wird zum Schmelzen gebracht.

6. Steinmetzmäßige BearbeitungenDie steinmetzmäßige Bearbeitung von Betonflächen, wie Stocken, Scharrieren, Schleifen und Polieren, wird von Steinmetzbetrieben angeboten, die sich auf die Bearbeitung von Betonflächen spezialisiert ha-ben. Die genannten Verfahren entfernen einen Teil der Betonrandzone mit unterschiedlichen Ergebnis-

sen. Die Bearbeitung einer im Ursprung meist glatt hergestellten Betonfläche ergibt im Allgemeinen gut prognostizierbare Ergebnisse großer Gleichmäßig-keit. Je nach Werkzeugwahl können tiefe Texturen (Abtragstiefen bis zu 20 mm, auch Spitzen genannt) erzeugt oder es kann nur eine dünne Schicht entfernt werden (Feinstocken). Zur Bearbeitung eignen sich ebene Betonflächen ohne größere Fehlstellen. Risse bleiben meist auch nach der Bearbeitung sichtbar. Große Texturtiefen werden meist an Außenbauteilen hergestellt, die starken Witterungseinflüssen aus-gesetzt sind. Beim Scharrieren wird anstatt eines spitzen ein flacher Meißel eingesetzt. Im Flächenbild bleiben einzelne Meißelansätze sichtbar und können in der Fläche bewusst angeordnet werden. Scharrie-ren eignet sich für mittlere bis geringe Abtragtiefen und wird oft in Kombination mit Stocken eingesetzt, etwa zur Herstellung von Randleisten und anderen Flächenakzenten. Zum Schleifen werden handge-führte Diamantschleifplatten an Winkelschleifern eingesetzt. Das Gesteinskorn und die Betonmatrix werden geöffnet, aber nicht gebrochen. Die Oberflä-che ist nach dem Schleifen meist glatter als die Aus-gangsfläche und das Betongefüge ist als Anschnitt sichtbar. Beim Polieren wird von einer geschliffenen Betonfläche ausgegangen, die mit feiner Schleifkör-nung weiterbearbeitet wird. Es entstehen spiegel-glatte, glänzende Flächen, in denen Licht reflektiert wird und sich die Umgebung spiegelt.

Bearbeitungsmöglichkeiten:

• BossierenEine Fläche wird mit einem Bossierhammer oder dem Setzeisen ca. 5 bis 6 mm tief bearbeitet. Weiche Betone sind dafür Voraussetzung. Mit dem Setzeisen können die Kanten bearbeitet werden.

• ScharrierenBeim Scharrieren wird die Betonoberfläche mittels eines Scharriereisens oder einer Scharriermaschine gleichmäßig aufgeschlagen.

• StockenBei gestockten Betonoberflächen wird mit Hilfe von Pressluftmeißeln eine Struktur erzeugt, wie z.B. am Sichtbeton der Mexikanischen Botschaft in Berlin.

• SchleifenDurch den Einsatz einer Schleifmaschine wird die Zementhaut und die Gesteinskörnung an bzw. abge-schliffen. Zum Schutz der angegriffenen Oberfläche wird anschließend eine Lasur aufgetragen.

• PolierenBeim Polieren wird die Oberfläche durch feine Schleifmittel glänzend geschliffen, wodurch eine Farbintensivierung eintritt. Der Beton muss dafür gut verdichtet sein und eine grobe Gesteinskörnung besitzen.




Bossieren

Scharrieren

Stocken

Schleifen

Polieren

Quellen:

http://www.beton.org/fachinformationen/betonbautechnik/sicht-

beton.html#c295

http://www.bauarchiv.de/baulex/article.php?sid=2440

http://www.baunetzwissen.de/standardartikel/Fassade_

Betonoberflaechen_154477.html

http://www.mueva-beton.de/beton/images/stories/kreativ/down-

load/opusC_0108_architekturfassaden.pdf

Fotobeton

http://www.baufachinformation.de/zeitschriftenartikel.

jsp?z=2005079007745

http://www.heidelbergcement.com/NR/rdonlyres/E2C8B87988E3

4CEE806513197F9F00AD/0/context_02_2005.pdf



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