DEFINICJE

 
BETON ARCHITEKTONICZNY – jest to beton specjalnie projektowany na etapie tworzenia dokumentacji, w której określone są wymagania odnośnie do jego powierzchni oraz w wyniku eksponowania wpływa on na wizualny charakter obiektu.
Według powyższej definicji za beton architektoniczny uważa się nie tylko beton uzyskiwany przez pozostawienie go w jego naturalnej formie po rozdeskowaniu pod warunkiem, że będzie on wykonany z zachowaniem odpowiedniego „reżimu” technologicznego, który ma spowodować uzyskanie powierzchni bez porów i odbarwień. Betonem architektonicznym jest również beton, którego powierzchnia została poddana barwieniu przy zachowaniu faktury oraz obróbce, np. przez szlifowanie, groszkowanie, spiekanie itd. Według powyższej definicji do betonów architektonicznych zaliczyć należy również nawierzchnie z betonu, m.in. uzyskane przez eksponowanie kruszywa czy też polerowanie.
    
FAKTURA – charakterystyczna powierzchnia przedmiotu zależna od właściwości tworzywa, sposobu obróbki i zastosowanych narzędzi.

ELEMENT REFERENCYJNY (powierzchnia odniesienia, mock-up, element wzorcowy) – jest to element o wcześniej określonych kształcie i wymiarach, który został wykonany na terenie budowy(w przypadku prefabrykacji na terenie zakładu wykonującego elementy)  i uznany za wzorzec przy odbiorze wykonywanych elementów z betonu architektonicznego.

POWIERZCHNIA PRÓBNA – jest to powierzchnia, która została wykonana w celu wypracowania elementu referencyjnego lub powstała w trakcie działań zmierzających do dopracowania technologii wykonywania elementów. Powierzchnia próbna nie podlega ocenie pod względem wymagań dotyczących betonu architektonicznego.

SPECYFIKUJĄCY – osoba, instytucja (architekt, projektant, inwestor) określająca wymogi odnośnie jakości wykonania i wyglądu betonu architektonicznego.

ODSTĘP OBSERWACYJNY – odległość, z której najczęściej użytkownicy konstrukcji będą oglądali beton architektoniczny. Stanowi ona jednocześnie odległość dokonywania oceny wizualnej wykonania betonu w trakcie odbioru konstrukcji.

 

KATEGORIE BETONU ARCHITEKTONICZNEGO

Jakość powierzchni betonu architektonicznego przypisano do trzech kategorii: o małych, średnich i wysokich wymaganiach. Szczegółowe wytyczne dotyczące faktury, porowatości, równości zabarwienia, konieczności wykonania powierzchni próbnej, kategorii deskowania (jego jakości) oraz kosztów wykonania poszczególnych kategorii betonu podano w Tabeli 1.
Należy zaznaczyć, że są to wymagania stawiane betonowi), który jest kształtowany przed zabudowaniem (efekt końcowy jest odzwierciedleniem formy, natomiast nie dotyczą betonów kształtowanych podczas wbudowywania/wiązania (eksponowana powierzchnia jest obrabiana w trakcie wiązania mieszanki) czy tych, które są kształtowane po wbudowaniu (efekt końcowy uzyskuje się na betonie stwardniałym).


Tabela 1. Kategorie betonu architektonicznego kształtowanego przed zabudowaniem

                                                                   Faktura*Porowatość*

Równomierność zabarwienia*, **

Element referencyjny Kategorie deskowania***Koszty  
Małe wymagania
BA1

Powierzchnie betonowe o małych wymaganiach dotyczących wyglądu,np.: ściany piwnic, ściany parkingów podziemnych, obiekty mostowe itp.

F1 P1 RZ1 Dowolny wybór KD1 niskie
Średnie wymagania
BA2
Powierzchnie betonowe o typowych wymaganiach dotyczących wyglądu, np.: ściany klatek schodowych, widoczne elementy szybów windowych, ściany wewnątrz budynków F2 P2 RZ2 Zalecana KD2 średnie
Wysokie wymagania
BA3
Powierzchnie betonowe z wysokimi wymaganiami dotyczącym wyglądu, np.: elewacje,  reprezentacyjne elementy budowli. F3 P3 RZ3 Wymagana KD3

wysokie/

bardzo wysokie

* Zob.: Tabela 2.
** Ogólny wygląd konstrukcji, istniejących różnic w odcieniu kolorystyki, który można ocenić po minimum kilku tygodniach.
*** Zob.: Tabela 3.

