Wer mit Pigmenten Betonfertigteile einfärbt, kennt die Herausforderungen: exakte Dosierung, gleichmäßige Farbwirkung, Normvorgaben bei bewehrten Bauteilen. Kleine Fehler im Prozess können hier große Auswirkungen haben. In unserer anwendungstechnischen Information zur Einfärbung von Betonfertigteilen, kurz ATI, haben wir einen praxisnahen Leitfaden zusammengestellt:
Die Einfärbung von Betonfertigteilen ist durch Zusatz von synthetischen anorganischen Schwarz- Weiß- und Buntpigmenten (Bayferrox®-Eisenoxidpigmente, Titandioxid, Chromoxidgrün, HEUCODUR® - Mischoxidpigmenten) möglich. Zur grundsätzlichen Herstellung der farbigen Betonmischung sehen Sie bitte unsere ATI Grundlagen der Betoneinfärbung.
Effizienz trifft auf Sicherheit
In vielen Betonfertigteil-Werken wird die Farbe mangels automatischer Dosieranlage meist manuell dosiert. Der Verwiegvorgang stellt dabei sowohl einen zusätzlichen Arbeitsgang als auch eine potentielle Fehlerquelle dar. Aus diesem Grund empfehlen wir, das einzusetzende Pigment bereits von unserem Kleinpackungsservice abpacken zu lassen. Dann muss lediglich die Pigmentpackung zum richtigen Zeitpunkt (zur Gesteinskörnung) in den Betonmischer entleert werden. Auch Flüssigfarbe kann in kleinen Hobbocks portionsweise abgefüllt werden. Achtung: In unserer "ATI Grundlagen der Betoneinfärbung“ ist beschrieben, dass Pigment und Gesteinskörnung ca. 30 Sekunden zusammen gemischt werden sollen bevor der Zement in den Mischer gelangt. Oft ist keine Zementverzögerung im Automatikbetrieb der Mischersteuerung vorgesehen. Die Anlage sollte daher im Handbetrieb gefahren werden.
Eine weitere Hilfestellung können wir dadurch bieten, dass wir die festen Pigmentformen (Pulver, Granulat und Compact-Pigment) in wasserlöslichen Beuteln abpacken. So entfällt für den Anwender das Ausschütten des Beutels. Der komplette, verschlossene Beutel kann in den Betonmischer geworfen werden. Es entsteht kein Staub und in der Regel keinerlei Berührung mit dem Pigment.
Qualität nach Norm – für bewehrten Beton
Betonfertigteile sind oft bewehrte Bauteile. Pigmente, die zur Einfärbung von stahlbewehrtem Beton zum Einsatz kommen und müssen daher gemäß DIN EN 12878 spezielle Anforderungen erfüllen: Der Anteil wasserlöslicher Bestandteile darf bei den hierfür eingesetzten Pigmenten maximal 0,5%, der Anteil an Chlorid maximal 0,1% betragen. So wird verhindert, dass durch das Pigment korrosionsfördernde Salze in den Beton gelangen, welche die Bewehrung angreifen könnten. Pigmentpräparationen wie Flüssigfarben, Granulate oder Compact-Pigment enthalten wasserlösliche Zusatzmittel in einer Menge größer 0,5%. Dennoch dürfen gemäß DIN EN 12878 diese Pigmentpräparationen zur Einfärbung von bewehrtem Beton eingesetzt werden, wenn diese Zusatzmittel der Beton-Zusatzmittel-Norm EN 934-2 entsprechen und einen Gehalt von wasserlöslichen Anteilen von >5% nicht überschreiten. Pigmente und Pigmentpräparationen, welche diesen Anforderungen genügen, sind gemäß der DIN EN 12878 der „Kategorie B“ (einsetzbar in bewehrtem Beton) zuzuordnen. Nur Produkte gemäß Kategorie B sollten zur Einfärbung von bewehrtem Beton eingesetzt werden. Produkte, die diesen engen Grenzwerten nicht genügen oder diesen Prüfungen nicht unterzogen werden, entsprechen Kategorie A (einsetzbar in unbewehrtem Beton).
Wir stellen dem Anwender eine Vielzahl von Bayferrox®-Pulverpigmenten und Granulaten zur Verfügung, welche diesen Anforderungen entsprechen. Im Bereich der Flüssigfarben haben wir eine Produktlinie entwickelt, die speziell für die Einfärbung von bewehrtem Beton gemäß DIN EN 12878 geeignet ist: Scholz F-BB-Flüssigfarben. Für all diese geeigneten Produktgruppen liegen entsprechende Prüfzeugnisse von unabhängigen Prüfinstituten vor. Natürlich sind alle unsere Produkte, die zur Betoneinfärbung verwendet werden, mit einer Leistungserklärung sowie der CE-Kennzeichnung versehen.
