Co to jest Beton Architektoniczny? Czym się różni Beton Architektoniczny od zwykłego?

Beton architektoniczny zyskuje coraz większą popularność w aranżowaniu architektury wnętrz i fasad budynków. Znajduje zastosowanie na ścianach, sufitach, posadzkach oraz przy tworzeniu mebli czy obiektów małej architektury. Długi czas powierzchnie betonowe kojarzone były z obiektami industrialnymi, przemysłowymi i magazynowymi. Z czasem coraz częściej zaczęły pojawiać się „na salonach” domów prywatnych. Początkowo kojarzone z megalomanią teraz szturmują wnętrza. Jednak czym tak naprawdę jest beton architektoniczny?

Na pytanie, czym jest beton architektoniczny, można odpowiedzieć w najkrótszy możliwy sposób: beton architektoniczny to beton, którego struktura i faktura jest świadomie wyeksponowana i pełni funkcje dekoracyjną. Funkcja estetyczna jest tak samo ważna jak jego funkcja konstrukcyjna. Beton architektoniczny nie jest wykańczany w inny sposób, jest odsłonięty. Można zatem powiedzieć, że betonem architektonicznym jest każdy beton, również konstrukcyjny, który nie będzie w żaden sposób zasłonięty. Tutaj zaczynają się już różnice, które mogą, ale nie muszą, odróżniać beton architektoniczny od „typowego” betonu.

Czym jest beton? Z czego się składa beton?

Beton to kompozyt powstały ze zmieszania z wodą spoiwa (cementu) i wypełniacza (kruszywa), ewentualnych domieszek nadających pożądane właściwości i wody.

Cement

Cement to hydrauliczne spoiwo mineralne otrzymywane z surowców mineralnych (margiel, wapń lub glina) wypalonych na klinkier w piecu (1450 stopni), a następnie zmielenie otrzymanego spieku z gipsem. Jego zadaniem jest stwardnienie pod wpływem związania z wodą i utrzymanie swoich właściwości zarówno w powietrzu jak i w wodzie.

Do cementu można dodawać dodatki w postaci żużlu i popiołu.

Proces produkcji cementu może być prowadzony dwiema metodami: mokrą i suchą. W mokrej surowce wprowadzane są do pieca w postaci szlamu, ale odbywa się to kosztem zwiększonej energii wypalania.

Najpospolitszym rodzajem cementu jest cement portlandzki (klinkier portlandzki opisany powyżej). W budownictwie drogowym występuje także cement pucolanowy, i cement portlandzki wieloskładnikowy. Występują także cementy specjalistyczne i niskoalkaiczne.

Woda

Woda jest istotnym składnikiem betonu. Woda często zawiera w sobie chlorki i siarczany, które nie mogą być stosowane w produkcji betonu. W dużej mierze od jakości wody ( i jakości kruszywa) zależy podatność betonu na korozje i wykwity.

Zaczyn cementowy

Jest to mieszanina wody i cementu. Zaczyn cementowy pełni funkcję kleju spajającego kruszywo. Jego jakość zależy od stosunku wody do cementu i powinna być stosunkowo niska.

Zaczyn ulega hydratyzacji tj. uwodnieniu. Ilość wody potrzebnej do hydratyzacji wynosi ok. 20-25 % masy cementu. Nie należy dopuścić do przedwczesnego tężenia zaczynu. Spowolnić ten proces może np. gips.

Zaprawa

Zaprawa jest to mieszanina zaczynu i kruszywa. Kruszywo tworzy w betonie szkielet kamienny, który maksymalnie wypełnia objętość w betonie, tak aby ilość “pustek” była jak najmniejsza i aby zużycie cementu było mniejsze.

Kruszywo

Kruszywo zajmuje największą objętość betonu ok. 70%, więc jego dobór i jakość świadczą w ogromnej mierze o jakości betonu.

Kruszywa dzielą się na naturalne (podzielone siłami natury, paiski, żwiry) i łamane, drobnione mechaniczne skały magmowe (granity, gnejsy, bazalty) i węglanowe (wapień dolomit).

