ir.A.van Acker*CBR (ERGON), afdeling OntwikkelingBrussel1Kantoorgebouw in Brussel met dragendegevelelementen van architectonisch betonVoorzitter van de sub-commissie 'Concretefa?ade panels' van de FIP-commissie 'Preta-brication'Cement XXXII (1980) nr. 6Technische aanbevelingenvoor het ontwerpen enuitvoeren van elementen inarchitectonisch beton (11)InleidingIn deel I, verschenen in Cement (1980) nr. 5, werden de richtlijnen ten behoeve van hetontwerpen van elementen in architectonisch beton behandeld. In deel 11 wordt nu naderingegaan op de uitvoering, met name de fabricage, het transport en de montage.Fabricage-uitrustingArchitectonisch beton is synoniem voor kwaliteitsprodukt:het vereist vakmanschap, geselec-teerde materialen en een gedegen uitrusting. Vooral aan de malconstructie, de dosering enmenging van de samenstellende materialen en de verdichting en opslag van de elementenworden hoge eisen gesteld. AI deze facetten zijn slechts optimaal te verwezenlijken in eenpermanente, gesloten fabriek die tijdens de winter kan worden verwarmd. De fabrieksinstalla-ties dienen te werken met grote precisie, de tril- of schoktafeis moeten een aangepast vermogenbezitten terwijl ook de nodige apparatuur vereist is voor een regelmatige kwaliteitscontrole.Gebruikte materialenDe grondstoffen voor architectonisch beton moeten allereerst beantwoorden aan de technolo-gische vereisten voor hoogwaardig constructief beton. Maar er worden ook bijkomendevoorwaarden gesteld, vooral in verband met afwerking en duurzaamheid.De na verharding en ontkisting zichtbare samenstelling bevat gewoonlijk speciale toeslagmate-rialen zoals kwarts, graniet, basalt, sommige harde kalkstenen, enz., zodat een grote keuze inkleuren textuur wordt geboden. De gradering aan fijne tot grove korrels wordt hoofdzakelijkbepaald door de gewenste oppervlakafwerking en textuu r: decoratieve betonoppervlakken metzichtbare toeslagmaterialen en strakke vormgeving vragen om kleinere korrelafmetingen danuitgewassen oppervlakken of glad beton. De toeslagmaterialen mogen geen ijzerhoudendegranulaten bevatten en dienen voor het totale project in voorraad te worden genomen omvariaties in kleurschakering te voorkomen.3272Opslagterrein van de CBR-ERGON fabriek te'Lier (Belgi?)3Plaatsing van de wapeningskorfin een houtenmalCement XXXII (1980) nr. 6Wat de wapening betreft, maakt men meestal gebruik van geprofileerd betonstaal omwille vande aanhechting en de verankeringslengte. Stekeinden worden nochtans in glad staal FeB 220uitgevoerd. De wapeningskorf wordt bij voorkeur gelast en dient stevig in de mal te wordenbevestigd. De gebruikte afstandshouders mogen geen schade berokkenen aan het decoratieveuiterlijk van de elementen. Ook mogen aangebrachte afstandhouders de weerstand van deelementen tegen wapeningscorrosie of brand niet verzwakken.MallenDe gietvormen spelen een overheersende rol bij de fabricage van architectonisch beton. Zekunnen worden gemaakt uit hout, staal, synthetische harsen, beton of andere materialen.Mallen dienen zeer stevig en onvervormbaartezijn om aan de strenge maattolerantieste kunnenvoldoen. Bovendien moeten ze voldoende dicht zijn om lekkages van betonspecie of ce-mentpasta te voorkomen. Na de fabricage zullen de mallen minstens tot na de montage derelementen worden bewaard, om eventueel door een ongeval vernielde elementen snel en meteen minimum aan extra kosten te kunnen vervangen.BetonIn tegenstelling tot normaal beton, waarvan de samenstelling niet buitensporig varieert, kentmen bij architectonischbeton eengrotevari?teit in grondstoffen en samenstellingen. Sommigefabrikanten waken zelfs angstvallig over de geheimhouding ervan, als onderdeel van hunknow-how.Hetbelangrijkste is evenwel dat de resultaten beantwoorden