 

Tabela 2. Wymagania dotyczące powierzchni betonowych architektonicznych uzyskiwanych w wyniku odwzorowania deskowania

Faktura, styk elementów deskowania,
Przerwy konstrukcyjne i technologiczne
F1                

- w dużej mierze jednorodna powierzchnia betonowa,
- zaczyn cementowy/zaprawa występujące w złączach elementów deskowania nie powinny być większe niż: szerokość do ok. 20 mm i głębokość do ok. 10 mm [Fot. 4],
- dozwolony odcisk ramy elementu deskowania,
- przesunięcia płaszczyzn – maksymalnie do 10 mm [Fot. 5 i 6].

F2 - w dużej mierze jednorodna i zamknięta powierzchnia betonowa,
- zaczyn cementowy/zaprawa występujące w złączach elementów deskowania nie powinny być większe niż: szerokość do ok.10 mm i głębokość ok. 5 mm (Fot. 4),
- dozwolony odcisk ramy elementu deskowania.
Dodatkowe wymagania:
- zapewnić ten sam rodzaj deskowania i jego przygotowania,
- zapewnić czystość deskowania oraz równe nałożenie środka antyadhezyjnego,
- należy ustalić sposób uszczelnienia styków deskowania,
- należy ustalić rodzaj wkładek dystansowych,
- zaleca się stosować deskowania o tej samej jakości powierzchni,
- zaleca się przygotowanie powierzchni próbnej.
- przesunięcia płaszczyzn w miejscu przerwy – maksymalnie do 10 mm
F3

- gładka, zamknięta i w dużej mierze jednorodna powierzchnia betonowa,
- zaczyn cementowy/zaprawa występujące w złączach elementów deskowania nie powinny być większe niż: szerokość do ok.3 mm [Fot. 4],
- dalsze wymogi odnośnie np. złącz deskowania, odcisku ramy, należy szczegółowo ustalić.
Dodatkowe wymagania:
- jak dla F2,
- konieczne jest szczegółowe zaprojektowanie deskowania (styki, uszczelnienia, rozmieszczenie blatów itd.),
- należy chronić deskowania przed wpływem warunków atmosferycznych,
- zaleca się ustalenie krótkiego odstęp od montażu deskowania do przeprowadzenia betonowania,
- należy określić wytyczne do wykonania szczelin roboczych (listwa trapezowa, szczelina łącząca itd.),
- należy sporządzić instrukcję wykonania,
- należy zapewnić ochronę wykonanym elementom (zabezpieczenie naroży, ochrona przed zabrudzeniem),
- przesunięcia płaszczyzn w miejscu przerwy – maksymalnie do 5 mm
Porowatość* P1 - maksymalna liczba porów - ok. 3000 mm² **, *** [Fot. 7].


P2 - maksymalna liczba porów - ok.2350 mm² **, ***  [Fot. 8].
Dodatkowe wymagania:
- sprawdzić wzajemne oddziaływanie rodzaju betonu, środka antyadhezyjnego i deskowania,
- należy zapewnić ten sam rodzaj i przygotowanie deskowania,
- należy zapewnić czystość deskowania i równomierne nałożenie środka antyadhezyjnego,
- zaleca się przygotowanie powierzchni próbnej.
P3 - maksymalna liczba porów ok.1600 mm² **, ***  [Fot. 9]
Dodatkowe wymagania:
- jak dla P2,
- należy wykluczyć zmianę składu betonu,
- należy wykluczyć stosowanie wody i kruszywa z recyclingu,
- zaleca się przygotowanie co najmniej 2 powierzchni próbnych.

Równomierność zabarwienia RZ1 - zmiana zabarwienia i uzyskanie jasnej/ciemnej barwy jest dopuszczalne,
- rdza i brudne zacieki są niedopuszczalne.
RZ2 - równomierne, wielkopowierzchniowe zmiany odcienia na jasny/ciemny są dopuszczalne,
- rdza i brudne zacieki są niedopuszczalne,
- różne rodzaje powierzchni deskowania (różne sklejki),  jak również różnego rodzaju materiały wykończeniowe są niedopuszczalne.
Dodatkowe wymagania:
- jak dla P3,
- należy ustalić czas mieszania betonu na co najmniej 60 sekund,
- należy przewidzieć wykonanie większej ilości powierzchni próbnych.