Kruszywo łamane pochodzenia magmowego jest kruszywem najwyższej jakości.

Panele 3D

Czym się różni beton architektoniczny od zwykłego betonu?

Wiedząc, że głównym zadaniem betonu architektonicznego jest pełnienie funkcji dekoracyjnej, wespół z konstrukcyjną, bardzo ważnym dla inwestora elementem są jego właściwości estetyczne. Od betonu architektonicznego można zatem oczekiwać odpowiedniego koloru, faktury, porowatości, odporności na warunki atmosferyczne i innych cech, które mogą mieć znaczenie dla powierzchni nieosłoniętych w żaden sposób.

Betony architektoniczne są  bardziej dopracowane pod względem właściwości wizualnych. Występują w wielu kolorach, fakturach wykończenia, mogą posiadać na sobie ślady po szalunkach i inne cechy typowe dla powierzchni betonowych.

W tym celu beton taki jest bardzo często wzbogacany odpowiednimi pigmentami, wypełniaczami i plastyfikatorami, które nadają mu pożądanych cech.

Krótko o plastyfikatorach w betonie architektonicznym

Ze względu na zdolność do wywołania zamierzonego celu, w rozumieniu jednego, głównego działania, wyróżnia się plastyfikatory:

  • redukujące ilość wody (uplastyczniające, plastyfikatory),
  • znacznie redukujące ilość wody (upłynniające, superplastyfikatory),
  • napowietrzające,
  • przyspieszające wiązanie i twardnienie,
  • opóźniające wiązanie,
  • uszczelniające;
  • modyfikujące lepkość mieszanki betonowej.

Obok plastyfikatorów popularnymi domieszkami do betonów architektonicznych są zbrojenia i zbrojenia rozproszone, czyli różnego rodzaju włókna poprawiające właściwości fizyczne betonu. Należą do nich włókna: stalowe, polimerowe, bazaltowe czy polipropylenowe.

Zalety stosowania włókien:

  • ograniczenie rys skurczowych w całej grubości przekroju
  • eliminacja powierzchniowego pękania plastycznego przez zwiększenie wytrzymałości betonu na rozciąganie
  • większa szczelność
  • większa mrozoodporność i ognioodporność (zapobiegają odpryskom betonu w trakcie pożaru)
  • większa wytrzymałość mechaniczna betonu, w tym na rozkruszanie i ścieranie oraz na korozję i zmęczenie
  • lepsza reakcja na obciążenia dynamiczne przez większy stopień pochłaniania energii
  • lepsza urabialność
  • jednorodność i mniejsza segregacja składników na etapie produkcji
  • w płytach fundamentowych, stropowych i podkładowych włókna zastępują tradycyjne stalowe siatki przeciwskurczowe. Są od nich znacznie efektywniejsze, bo rozproszone w całej grubości przekroju, a nie tylko skupione w strefie przypowierzchniowej
  • w niektórych przypadkach, po dokładnym przeliczeniu, zastosowanie włókien pozwala zmniejszyć grubość betonowego przekroju

Naturalne właściwości betonu architektonicznego

Beton, pomimo opisanych wyżej domieszek, to materiał całkowicie naturalny. Beton to kompozyt powstały ze zmieszania z wodą spoiwa (cementu) i wypełniacza (kruszywa), ewentualnych domieszek nadających pożądane właściwości i wody.