aan de gestelde eisen, en deze zijnvoor architectonisch beton strenger en talrijker dan voor welke andere betontoepassing.Zorgvuldige proeven betreffende de samenstellingen kunnen enkele maanden in beslagnemen, en zijn binnen de relatiefkorte bouwtermijnen nietaltijd haalbaar. Het isdaarom voordefabrikant van belang over een reeks standaardsamenstellingen te beschikken die reeds uitvoe-rig zijn onderzocht, zowel wat betreft de verwerkbaarheid van de verse betonspecie als deeigenschappen van verhard beton. Ten aanzien van de kwaliteit kunnen dan waarborgenworden gegeven.3284Monteren en stellen van gevelelementen vanarchitectonisch betonCement XXXII (1980) nr. 6Mengen, storten en verdichtenVoor een zo gelijkmatig mogelijk uiterlijk van het element en van de elementen onderling, moetde grootste zorg worden besteed aan de homogeniteit van de betonspecie. Dat gesch iedt doorhet constant houden van het cementgehalte en de hoeveelheid aan toeslagmaterialen en water.Weegapparaten worden minstens eenmaal per jaar nagezien en bijgeregeld.Bij het storten zal onder meer worden gelet op mogelijke ontmenging van het mengsel,bijvoorbeeld op plaatsen die niet rechtstreeks bereikbaar zijn. Bij elementen met een dunneuitwendige sierlaag is de dikte van deze laag minstens gelijk aan de grootste korrelafmeting vande gebruikte decoratieve toeslagmaterialen en in geen geval kleiner dan 20 mmoHetverdichtenvan het betonmengsel geschiedt mechanisch, bij voorkeurop tril- of schoktafels van voldoendevermogen. Het gebruik van trilnaalden is af te raden met het oog op mogelijke onregelmatigeverdichting, risico's voor ontmenging en beschadigingen van de mal.Verharden en ontkistenHet verharden van het beton kan gebeuren onder normale omstandigheden (temperatuurboven 5?C) dan wel thermisch versneld. In het laatste geval dientdeverwarmingscycluszodanigte worden afgesteld dat debetontemperatuur tijdens de cyclus nooit hoger wordt dan eo?c.Bij het ontkisten moet vanzelfsprekend de daarvoor gewenste betonsterkte bereikt zijn, vooralin verband met mogelijke vervormingen en beschadigingen van het element. Ook tijdens devoorlopige opslag is het raadzaam te beseffen dat het jonge beton nog gevoelig kan zijn voorvervormingen.Afwerken van decoratieve oppervlakkenNa het ontkisten ondergaat architectonisch beton gewoonlijk nog een 'finishing touch' tenein-de het elementoppervlak zijn definitieve uiterlijk te geven, behalve wanneer dat oppervlak gladblijft. Deze bewerking heeft de bedoeling de mooie toeslagmaterialen aan het oppervlakzichtbaar te maken. Dit kan op allerhande manieren gebeuren, al naar gelang de gewenstetextuur. Het eenvoudigst is het uitborstelen of uitwassen van de cementhuid, waarvan deverharding afgeremd werd door het gebruik van een oppervlaktevertrager. Men kan ook eenchemisch beitsmiddel gebruiken om deze cementhuid te verwijderen, maar deze methodewordt tegenwoordig om gezondheidsredenen steeds minder toegepast. In zwang zijn voortsmechanische middelen zoals zandstralen, hameren, enz. of polijsten van het beton zoals dat bijnatuursteen gebeurt. Elk van deze afwerkingsmethoden vergt speciale technieken en routineom het resultaat zo perfectmogelijk te maken.KwaliteitscontroleArchitectonisch beton als kwaliteitsprodukt vereist een constante produktiecontrole die allefacetten van de vervaardiging omvat: grondstoffen, mallen, wapening, betonsamenstelling enconsistentie, afgewerkte elementen en ten slotte mechanische en fysische kenmerken van hetverharde beton. De belangrijkste kenmerken van verhard beton zijnde druksterkte, dewaterab-sorptie bij onderdompeling en devorstbestandheid. Voorelk van deze criteriaworden minimumof maximum waarden bepaald waaraan het beton dient te