RZ3 - wielkopowierzchniowe zmiany zabarwienia, spowodowane różnego rodzaju materiałami wykończeniowymi, różnorodne rodzaje powierzchni deskowania oraz różna końcowa obróbka betonu są niedopuszczalne,
- niewielkie zmiany zabarwienia są dopuszczalne,
- rdza, brudne zacieki, wyraźnie widoczne poszczególne warstwy wbudowanej mieszanki, jak również zmiany w zabarwieniu są nie dopuszczalne,
- konieczny jest wybór specjalnego i właściwego środka adhezyjnego.
Dodatkowe wymagania:
- jak dla RZ2,
- należy uwzględnić zmianę czasu rozdeskowania wynikającą z różnych warunków atmosferycznych,
- zaleca się tak zaplanować rozmieszczenie zbrojenia, aby uniemożliwić zetknięcie się buławy wibracyjnej z deskowaniem i zbrojeniem,
- należy przewidzieć miejsca zrzutu mieszanki do deskowania w równych odstępach,
- geometria elementów konstrukcji i układ zbrojenia musi pozwalać na szybki proces betonowania,
- należy zachować w/c na poziomie + 0.02 lub zachować konsystencję z dokładnością do + 20 mm.

Uwaga! Nawet przy największej dbałości i zachowaniu zasad nie da się całkowicie uniknąć zmian odcienia betonu

 

* Powierzchnia porów o średnicy Ø w granicach 2 mm < Ø < 15 mm.
** Powierzchnia porów na standardowej powierzchni kontrolnej o wymiarach 500 mm Ø 500 mm.
*** W przypadku stosowania deskowania chłonnego należy przyjąć maksymalną powierzchnię porów odpowiednio na poziomie P1 – do 3000 mm2, P2 – do 2000 mm2, P3 – do 1000 mm2.

 

Tabela 3. Kategorie deskowania.

                  KD1KD2KD3 (duże prawdopodobieństwo jednorazowego użycia deskowania)
Otwory wiercone dozwolone dozwolone do napraw niedozwolone
Otwory po gwoździach i śrubach dozwolone dozwolone bez odprysków dozwolone jako miejsca napraw  po uzgodnieniu ze zleceniodawcą
Uszkodzenie deskowania w wyniku działania wibratora pogrążalnego dozwolone niedozwolone/dozwolone po uzgodnieniu ze zleceniodowcą

niedopuszczalne
Zadrapania dozwolone

dozwolone jako miejsca napraw*  dozwolone jako miejsca napraw  po uzgodnieniu ze zleceniodawcą
Resztki betonu  dopuszczalne w zagłębieniach (otwory po gwoździach, kratery itd.) bez przylepionego powierzchniowo betonu niedozwolone  niedozwolone 
Zabrudzenia zaczynem cementowym  dozwolone  niedozwolone niedozwolone

Małe fałdki, pomarszczenia sklejki, znajdujące się w obszarze wiercenia, gwoździowania
(„ripplings”, Fot. 10)
dozwolone niedozwolone/dozwolone po uzgodnieniu ze zleceniodawcą niedozwolone 
Miejscowe naprawy dozwolone dozwolone niedozwolone/dozwolone po uzgodnieniu ze zleceniodawcą
Element referencyjny  dowolna

 

zalecane wykonanie

 

wymagane wykonie 

 * Wszelkie naprawy deskowania muszą być przeprowadzone przez wykwalifikowany i kompetentny personel, natomiast deskowanie musi być przed zastosowaniem sprawdzone.

