Projektart:
Anfrage:
Objekt:
Typ:
Umlaufanlage
Ort:
Röthis [Karte]
Staat:
Österreich
Architekt:
Matin Dobler, Jose Colan Subauste
Materialien:
Betonfertigteile
Publiziert:
BFT 01/2013
Seiten:
10 - 13
Inhalt:
[Artikel]  [2]      
 

Bauchemikalien von Hebau

Ätzend aber im Ergebnis edel

Insbesondere für Architekturbeton sind die optischen Oberflächenanforderungen ausnehmend hoch. Dabei ist nicht nur eine durchgehende Qualitätssicherung, also eine einheitliche Oberflächenbeschaffenheit und -farbe – bei allen Bauteilen sicherzustellen, sondern auch vorbeugende Maßnahmen sind zu ergreifen, damit unerwünschte äußerliche Alterungserscheinungen am Besten überhaupt nicht eintreten.
Natürlich soll heutzutage vor allem der Beton als Stein wirken! Insbesondere im Vorhangfassadenbau mit Fertigteilen streben Architekten in der Regel eine Natursteinanmutung an. Um hier zu überzeugenden Ergebnissen zu kommen, ist der Einsatz von Bauchemikalien gefragt. Dabei sind die Präparation und Konservation der Oberfläche zwei eigenständige Vorgänge, die nur mittelbar etwas miteinander zu tun haben: Üblicherweise werden sie von denselben Facharbeitern nacheinander am gleichen Ort, dem Waschplatz, ausgeführt.
Eine ätzende Sache
Betonstein ist stark alkalisch. Entsprechend greift man seine Oberfläche mit Säuren an. Sie zerstören die oberen Zementschichten, wodurch die feinen Zuschlagsstoffe, wie einzelne Sandkörner, ihren Halt verlieren. Sie werden so ausgewaschen, die ehemals glatte Oberfläche wird rau und nimmt eine matte Färbung an. Die Oberfläche eines fertig produzierten Betonfertigteiles kann auf diese Weise im Nachgang bis zu einer Eindringtiefe von max. 0,5 mm bearbeitet werden. Durchaus zu produzierende, noch rauere Oberflächen heißen Waschbeton. Sie werden mit speziellen Ätzformulierungen, so genannten Auswaschmitteln erreicht, die jedoch vor der Betonage anstelle des Schalöles auf die Schalung aufgebracht werden. Sie verhindern bei dem noch flüssigen Beton die Ausbildung eines Oberflächennetzes, mithin also den regulären, oberflächennahen Abbindeprozess und gestatten ein vollständiges Auswaschen der ungebundenen Partikel unmittelbar nach dem Ausschalen. Das Absäuern erfolgt in der Regel im Werk am Tag nach der Betonage, im frisch ausgehärteten Zustand. Mit ihrem Produkt Microgel hat der Bauchemikalienhersteller Hebau bewusst ein Ätzmittel mit gelartiger Konsistenz entwickelt. Die dickflüssige Masse erleichtert das Handling ungemein, da sie auch ein gleichmäßiges Auftragen der Substanz an dreidimensional durchgeformten Objekten, oder an vertikalen Flächen erlaubt, ohne dabei schlierenartig nach unten zu verlaufen. Bedeutsam ist dies besonders für Wandelemente beziehungsweise für flächige Bauteile, welche nach dem Entschalen in die Senkrechte zur weiteren Verarbeitung gebracht werden. Dies gilt unabhängig davon ob die Produktion mit Kipptischen oder Umlaufanlagen erfolgt ist, da die Elemente immer an einem Kranhaken abtransportiert werden müssen, woran sie üblicherweise senkrecht hängen. Eine zu dünnflüssige Ätzchemikalie ließe sich in dieser Position nur schwer gleichmäßig aufbringen und würde ein zeitintensives Handling erforderlich machen, das auch immer ein Beschädigungsrisiko in sich birgt. Tatsächlich gibt es auch die Möglichkeit, die Absäuerungschemikalie wie ein Lack aufzusprühen. Hierfür ist die Basischemikalie des Microgels von Hebau in einer dünnflüssigen Variante verfügbar, genauso wie der Hersteller säurefeste Sprühapparaturen hierfür anbietet. Marcus Herrfeld von der Firma Hebau zufolge birgt das Aufsprühen der Säure vor allem Vorteile für großformatige Elemente und weniger bei besonders dreidimensional durchwirkten Details. Es ist ein vergleichbarer Aufwand: in beiden Fällen muss ein Arbeiter verhältnismäßig nah an das Objekt heran und die Konturen einzeln abfahren; vollkommen gleich ob nun mit einem Schwamm, einem Gummiwischer oder einer Handsprühpistole.
