Projektart:
Anfrage:
Objekt:
Zölly Hochhaus
Typ:
Wohnhochhaus
Ort:
Zürich [Karte]
Staat:
Schweiz
Architekt:
Meili & Peter Architekten 🔗, ZürichPlan|Werk.ch GmbH 🔗, Laufen
Materialien:
NägeleBau GmbH 🔗, Röthis (Kunde)
Publiziert:
BFT 03/2014
Seiten:
16 - 19
Inhalt:
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Oberflächenveredlung am Züricher Zölly- Hochhaus

Beton mit zwei Gesichtern

Am Züricher Zölly- Hochhaus wurden Betonfertigteile mit einer anspruchsvollen Betonmischung verbaut. Um die hochwertigen Komponenten möglichst wasserarm und damit mager zu verarbeiten, verwendete man chemische Additive.
„Die Zeiten sind vorbei, wo wir ein Projekt mit einer Betonmischung aus unserer Rezeptliste gemacht haben!“, winkt Dr.-Ing. José Colan ab. „Vielmehr ist es so, dass jedes Projekt völlig neue Anforderungen an die Zusammensetzung stellt. Bei dem Zölly- Hochhaus wünschten sich die Architekten als Zuschlag Marmor und einen hellen Sand. Hierfür wurde ein italienischer Zulieferer gefunden, die Firma Ferrari aus Grezzana bei Verona“, resümiert der Werkleiter der Nägelebau GmbH, einem Betonfertigteilhersteller im österreichischen Röthis am Vorarlberg. Um die gewünschte Viskosität beim Beton zu erhalten, verwendete der Hersteller, der sich die Betonmischungen vorwiegend selber zusammenstellt, den Verflüssiger Glenium ACE 331 von BASF Construction Chemicals. Hauptsächlich besteht dieses Produkt aus Polycarboxylaten, die eine Reduktion des Anmachwassers zulassen. Der Fertigteilhersteller verwendet das Betonadditiv deshalb gerne, weil mit ihm ein sehr viel magerer Beton gefahren werden kann und das Materialgefüge dichter bleibt. So quillt bei einem leistungsstarken Verdichten mittels eines Rütteltischs nicht der noch flüssige Beton aus der Schalung hervor, wodurch grundsätzlich maßgenauere Resultate erzielt werden.
Mikroluftporen als Frostschutz
Ein weiteres und von Nägelebau verwendetes Additiv ist das Micro- Air vom gleichen Zulieferer. Dieser Betonzusatzstoff sorgt für besonders kleine Mikroluftporen, die ausgesprochen gut Feuchtigkeit aufnehmen und ohne Materialbeschädigung speichern können. Vorteile besitzen diese sowohl bei einer äußerlich auftretenden Luftfeuchtigkeit wie bei Schlagregen als auch bei einer hohen Bauteilfeuchte. So wird über sie einerseits der Abtransport der Nässe nach außen reguliert. Die Mikroporen speichern aber auch das Wasser, wenn die Oberfläche beispielsweise durch Frost geschlossen und damit temporär undurchlässig geworden ist. Das Wasser kann dann in den Poren frieren und sich dabei schadlos ausdehnen. Die gefährlichen Frostsprengungen bleiben aus. Letztlich sind diese Mikroporen auch der Grund, warum die Betonfertigteile vollkommen unbehandelt verbaut werden konnten. Die Elemente verschmutzen zwar baustellenbedingt stark, nehmen dabei aber keinen konstruktiven Schaden und können abschließend gereinigt werden.
Sandstrahlen statt ätzen
Denn nach dem Aushärten wurden die Fertigteile partiell sandgestrahlt. Die Architekten wünschten sich einen formalen Kontrast auf deren Oberflächen. So erscheinen die unbehandelten Bereiche weiter unauffällig betongrau, während die sandgestrahlten Areale eine nunmehr markant raue, braungelbe Textur erhalten haben. Bei den erforderlichen Sandstrahlarbeiten fühlten sich die Betonbauer nach eigenem Bekunden wie Graffiti- Sprayer: Sie sprühten sehr präzise auf eine Betonwand, wobei sie mit Schablonen die Bereiche abdeckten, die „glatt“ bleiben sollten. Nur verrichteten sie ihre Arbeit nicht heimlich im Schatten der Nacht, sondern im Hellen, während ihrer Arbeitszeit. Allerdings haben beide Gruppen etwas gemein: Sie haben bleibende Spuren hinterlassen, die tief in die Oberfläche eingreifen. Sowohl die mit dem Sandstrahlen aufgerauten wie auch die unbehandelten Betonflächen blieben selbst bis nach ihrer Montage am Züricher Zölly- Hochhaus vollkommen unbehandelt. Natürlich werden die Betonbauteile nach Abschluss aller Bauarbeiten dauerhaft hydrophobiert, dies macht jedoch während der Bauphase keinen Sinn. Hintergrund sind die an der Baustelle mitwachsenden Montagegerüste, die ausgehend von ihren Wandankerpunkten unvermeidlich Schmutzfahnen absondern. Erst nach Demontage aller Gerüste und einer umfassenden Reinigung aller Fassadenelemente macht das Hydrophobieren Sinn.