beantwoorden.TransportGeprefabriceerde elementen van architectonisch beton kunnen zowel horizontaal als verticaalworden getransporteerd. De keuze dient te worden gemaakt op grond van beschouwingenomtrent transportkosten, afmetingen en gewicht van de elementen en de omstandigheden opde bouwplaats.3295Om oponthoud tijdens de montage tevoorkomen is ??k tijdige controle van de terplaatse gestorte bevestigingen ensteunpunten noodzakelijk6Kantoorgebouw in BrusselCement XXXII (1980) nr. 6Verticaal transport kost op zichzelf gewoonlijk iets meer dan horizontaal transport: devrachtwagen is een dieplader, voorzien van een steunframe dattoch een bepaald te transporte-ren gewicht vertegenwoordigt en over 'talgemeen een beperking Vande laadruimte meebrengt.De dieplader wordt echter veelvuldig toegepast omwille van het vlugge laden en lossen en hetuitschakelen van dubbele handelingen, onder andere het draaien van elementen tijdens demontage, met alle bijkomende risico's voor beschadigingen. In sommige gevallen laat hetontwerp van de elementen trouwens geen horizontale manipulaties toe, wat regelmatig voor-komt bij grotere wandelementen of produkten die in verticale stand kunnen worden ontkist.Deze overwegingen maken het mogelijk belangrijke besparingen op de wapening van deelementen door te voeren. Het transport dient dan evenwel ook in verticale positie te geschie-den.Ook zal aandacht worden geschonken aan de bescherming tijdens het transport van deelementen tegen vervuiling. Ten slotte is van groot belang een goede co?rdinatie tussenfabrikant, transporteuren monteurom tussenopslag op de bouwplaatsen kostbarewachttijdente vermijden.MontageHetmonteren van elementen in architectonisch beton is een specialiteit. Het monteren gebeurtdoor de fabri kant, een gespecialiseerdbedrijf of de aannemervan het betreffende gebouw. Mendient uiteraard te beschikken over bevoegd personeel en aangepaste werktuigen. Bij grotegebouwen wordt voor de montage in de regel gebruik gemaakt van de aanwezige torenkranenterwijl bij kleinere bouwplaatsen veelal mobiele kranen worden ingezet.De montage van prefab-elementen gebeurt normaal zeer snel en voor middelgrote gebouwenniet zelden met een ritme van een verdieping perweek. Om dit ritme ongestoord aan te houden iseen goed ontwerp van de elementen en onderdelen, de verbindingen en voegen noodzakelijk,evenals een goede keuze en respecteren van maattoleranties. Dat laatste geldt niet alleen voorde produktie van de elementen, maar ook voor het ter plaatse gestort beton waarop deelementen zullen steunen. Om nodeloos tijdverlies tijdens de montage te voorkomen is hetraadzaam vooraf een controle uit te voeren op de ter plaatse gestorte bevestigingen ensteunpunten voor de geprefabriceerde elementen.Ten slotte dient evenals bij het transport een doeltreffende co?rdinatie te bestaan tussen deorganisatie van de montage en de fabricage van de elementen.SlotbeschouwingenUit dit in twee delen gepubliceerde artikel komt duidelijk naar voren dat bij het bouwen metgeprefabriceerde elementen in architectonisch beton een goede enin een vroegtijdig stadiumtot stand gebrachte samenwerking tussen ontwerper en fabrikant van bu itengewoon belang is.Kleine verschillen in vorm of ontwerp van een element kunnen immers grote gevolgen hebbenvoor de kosten van fabricage, transport of montage. Van even groot belang is het feit dat debeslissing om een gebouw of een onderdeel te prefabriceren reeds bij de voorbereidingen vaneen gebouwontwerp wordt genomen: prefabricage volgt immers een eigen filosofie voorontwerp en uitvoering.Wanneer men zich bovenstaande goed realiseert en er naar handelt zal men ten volle van devoordelen Van deze bouwwijze profiteren, met name wat betreft kwaliteit, korte bouwtijd eneconomie.330