<v>Dosierung
Unmittelbar nachdem die Chemikalie aufgetragen wurde, setzt die Reaktion ein. Dabei lässt man das ätzende Mittel etwa 15 min einwirken. Anschließend wird es mit Frischwasser aus einem Schlauch einfach abgewaschen. Der Einsatz von Hochdruckstrahlern ist hierfür nicht erforderlich, obwohl ein gewisser reinigender Druck willkommen ist. Um die Eindringtiefe zu variieren, letztlich also um unterschiedlich raue bzw. matte Oberflächen zu erhalten, verwendet man unterschiedliche Konzentrationen des Absäuerungsmittels oder man wiederholt die Prozedur bis zu dreimal hintereinander.
Umweltschutz
Ein wenig ungesund sieht es schon aus, wenn ein Arbeiter in säurefester Sicherheitsmontur mit Atemschutz das zunächst farblose Absäuerungsgel mit einem Quast an einem langen Stab auf die Betonbauteile aufbringt. Die Reaktion setzt unvermittelt ein, ist kenntlich an einem wilden Schäumen und kann sogar das verwendete Säure- Gel in einen zähen, leuchtend grünen Film verfärben. Das sich so ergebende chemische Gemenge ist, nachdem es durchreagiert hat, annähernd PH-neutral. Es wird anschließend mit Frischwasser vom Betonbauteil abgespritzt, womit auch verbliebene Säurereste schon stark verdünnt werden. Das entstandene Schmutzwasser wird grundsätzlich aufgefangen und wie das gesamte Abwasser der unmittelbaren Fertigteilproduktion einem Absetzbecken zgeführt. Wie sein Name schon andeutet, dient es dazu, dass sich mittels der überall im Werk erfolgenden Wasserreinigung abgewaschene Schwebstoffe und selbst kleinere Steine absetzen können und nicht langfristig zur Verstopfung des öffentlichen Kanalnetzes führen. Bedingt durch den zementösen Ursprung dieser Schwebstoffe, ist das Milieu des Absetzbeckens grundsätzlich alkalisch, weshalb in diesem die letzten Reste des Absäuerungsgels endgültig neutralisiert werden. Besonders wichtig war es in diesem Zusammenhang Marcus Herrfeld darauf hinzuweisen, dass die Produkte von Hebau grundsätzlich nicht nur von Schwermetallen, sondern auch von Nitriten frei sind.
Imprägnieren contra Hydrophobieren
Das Hydrophobieren galt lange Zeit im Betonbau als die beste Methode einen langfristigen Witterungsschutz für eine Oberflächenqualität sicherzustellen. Tatsächlich stehen die zu erzielenden Ergebnisse in ihrer Qualität bis heute außer Frage. Problematisch ist jedoch die Langwierigkeit. Tatsächlich sollten Betonfertigteilelemente vollständig, d.h. mindestens die im Lehrbuch geforderten 21 Tage ausgehärtet sein und eine möglichst geringe Bauteilfeuchte aufweisen. Hierzu müssten die Elemente also wettergeschützt entsprechend lange gelagert werden. Kaum ein Fertigteilwerk hält solche Flächen vor und kann sich in der heutigen Schnelllebigkeit solche langwierigen Produktionszeiten leisten. Der Bauchemikalienhersteller Hebau bietet mit seinem Produkt Colortec eine effektive Alternative an. Statt ein Element im ausgetrockneten Zustand zu hydrophobieren, kann es quasi unmittelbar nach dem Absäuern, mit noch etwa 70 % Feuchtigkeitseinschluss imprägniert werden. Die entscheidende Schlüsseleigenschaft des Imprägniermittels Colortex ist seine Atmungsaktivität. Denn gerade „junger“ Betonstein darf nicht wasserdicht versiegelt sein, sondern muss weiterhin trocknen können. Herrfeld sagt auch, dass Hebau aus der Geschichte gelernt habe und die kapitalen Fehler aus der rund vierzig Jahre zurückliegenden Anfangszeit der wasserabweisenden Betonversiegelungen nicht machen wollte. Anfang der 1970er Jahre gab es den aus heutiger Sicht grundfalschen Ansatz, eine wasserdichte Sperrschicht über das Bauteil zu ziehen. Aber diese war nie so perfekt dicht, wie man es sich wünschte. Es gab immer irgendwo einen Haarriss, durch den Wasser dringen konnte. Nicht zu vergessen die im Stein ohnehin vorhandene Eigenfeuchte. Beides zusammen führte oberflächennah zu Staunässe, die wiederum im Winter in unschönen Frostabsprengungen endete. Bei der genauen Zusammensetzung der Chemikalie hält sich Herrfeld zurück, er fürchtet bei zu konkreten Angaben Nachahmer. Nur soviel: Das Prinzip funktioniert weder auf einer rein mineralischen Basis etwa unter Verwendung von Siloxan, noch auf einer rein organischen Grundlage, etwa auf Acrylbasis.
