Sichtbeton

Betonoberflächen mit festgelegten Anforderungen an das Aussehen

Unter Sichtbeton versteht man definitionsgemäß Beton, dessen Ansichtsflächen gestalterische Funktionen übernehmen und ein durch die Schalungshaut bestimmtes Aussehen haben. Die entsprechenden Definitionen finden sich in der Norm DIN 18217 „Betonoberflächen und Schalhaut“. Zusätzlich dazu legt das „Merkblatt Sichtbeton“, 2004 herausgegeben vom BDZ/DBV erstmals konkrete Sichtbetonklassen und die mit diesen Klassen verknüpften Anforderungen fest. Diese Einteilung soll die Kommunikation zwischen Auftraggebern, Architekten, Planern und der Bauausführung erleichtern, sowie eine objektive Bewertung der erreichten Sichtbetonqualität ermöglichen.

Qualitativ hochwertige Sichtbetonflächen entstehen nur, wenn fachgerechte Gestaltung, Planung, Baustofftechnik und Baubetrieb erfolgreich zusammenwirken. Die im einzelnen relevanten Faktoren sollen nachfolgend kurz skizziert werden.

1. Genaue Leistungsbeschreibung
2. Schalhautstruktur
3. Materialauswahl - Farbgebung
4. Bearbeitung der Betonoberfläche
5. Erprobungs- und Referenzflächen
6. Konstruktive Gestaltung

Gestaltung, Planung und Konstruktion der Betonoberfläche

1. Genaue Leistungsbeschreibung

„Sichtbeton“ reicht als eindeutige Beschreibung für eine Ansichtsfläche nicht aus. Um späteren Auseinandersetzungen vorzubeugen, empfiehlt es sich zunächst, Bauherrenwünsche und technische Machbarkeit gründlich abzugleichen, wobei der Bauherr auf die unvermeidlichen Schwankungen im optischen Erscheinungsbild auch innerhalb einer Sichtbetonklasse hingewiesen werden sollte. In der Leistungsbeschreibung sollte schließlich explizit eine Sichtbetonklasse festgelegt werden (vgl. Tabelle 1). Hieraus resultieren klare Anforderungen hinsichtlich Textur / Schalhaut, Porigkeit, Farbtongleichheit, Arbeitsfugen, Ebenheit und der Erstellung von Musterflächen. 


DOC-Download: Ausschreibungshinweise für farbigen Sichtbeton 

2. Schalhautstruktur

Auch hier sollten bereits in der Planungsphase Gestaltungsideen und herstellungstechnische Möglichkeiten aufeinander abgestimmt werden. Die Entscheidung für Rahmenschalung oder Trägerschalung sowie die Gestaltung des Schalmusterplans entscheiden über Gliederung und Aussehen der Sichtbetonfläche.

Aus wirtschaftlichen Erwägungen werden oft herstellergebundene Systemschalungen (Rahmenschalungen) mit vorgegebenen Maßen für Rahmengrößen und Ankerbohrungen verwendet, Ankerstellen und Fugenraster sind hierbei vorgegeben und können nicht verändert werden. Alternativ dazu kann eine Trägerschalung zum Einsatz kommen: Ankerstellen und Elementanordnung sind hierbei nach gestalterischen Gesichtspunkten planbar. So kann auch anspruchsvolleren Gestaltungsvorgaben Rechnung getragen werden.

3. Materialauswahl - Farbgebung

Der Grauton einer Sichtbetonwand bestimmt unmittelbar die architektonische Wirkung und kann durch die Auswahl des Zements beeinflusst werden (z. B. Weißzement für sehr helle oder Portlandschieferzement für dunkle Oberflächen). Auch farbiger Beton ist durch die Zugabe von Pigmenten möglich. Außerdem ist zu beachten, dass schon geringe Unterschiede im Wasserzementwert unterschiedliche Helligkeiten bewirken (geringerer w/z-Wert führt zu dunklerem Beton). Deshalb sollten auch hier bereits im Vorfeld die Anforderungen an die Farbgleichheit geklärt und Grenzmaße für die Schwankungsbreite festgelegt werden.

4. Bearbeitung der Betonoberfläche

Eine besondere Wirkung kann erzielt werden, wenn die fertige Betonoberfläche nachträglich noch bearbeitet wird. In Frage kommen dabei z. B. die in DIN 18 500 „Betonwerkstein“ beschriebenen Techniken wie Auswaschen der obersten Feinmörtelschicht, Sandstrahlen oder Flammstrahlen, manuelles oder maschinelles Nachbearbeiten der Betonoberfläche durch Stocken, Spitzen, Scharrieren sowie Schleifen und Polieren. Bei bearbeiteten Betonflächen kommen Zementstein und Gesteinskörnung gemeinsam zur Geltung. Deshalb sollte besonderes Augenmerk auf die Auswahl von Gesteinsfarbe, Körnung und Form gelegt werden, da diese bestimmend für die Farb- und Strukturwirkung sind.

