UITERLIJKVANBETONGEPOLIJST BETON...REVELATIEOF WEDERGEBOORTE?ir.J.M.Huberty, Verbond der Cementnijveheid - Belgi?, BrusselHet antwoord op de vraag die in de titel van dit artikel wordt gesteld, luidt: `beide'.Gepolijst beton is zowel de openbaring van een mooi produkt als een hernieuwdekennismaking ermee. Wat dit materiaal precies is en hoe het wordt verkregen, zijnde hoofdpunten in dit artikel. Uiteraard speelt de esthetica een rol bij dezebetonsoort met z'n ongekende mogelijkheden. De Belgische betonpraktijk kan eenuitstekend antwoord geven op de vraag naar gepolijst beton.eroemde voorgangers van gepo-lijste betonnen gevelelementenzijn gepolijste vloertegels, eenvetrouwd beeld in talloze woningen engebouwen. De volgende anekdote ont-hult de herkomst.`Een architect ontwierp aanvankelijk dedagvlakken van zijn betonwanden ingewoon ontkist en uiterst poreus beton.Later ging hij, modegetrouw, over oparchitectonisch beton. Hoewel reedsminder dan het `gewone' beton, was ookhet architectonisch beton nog erg po-reus en hield dus gemakkelijk stof vast.Vandaar dat na enige tijd ontgoochelingbij de architect ?n zijn klanten denkbaaris over het vervuilingseffect.Bij gebrek aan inspiratie staarde de ar-chitect naar de grond ... en zag dat devloertegels van gepolij st beton na 10 j aarer nog steeds onberispelijk uitzagen.Overigens zong zijn vrouw voortdu-rend de lof over de schoonheid van detegels en het gemak van onderhoud.Toen wist hij wat te doen: hij zou hetmateriaal van binnen naar buiten bren-gen en van een horizontale in een verti-cale stand zetten.Zo kwam gepolijst beton in de dagvlak-ken van betonwanden terecht.Het verhaal gaat nog verder: dezelfde ar-chitect herontdekte de deugden van de`marmeragglomeraat'-tegels, de gepre-fabriceerde afstammelingen van het terplaatse gestorte en gepolijste granito.Pareltjes van vervlogen vakmanschap,nog terug te vinden in onder meer aan-rechtbladen.Mooi, hygi?nisch en praktisch tegelijk,zijn de tegels van gepolijst beton nuweer in de mode gekomen.'Wat precies is gepolijst beton?In de eerste plaats een betondattotop2?3 mm, dat wil zeggen tot op het grovetoeslagmateriaal, is `gepeld', alsof menhet heeft doorgesneden. Aldus komt eenoppervlak aan het licht dat voor 80% uitnatuursteen bestaat (foto l).Hieruit mag men echter niet overhaastafleiden dat de porositeit in dezelfdemate wordt verminderd; de cementma-trix blijft het tere punt en men moet er-voor zorgen dat die dicht is teneinde dekwaliteit van het geheel niet in gevaar tebrengen. Het ontstane beton is niet ge-schikt om te worden blootgesteld aanvervuiling en regen- of reinigingswater.De verschillende polijstbewerkingenverlenen het bewerkte oppervlak zijnglans en schoonheid en dragen, merk-waardig genoeg, ook bij tot de kwaliteit.Wij zullen zien hoe dit gebeurt.Uit deze korte beschrijving blijkt al datgepolijst beton een minder eenvoudigezaak is dan het op het eerste gezicht lijkt:het is niet zomaar een materiaal en ookde bewerking ervan is geen sinecure.Gepolijst beton is een complex materi-aal dat tegelijkertijd aan zeer verschil-lende eigenschappen moet voldoen.1. Het materiaal moet een maximumaan granulaten bevatten; die vormenimmers de `luxe' (het fraaie uiterlijk)vandit beton.2. De samenstelling moet zodanig zijndat een beton van hoge kwaliteit ont-staat (E/C = 40-50 N/mm2op langetermijn en circa 30 N/mm2na 2 of 3 da-gen). Deze sterkte is nodig om eendichte cementmatrix te verkrijgen enervoor te zorgen dat de korrels ook on-der de zware mechanische behande-lingen aan elkaar gehecht blijven en ditmet niet al te veel cement (maximum375 kg/m3). Ook hebben we te makenmet `ondankbare' granulaten (gebrokengesteente en een kleine korrelmaat).3. Verder moet het beton voldoende`bewerkbaar' blijven om ook de somszeer ingewikkelde profielen met veelwapening te kunnen uitvoeren.Het zij n zware eisen die worden gesteld.Maar het is nog niet alles. Vaak zorgt na-melijk een mengeling van granulatenvan verschillende oorsprong en aardvoor het gewenste esthetische effect enzij worden niet allemaal in dezelfde kor-relmaat geleverd; er zijn gaten (discon-tinu?teiten) en overlappingen in de kor-relverdeling.Aard van de gesteentenDe aard van de verwerkte steensoortenbepaalt de te bereiken resultaten.Sommige zachte steensoorten (hardheid3 ? 