Handling im Werk Die für eine Imprägnierung erforderliche Menge schwankt stark in Abhängigkeit von der Oberflächenbeschaffenheit. So benötigt eine unbehandelte glatte Oberfläche eines Selbstverdichtenden Betons deutlich weniger, als etwa eine stark abgesäuerte Oberfläche mit einer Aufrautiefe von 0,5 mm. Bei letzterer kann man grob von einen Bedarf von 200 ml/m² Imprägnierflüssigkeit ausgehen. Möchte man dagegen einen Pflasterstein imprägnieren, der eine deutlich geringere Dichte und damit verbunden eine erheblich größere Saugfähigkeit aufweist, so muss man einen höheren Verbrauch ansetzen. Der Sättigungsgrad beträgt bei solchen Oberflächen etwa 250 ml/m². Das Imprägnieren selber ist für seine immense qualitätssichernde Bedeutung ein bemerkenswert prosaischer Vorgang: Die Chemikalie wird mit einem baustellentypischen Pumpspraybehälter, mit dem etwa auch Schalöl aufgebracht wird, als Aerosol aufgesprüht. Einen Moment einziehen lassen. Fertig. Haken dran.
Haltbarkeit Auch wenn das Imprägnieren ein verhältnismäßig unspektakulärer und schneller Vorgang ist, geht man bei Hebau von einer Haltbarkeit dieser atmungsaktiven Versiegelung von mindestens zehn Jahren aus. Einen signifikanten Einfluss auf die Beständigkeit hat eine durch den Einbauort vorgegebene Verwitterungsanfälligkeit des Bauteiles. So altert ein Element auf der Wetterseite deutlich schneller, als in einer geschützten Ecke. Ebenso halten horizontal angeordnete Fertigteile, wie etwa Pflastersteine, den klimatischen Härten weniger lang stand, als vertikale Wände. Insgesamt lassen sich weltweit betrachtet keine Prognosen über die Haltbarkeit von Oberflächen abgeben. Herrfeld würde solche Aussagen vielleicht noch für einen Raum von der Größe Deutschlands machen können, aber schon für die EU in ihrer Gesamtheit sei eine solche Abschätzung schwierig. Denn je näher man den Permafrostbereichen der Erdpole kommt, desto kälter und frostiger wird es natürlich und je näher man zum Äquator rückt, desto heißer wird es und man hat eine ungleich höhere UV- Einstrahlung bedingt durch die steigende Anzahl an Sonnenstunden. Grundsätzlich ist Colortec schon vollkommen UV-stabil, jedoch steigt mit der zunehmenden ultravioletten Einstrahlung auch die Affinität eines Bauteiles schneller zu verwittern.
Zeitgeschichte
Seit der Entwicklung des serien- und massentauglichen Fassadenelements aus Betonfertigteilen vor gut vierzig bis fünfzig Jahren hat der Baustoff einen bemerkenswerten Wandel in seiner Wahrnehmung erfahren. Galt er in den 1970er Jahren noch als billiger Massenbaustoff mit dem etwa der gesamte Ostblock seine standardisierten und in den Details meist arg unbefriedigenden Plattenbauten realisierte, so erfährt er gerade in der Gegenwart so etwas wie eine Renaissance und gilt aufgrund der Natursteinanmutung als edel. Wohltuend hebt er sich mit seinen schwer und damit dauerhaft erscheinenden Dimensionen gerade im Fassadenbau von der filigranen Verspieltheit und gläsernen Beliebigkeit anderer Verwaltungsbauten ab und besetzt eine reale Adresse mit Wiederkennungswert – als Landmarke. Dieses Schaffen von langlebigen Werten haben auch Investoren erkannt und fördern es zunehmend. Tatsächlich steht der Baustoff Beton für Langfristigkeit. Allerdings gilt dieses auch kenntlich zu machen und dafür Sorge zu tragen, dass dies auch lange ablesbar bleibt. Dieser Anspruch scheint mit manchen Bauchemikalien tatsächlich ein Stück weit erreicht.
Robert Mehl, Aachen
http://www.bft-online.info
Das Microgel von Hebau wird in marktüblichen Gebinden, oft palettenweise an ein Fertigteilwerk geliefert
Ein noch unbehandeltes Betonfertigteil unmittelbar vor der Oberflächenveredelung
Säurebehandlung eines Betonfertigteils mit dem Microgel von Hebau. In Abhängigkeit von der Betonfarbe nimmt der ätzende Film einen leuchtenden Grünton an
Nach etwa 15 Minuten wird der ätzende Film einfach mit Wasser abgewaschen
Im noch feuchten Zustand kann der Beton imprägniert werden
Es ist kein Problem, die fertigen Elemente im Freien zu lagern. Insbesondere die wasserabweisende Wirkung stellt sich sofort ein