Reinigung vor Ort
Mit der Zunahme der Geschosszahlen sind auch die umlaufenden Außengerüste nach oben geklettert. Zugänglich blieben jedoch alle fertiggestellten Fassadenflächen über langgestreckte Außenaufzüge, die bündig aneinander anschlossen. Mit ihnen erreichte man fortan jede Fassadenteilfläche. Ein chemischer Techniker der Firma Nägelebau hatte die Aufgabe, die erwähnten Verschmutzungen mit Rheofinish Ex, einem Phosphorsäureprodukt von BASF Construction Chemicals zum Absäuern, abzuwaschen. Die ätzende Chemikalie ist natürlich in einem Schutzanzug zu verarbeiten, kann aber im Freien gut appliziert werden, da sie insbesondere bei kühleren Temperaturen nicht dazu neigt, übermäßig zu verdampfen. Hier ist trotzdem das Geschick des Betontechnikers gefragt. Denn natürlich löst die Chemikalie auch den Betonstein an. So darf er die Säure auf der noch komplett unbehandelten Betonoberfläche nur kurz einwirken lassen und muss zügig beginnen, sie mit Wasser wieder zu neutralisieren. Auf den gesandstrahlten Arealen hingegen kann er sie länger einwirken lassen, denn der haptische Effekt ist letztlich ähnlich. Dieses Materialverhalten kam den Reinigungsarbeiten sehr entgegen, denn die aufgerauten Oberflächen waren infolge ihrer größeren Mikrooberflächen auch deutlich empfänglicher für Schmutz, weshalb sie deutlich intensiver zu reinigen waren. Gesteuert werden kann die Wirkungstiefe entweder durch die Einwirkzeit oder durch die Säurekonzentration. Herstellungsbedingt finden sich in den äußeren Bereichen des Zementsteins grundsätzlich weniger Zuschlagsstoffe als weiter innen. Beim Ätzen wie beim Sandstrahlen wird der erhärtete Zement weggenommen, bis man die sogenannte Kronenstruktur erreicht. Das erklärt auch den merklichen Versatz zwischen den behandelten und den unbehandelten Flächen. Mit dem Absäuern wird zudem der durch das Sandstrahlen noch verbliebene Zementschleier von den nun sichtbaren Zuschlägen abgewaschen, was diese raue Oberfläche noch plastischer erscheinen lässt.
Schneller, besser mit Chemie
Die Zeiten, in denen man Beton 21 Tage zum Aushärten gab, sind insbesondere im Betonfertigteilbau lange vorbei. In der Regel gibt man den Fertigteilen eine Nacht in einer beheizten Trockenkammer und schalt sie am Folgetag aus, um dann direkt ihre Oberfläche zu behandeln. Das geht nicht ohne die geeigneten Additive, die eine optimale Porengröße, ein perfektes Fließverhalten oder eine gleichmäßige Säureresistenz des Betonsteins sicherstellen. Tatsächlich machen sie manche Projekte erst möglich, wie etwa diese homogenen Fertigteile mit ihren zwei unterschiedlichen Oberflächen.
Robert Mehl, Aachen
http://www.bft-online.info
Alle Fassadenbereiche des Zölly-Hochhauses waren über fahrbare Außenplattformen erreichbar
Im bauchemischen Labor der Firma Nägelebau wurde die geeignete Betonzusammensetzung ermittelt
Für die Fertigteilherstellung werden die im Labor ermittelten optimalen Betonwerte direkt in der werkseigenen Mischanlage umgesetzt
Wegen der energiereichen Rütteltischverdichtung darf der Beton darf keine zu hohe Viskosität besitzen
Im Vordergrund die so genannte Kronenstruktur, hier durch Sandstrahlen entstanden. Ein Ätzen lässt sie noch plastischer erscheinen
Bei den tranportfertigen Elementen ist der Kontrast zwischen den einzelnen Teilflächen besonders auffällig