4) zoals calciet, harde kalksteensoor-ten en marmer, kunnen gemakkelijkworden gehouwen en gepolijst; ze zijnechter ondoorschijnend en weinig be-stand tegen zure regen.Andere steensoorten (hardheid 6 ? 7) zo-als kwarts en veldspaat (graniet, basalt enporfier) zijn daarentegen doorschijnenden weerbestendig, maar moeilijk te be-werken.Daarbij komt nog dat het materiaal bijberegening, al naar gelang de aard enkleur van het granulaat en de opper-vlakteafwerking, zal verdonkeren.Het hoeft dan ook geen verbazing tewekken dat het succes van zo'n samen-stelling het resultaat is van jarenlangeervaring en angstvallig bewaarde fabri-cagegeheimen.De bewerkingDe bewerking is ingewikkeld. Het ver-vaardigen van gevelelementen van ge-polijst beton vereist in de eerste plaats de66 Cement 1991 nr. 5BEen gepolijst beton en desamenstellende bestanddelen; ditkan even goed een detail van eenvloertegel als van een gevelelementzijn; schaal 1 : 1kunde en kennis voor het vervaardigenvan architectonisch beton. Daarbij ko-men nog de vaardigheid en het mate-rieel van de marmerbewerker, aange-past aan een samengesteld materiaal(beton) dat tijdens het verhardingspro-ces moet worden behandeld !Ter illustratie geven we de opeenvol-gende bewerkingen en hun effect(foto's2-5).1. Ruwen van het oppervlak met eendiamantshjpsteen of een grove slijpsteen(korrel 36).Effect: `gepeld' beton tot 2 ? 3 mmdiep-te; het oppervlak is weliswaar goed ge-ruwd maar diep gegroefd en doorspektmet holten van de aanwezige luchtbel-len (foto 2).2. Het eerste polijsten met korrel 120 endaarna met korrel 220.Effect: de groeven zijn weg'geveegd'maar de luchtholten (pori?n) zijn geble-ven. Dit noemt men een `geschuurd'op-pervlak (foto 3).3. Het kitten met een cementpap (ofmet een mengsel van cement en harsdanwei uisluitend hars) waarna polij-sten volgt met korrel 220 of 320.Effect: correct opgevulde luchtbellen engedichte pori?n van de cementmatrix.Dit noemt met een `gezoet' oppervlak.4. Het fijne polijsten met korrel 600.Effect: een `matte glans' (foto 4).Cement 1991 nr. 5 67IUITERLIJKVANBETON5. Het fijne polijsten met vilt (zachteslijpsteen of vilt met een uiterst fijneschuurlaag).Effect: een `b?ge glans' (foto 5).Al deze bewerkingen moeten in een be-trekkelijk korte termijn, afhankelijkvande aard van de granulaten en van de ma-turiteit (de ontwikkelende hardheid)van het beton, worden uitgevoerd. Re-kening houdend met het veelvuldig be-werken, neemt het mechanisch polij-sten ongeveer 5 kwartier per m2in be-slag en het manueel polijsten 2'/2 uur.Dit laatste komt vaak voor bij het reali-seren van ingewikkelde vormen. De`vakmensen van de draagbare slijpsteen'zijn echter ambachtslui die de top vor-men van op zich al gespecialiseerde vak-lieden.Wanneer de lezer deze ingredi?nten op-telt zal hij begrijpen dat men niet vanvandaag op morgen fabrikant van gepo-lijst beton kan worden.Uitdrukkingsmogelij khedenDe hiervoor genoemde beperkingenzijn niet bedoeld ter afschrikking, wantdoor polijsten ontstaat prachtig betonwaarvan de mogelij kheden en eigen-schappen nader worden toegelicht.Aangetoond wordt dat ook moeilijkezaken een goed resultaat kunnen ople-veren, mits de nodige inspanningen,kunde, gezond verstand en goede smaakaan de dag worden gelegd. Ieder kunst-werk komt op die manier tot stand.De vele tintenNatuursteen heeft een eigen tint die kanverschillen per laag of ader, maar vol-doende kenmerkend is om door eenspecialist te worden erkend. Het kleu-renpallet is groot maar niet oneindig.Daarenboven leveren lang niet allegroeven voldoende grote blokken vaneenzelfde tint om rendabel behouwenmogelijk te maken. Sommige steen-blokken zijn alleen geschikt om totsteenslag te worden verwerkt.Gekleurde steenslag is dus een rijkerebron van mogelijkheden voor gepolijstbeton dan gehouwen steen (foto 6 - 9).Zelfs met een beperkt aantal bestandde-len als uitgangspunt biedt gepolijst be-ton door het maken van combinatieseen oneindig aantal tinten.Nemen we als voorbeeld drie