Oberflächen mit Charakter
Bei farbigen Betonfertigteilen ist in größerem Maße als bei anderen Betonprodukten Gleichmäßigkeit bei Oberflächenbeschaffenheit und Farbgebung gefordert. Um dies zu erzielen, ist der Hersteller von Betonbauteilen gehalten, bezüglich der eingesetzten Rohstoffe, des Herstellprozesses und der Herstellbedingungen (Temperatur, Feuchte) größtmögliche Konstanz zu gewährleisten. Besonders großformatige Fertigteile mit ausgeprägten Sichtflächen, die aus mehr als einer Betonmischung gefertigt werden, verzeihen Unterschiede im Wasser/Zementwert oder Rohstoffschwankungen nicht. Zudem ist darauf zu achten, dass Formtrennmittel (Schalöl) gleichmäßig und äußerst dünn aufgetragen werden. Die metallenen Rütteltische oder Formteile müssen besonders beim Einsatz von Farbpigmenten entmagnetisiert werden. Schwarzes Eisenoxid ist magnetisch und bei Existenz von magnetischen Feldern, wie sie durch magnetische Metallstücke aufgebaut werden, kann es zu Pigment-Entmischungen und damit zu inhomogenen Farben kommen.
Unsere Pigmente gelten generell als chemisch passiv, was bedeutet, dass es normalerweise zu keinen chemischen Reaktionen mit anderen im Beton enthaltenen Stoffen kommt. Es hat sich jedoch gezeigt, dass es beim Einsatz von PCE-haltigen Hochleistungsfließmitteln zu unerwünschten Wechselwirkungen zwischen diesen Stoffen und den Pigmenten kommen kann. Diese Wechselwirkungen beeinflussen die Farbkraftentwicklung unserer Pigmente. Hierauf ist bei der Erstellung von Musterkörpern oder Erprobungsflächen besonders zu achten. Gegebenenfalls muss das Fließmittel durch eine verträgliche Variante ersetzt werden. Bitte nehmen Sie im Zweifelsfall Kontakt mit unseren Anwendungstechnikern auf. Für weitere Informationen zu dieser Thematik lesen Sie bitte unsere ATI Schwarzeinfärbung II.
Auch wenn man größtmögliche Sorgfalt walten lässt, kann es an der Betonoberfläche zu Schwankungen bezüglich Farbton oder Textur kommen. Schwankungen in der Konsistenz, Ausblühung, Schlieren- oder Wolkenbildung sind hier die Ursachen. Zum Thema Ausblühung können Sie weitere Informationen unserer ATI Kalkausblühungen entnehmen. Hier sei nur folgendes gesagt: Ausblühungen können entstehen, wenn freies Calciumhydroxid, das beim Abbinden des Zements entsteht, an die Betonoberfläche gelangt und mit Kohlendioxid der Luft zu dem weißen Kalkbelag reagiert. Dieser Belag wird mit der Zeit durch Bewitterung abgelöst, es kann aber, abhängig von den Bewitterungsverhältnissen, eventuell mehrere Jahre dauern. Will man die Ausblühung schneller los werden, muss man die Betonoberfläche mechanisch oder chemisch bearbeiten. Sandstrahlen beseitigt die Ausblühung, ändert aber auch die Oberflächenbeschaffenheit. Zum Absäuern verwendet man handelsübliche Kalkentferner. Es ist aber darauf zu achten, dass diese säurebasierenden Mittel auch den Zementstein angreifen können, besonders, wenn sie konzentriert eingesetzt werden. Auf jeden Fall sollten die Verarbeitungs- und Anwendungshinweise des Herstellers beachtet werden.
Wolkenbildung kommt durch Überschusswasser zu Stande. Überschusswasser ist die Folge einer Entmischung, die beim Rütteln des Betons entstehen kann. Hiergegen hilft nur eine mechanische oder chemische Oberflächenbehandlung, wie im vorherigen Kapitel beschrieben.
Selbst wenn Hersteller und Verarbeiter die notwendige Sorgfalt walten lassen, kann es zu Farbton- und Farbkraftschwankungen kommen, die letztendlich von allen Beteiligten zu akzeptieren sind. Um bereits im Vorfeld zu klären, welche Anforderungen an das Betonbauwerk zu stellen sind, dient das „Merkblatt Sichtbeton“ des BDZ (Bundesverband der Deutschen Zementindustrie e. V.) und des DBV (Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein e.V.) aufgeführten Vorgehensweisen und Richtlinien. Hier werden Sichtbetonklassen mit technisch eindeutigen Kriterien für die Anforderungen an die Textur, die Porigkeit, die Farbgleichheit und die Arbeits- und Schalhautfugen formuliert.
Viele Architekten und Planer haben erkannt, dass absolute Gleichförmigkeit bei Oberflächenbeschaffenheit und Farbgebung der optischen Wirkung eines Betonbauwerks eher ab- als zuträglich ist. Durch geringe Schwankungen erscheint ein Bauwerk einzigartig und lebendig bzw. natürlich. Daher werden Schwankungen mittlerweile zum Teil sogar gezielt hergestellt. Selbst der Einsatz unterschiedlicher Farben zur Herstellung von mehrfarbigen Fertigteilen wird praktiziert.
Ihr Partner für farbigen Betonfertigteile
Ob Pulverpigment, Granulat oder Flüssigfarbe – wir bieten Lösungen, die auf die Anforderungen von Betonfertigteilwerken zugeschnitten sind. Von der Beratung über die richtige Anwendung bis hin zu technischen Detailinformationen stehen Ihnen unsere Scholzianer zur Seite.