 

WSKAZÓWKI DOTYCZĄCE ZAPEWNIENIA JAKOŚCI


 Niezwykle istotna jest koordynacja przebiegu budowy oraz sterowanie przepływem informacji przed i w trakcie trwania budowy. Z doświadczeń wynika, że powołanie zespołu do spraw betonu architektonicznego pozwala na szybkie i skuteczne rozwiązywanie problemów. Zespół taki powinien składać się z przedstawicieli reprezentujących zleceniodawcę (architekt, projektant, inspektor nadzoru), wykonawcę (kierownik budowy), dostawcę deskowania i dostawcę betonu (technolog). Przy większych realizacjach z wykorzystaniem betonu architektonicznego celowe wydaje się powołanie koordynatora/specjalisty/technologa ds. betonu architektonicznego. Zadaniem takiej osoby jest zwykle nadzorowanie całego procesu związanego z wykonywaniem betonu począwszy od stworzenia planu zapewnienia jakości, akceptacji receptur mieszanki betonowej, szkolenia osób biorących udział w procesie, odbioru deskowania pod względem jakości użytych materiałów, jego przygotowania i montażu, nadzoru nad procesem wbudowywania mieszanki i jej zagęszczania, zabezpieczania wykonanych elementów a skończywszy na dobraniu materiałów do powierzchniowej ochrony betonu.
W trakcie prac nad utrzymaniem jakości betonu kategorii BA3 zaleca się stworzenie instrukcji dotyczącej wykonywania przeznaczonej dla poszczególnych brygad. Pozwoli to na ujednolicenie końcowego efektu. Instrukcja powinna zostać stworzona przez koordynatora/specjalistę/technologa ds. betonu architektonicznego lub w przypadku jego braku przez powołany zespół. Instrukcja powinna być częścią planu zapewnienia jakości dla betonu architektonicznego.
Należy pamiętać, że beton architektoniczny powinien spełniać oprócz wymagań stawianych wyglądowi powierzchni również te dotyczące wytrzymałości na ściskanie i trwałości. Dlatego dla betonu architektonicznego powinny być odpowiednio dobrane klasy ekspozycji zgodnie z normą PN-EN 206. Jest to ważne w przypadku betonów elewacyjnych i innych poddanych działaniu warunków atmosferycznych, gdzie konieczne jest określenie klasy odporności na zamrażanie/odmrażanie zgodnie z tablicą 1 normy PN-EN 206 (tab. 4).

 

Tabela 4. Agresywne oddziaływanie zamrażania/rozmrażania bez środków odladzających albo ze środkami odladzającymi

XF1 Umiarkowanie nasycone wodą bez środków odladzających Pionowe powierzchnie betonowe narażone na deszcz i zamarzanie
XF2 Umiarkowanie nasycone wodą ze środkami odladzającymi Pionowe powierzchnie betonowe konstrukcji drogowych narażone na zamarzanie i działanie środków odladzających z powietrza
XF3 Silnie nasycone wodą bez środków odladzających Poziome powierzchnie betonowe narażone na deszcz i zamarzanie
XF4 Silne nasycone wodą ze środkami odladzającymi lub wodą morską Jezdnie dróg i mostów narażone na działanie środków odladzających
Powierzchnie betonowe narażone bezpośrednio na działanie aerozoli zawierających środki odladzające i zamarzanie
Strefy rozbryzgu w budowlach morskich narażone na zamarzanie

 

OCENA WYKONANIA BETONU ARCHITEKTONICZNEGO

Niezwykle istotne jest ocenianie betonu architektonicznego z przyjętego odstępu obserwacyjnego. Bardzo częstym błędem przy odbiorze powierzchni jest ustawianie się obserwatora w niewielkiej odległości od ocenianej konstrukcji [Fot. 11].
Każdy element konstrukcji powinien być poddawany ocenianie z odległości przewidzianej jako standardowa dla późniejszego użytkownika. Z innej odległości oceniane będą elementy wewnątrz budynków, a z innej fasady.
W trakcie oceny należy zwrócić uwagę na to, że każdy element był wykonywany w innych warunkach atmosferycznych, a także na to, że mogły występować różnice w jakości użytych materiałów (w przewidzianym dopuszczalnym zakresie). Niewielkie różnice w fakturze, porowatości, kolorystyce są dopuszczalne w każdej z opisanych kategorii betonu architektonicznego. Dlatego istnieje konieczność indywidualnej oceny każdego elementu konstrukcji.
W pierwszej kolejności należy oceniać ogólne wrażenie z odstępu obserwacyjnego odnosząc uzyskane efekty do wyglądu elementu referencyjnego. Dopiero, gdy ogólny wizerunek nie odpowiada wymaganiom należy oceniać poszczególne parametry wyspecyfikowane zgodnie z tabelą 1.

 



wstecz