steensoor-ten in vier korrelmaten, twee soortencement (grij s en wit) en desgewenst tweekleurstoffen.Met deze gegevens kan men bijna 500verschillende soorten beton maken.Een ongelooflijk aantal mogelijkheden,maar oplettendheid is nodig, want al tevaak kiest men een kleur op basis vaneen klein proefstuk en bekeken van kor-te afstand. Dat is gevaarlijk omdat:- de indruk die het oog opdoet van dekleur van een klein oppervlak wordtbe?nvloed door de omgeving van hetproefstuk;- de waarneming van een kleur, samen-gesteld uit kleurpunten, zal eveneensverschillen naar gelang ze van dichtbijof van ver geschiedt; de impressionis-tische schilderkunst is daar een mooivoorbeeld van.Met andere woorden, bij het kiezen vaneen kleur moet men op zijn hoede zijn:er bestaan talloze voorbeelden vanprachtige kleuren op een proefstuk die,verwerkt in een grote oppervlakte, ervan veraf somber uitzien.VormvariantenVoeg bij het oneindige aantal tinten nogeen oneindig aantal vormen die een68 Cement 1991 nr. 5creatieve geest kan bedenken in beton,en men komt tot een duizelingwekken-de overvloed aan mogelijkheden.Maar... de goede smaak en de budgettai-re beperkingen brengen deze overvloedterug tot een overzichtelijke waaier dieechter nog ruimschoots voldoendegroot is om de meest veeleisende encreatieve ontwerpers tegemoet te ko-men.Het bouwen met natuursteen leert onshet volgende: de ervaringen die zijn op-gedaan in de voorbije eeuwen en die ookheden ten dage optreden, tonen aan datnoch de meest ingewikkelde vormen,noch de meest exclusieve tinten, eengarantie zijn voor een architecturaal ge-slaagd werk.Evenwicht en materiaalbeheersing zijnen blijven de grootste troeven van de ar-chitectuur en deze twee deugden heefthij zelf in de hand.Tot slotDe revelatie van het gepolijst beton, alsvertaling vanuit de horizontale succes-volle toepassing in vloeren, granito enhet marmeragglomeraat, tot een verti-cale toepassing in buitendagvlakken, istegelijk fout en juist.Fout, omdat het polijsten van grote ele-menten in complexe vormen een totaalverschillende vaardigheid en uitrustingvereist.Juist, omdat de doelstellingen van gepo-lijst beton precies dezelfde zijn als dievan het granito en soortgelijke produk-ten: een esthetische, vu?bestendige enbijzonder onderhoudsvriendelijke be-kleding.Het ontbreekt deze vergelijking tussenoud en nieuw misschien aan (architec-turale of po?tische) charme en inventi-viteit, maar zij stelt de potenti?le ge-bruiker van gepolijst beton wel gerustdoor hem eraan te herinneren dat devoorlopers van dit materiaal zich voor-beeldig hebben gedragen in de vuurlinievan een intensief gebruik, agressieveaanvallen en vervuiling door alles wat erzoal op de grond kan terechtkomen.We kunnen het `gepolijst beton' mis-schien de broer van het `marmeragglo-meraat' noemen. De eerste zag het le-venslicht in geveltoepassingen, de twee-de betreft een wedergeboorte in vloer-bekledingen en beide om dezelfde rede-nen.(vervolg van blz. 65)vanging van staalwapening in buizen enputten.ConclusiesCombineren van cement en polymeerals bindmiddel in beton biedt ten op-zichte van het uitsluitend gebruik vancement een aantal voordelen. Deze zijnnog maar slechts ten dele door de marktbenut. Bovendien lijken de synergeti-sche mogelijkheden tussen polymeer-en betontechnologie nog lang niet uit-geput, waardoor verdere ontwikkehn-gen te verwachten zijn.Literatuur1. Grosskurth, K.P. en A Konietzko, Struktur-modell thermoplastischer Polymeradditive inzementgebundenen Baustoffen. Kunststoffe79-5, 1989.2. Schulze, J., Redispersionspulver im Zement.TIZ Fachberichte vol. 109 nr. 9, 1985.3. Larbi,JA.enJ. Bij en, Interaction ofpolymerswith portland cement during hydration: a stu-dy of the chemistry of the pore solution of poly-mer modified cement system. Cement and-Concrete Res. vol. 20, 1990.4. Dingley, R.G., The structure and propertiesof hydraulic cementpastes modified by poly-mer latex. Dissertatie University of SouthHampton, 1974.5. Clear, K.C. en B.H. Chollar, Styrene-buta-dietie latex modifiers for bridge deck overlayconcrete. Federal Highway Administration Re-port, FHWA-RD-78-35, 1978.Cement 1991 nr. 5 69