Bearbeiteter Sichtbeton

5. Erprobungs- und Referenzflächen

Bereits ab Sichtbetonklasse SB 2 wird im Merkblatt Sichtbeton das Anlegen einer oder mehrerer Erprobungsflächen empfohlen. Diese dienen dazu

• die unter den tatsächlichen Randbedingungen der Baustelle herstellbare Qualität festzustellen
• das technische Vorgehen zu entwickeln oder abzusichern
• den erforderlichen Aufwand festzulegen und zu optimieren
• das Personal einzuweisen.

Als „Referenzfläche“ wird eine Erprobungsfläche bezeichnet, deren Oberflächenbeschaffenheit als verbindlicher Standard für die Abnahme vereinbart wird. Beurteilt werden dabei Faktoren wie Farbgleichheit, Porenbildung und Ebenheit im Bereich von Schalhautstößen (Grate, Versatz). Selbstverständlich ist bei der Beurteilung der spätere Betrachtungsabstand zu berücksichtigen sowie die Maßgabe, dass geringe Unregelmäßigkeiten in Textur und Farbton für Beton charakteristisch und Muster somit nicht toleranzfrei reproduzierbar sind.

6. Konstruktive Gestaltung

- Geometrie, Abmessungen

Um unnötige Risiken bei der Ausführung zu vermeiden und die Dauerhaftigkeit des Bauwerks zu gewährleisten, muss der Beton für Sichtbetonflächen fachgerecht eingebaut und verdichtet werden können. Die dazu erforderlichen Mindestabstände und Mindestabmessungen des Bauteils (geregelt in DIN 1045) müssen bei der architektonischen Planung und Anordnung der Bewehrung beachtet werden.

- Witterungseinflüsse

Kommt Sichtbeton im bewitterten Außenbereich zum Einsatz, muss der Wasserabfluss über die Fassadenflächen sorgfältig geplant werden, um ein dauerhaft gleichmäßiges Aussehen zu erreichen und Schmutzfahnen auf der Betonoberfläche zu verhindern. Es gilt hier bereits bei der architektonischen Gestaltung schwierige Entwässerrungssituationen (z. B. Überhänge, Simse, wetterabgewandte Seiten) zu berücksichtigen und ggf. Strukturen zur gleichmäßigen Verteilung des Niederschlagswassers vorzusehen (z. B. horizontale Kehlen).

- Schalhaut

Die Textur der Schalhaut (rau, glatt, Strukturen) bestimmt die Oberflächenbeschaffenheit der Sichtbetonfläche. Das Saugverhalten (saugend / nicht saugend) hat u.a. Auswirkungen auf die Helligkeit: sehr glatte und helle Oberflächen lassen sich beispielsweise nur mit nicht saugenden Schalhauttypen herstellen. Bei saugenden Schalungen nimmt die Saugfähigkeit ab, je öfter das Schalungselement zum Einsatz kommt, dies ergibt tendenziell immer heller werdende Betonoberflächen.

- Fugen

Die Verteilung der Fugen wird bereits bei der Planung im Schalmusterplan festgelegt, auch die horizontalen und vertikalen Arbeitsabschnitte für das Betonieren ergeben sich daraus. Eine zusätzliche optische Betonung oder Strukturierung der Fläche ist auch durch Scheinfugen (Schalungseinlagen durch Trapez- oder dreieckförmige Kehlen) möglich.

-T rennmittel

Die richtige Auswahl des Trennmittels und seine exakte Dosierung ist entscheidend für ein gleichmäßiges Aussehen und eine geringe Porenanzahl der Sichtbetonfläche. (siehe DBV-Merkblatt „Trennmittel für Beton“). Wird das Trennmittel zu dick aufgetragen, verbleiben beim Verdichten Luftblasen in der Randzone, die später als übermäßige Lunker und Porenansammlungen auffallen. Auf eine sorgfältige Einstellung des Sprühgeräts ist deshalb zu achten.

- Betonzusammensetzung und Einsatz von Fertigteilen

Bei der Arbeit an einem zusammenhängenden Bauteilabschnitt sollte die Betonzusammensetzung so konstant wie möglich bleiben. Deshalb sollten weder die Herkunft der Ausgangsstoffe, noch die Zusammensetzung des Betons oder das Lieferwerk gewechselt werden. Zulässige Grenzwerte müssen mit dem Lieferwerk entsprechend der erforderlichen Expositionsklasse festgelegt werden. Auch möglichst kurze, gleichbleibende Transportzeiten und ein kontinuierlicher Umlauf der Fahrmischer tragen zu einer gleichbleibenden Betonqualität bei.

Als Alternative bietet sich hier der Einsatz von werkmäßig hergestellten Betonteilen an. Die Herstellung im Fertigteilwerk bietet gute Voraussetzungen für eine gleichmäßige Qualität der Oberfläche (Witterungsunabhängigkeit, gleichbleibende Herstellungsbedingungen, ortsfeste Lage der Schalung).