Beton to kompozyt, którego niepowtarzalność polega na naturalności, surowości, niedoskonałości i oryginalności. O pięknie tego materiału stanowi jego charakter – surowy i wymagający. Należało by rozważyć zakup innego materiału, jeżeli chcieli by Państwo materiał powtarzalny, zwyczajny i przewidywalny.  Na powierzchni płyt z betonu architektonicznego mogą występować przetarcia kolorystyczne, smugi oraz pory/wżery (tzw.raki) o różnej intensywności, regularności i w różnej ilości. Pomiędzy poszczególnymi elementami zdarzają się różnice odcieni, a na ich powierzchni mogą uwidaczniać się włókna szklane oraz różnice w strukturze kruszyw użytych do produkcji betonu. Wymienione cechy są cechą naturalną betonu , a nie jego wadą i to one nadają produktom niepowtarzalny wygląd i nie podlegają reklamacji. Elementy z czasem wyrównują się kolorystycznie i lekko matowieją, a różnice w odcieniach, przetarcia i smugi po około sześciu miesiącach stają się tylko lekko widoczne – nie znikają całkowicie. Pod wpływem warunków panujących w otoczeniu: temperatura, wilgotność, nasłonecznienie, powierzchnia elementów z betonu architektonicznego może ulec zmianie pod względem tonacji kolorystycznej i geometrii. Na powierzchni elementów – także zaimpregnowanych –pod wpływem wilgoci może pojawić się wykwit. Jest on naturalną cechą każdego betonu i samoistnie zanika po dłuższym okresie. Ze względu na różnorodne właściwości surowców naturalnych używanych do produkcji betonu architektonicznego (barwa własna cementu, kruszywa) zalecane jest zamawianie całości planowanych do użycia elementów i ewentualnych elementów zapasowych, ponieważ wyeliminuje to możliwość występowania znacznych różnic w ich odcieniach. Wszelkie obróbki betonu i dodatkowe działania (szlifowanie, polerowanie, nakładanie lakierów, wosków, impregnatów )mogą wpływać na zmianę koloru i charakteru powierzchni betonu.

Produkty z betonu architektonicznego charakteryzują się wysoką wodoszczelnością ( niską nasiąkliwością). Jednak podczas kontaktu z wodą i innymi płynami mogą absorbować wodę, doprowadzając do czasowej lub stałej zmiany kolorystyki i geometrii.

Charakterystyka struktury: natural: gładka w dotyku faktura z umiarkowana ilością nieregularnych porów.

Pielęgnacja i czyszczenie

Produkty z betonu architektonicznego, należy w miarę możliwości chronić przed zabrudzeniami.  Starać się nie dopuszczać sytuacji pochlapania ich tłustą cieczą. Wszelkie zanieczyszczenia należy usuwać na bieżąco , gdyż pozostawienie ich może spowodować powstanie plam i odbarwień. Do czyszczenia nie wolno używać środków na bazie kwasów i silnych alkalii.

Pomimo tego, beton jest stosunkowo łatwy w utrzymaniu czystości, nadaje się do mycia hydrodynamicznego i z powodzeniem można zastosować na nim większość półprofesjonalnych środków czystości.

Impregnacja

Impregnacja powierzchni z betonu architektonicznego to główny sposób zabezpieczenia ich czasowo przed zabrudzeniami. Odpowiednio dobrany impregnat pozwala ochronić beton przed plamami i tłustymi płynami, a także spowolnić porost glonów na powierzchniach zewnętrznych.

Płyty ścienne LONG

Użytkowanie i funkcjonalność

Beton architektoniczny nie jest odporny na zarysowania i uderzenia, w szczególności ostrymi przedmiotami. Produktów z betonu architektonicznego nie wolno przeciążać powyżej podanego maksymalnego obciążenia punktowego i równomiernego. Nie wolno również po nim skakać . Elementy należy umiejscawiać na równej powierzchni.

Użytkowanie w zimie.

Produkty z betonu architektonicznego są odporne na działania warunków atmosferycznych, w tym minusowych temperatur, co pozwala na użytkowanie ich na zewnątrz przez cały rok bez konieczności ich zabezpieczania. Do usuwania śniegu i lodu z betonu architektonicznego nie wolno używać środków odladzających oraz ostrych narzędzi.

Jaką formę może  przyjąć beton architektoniczny?

Beton architektoniczny jest materiałem niezwykle plastycznym, podatnym na formę, dzięki opisanemu zbrojeniu. Jest przy tym niezwykle funkcjonalny. Dzięki temu, przybiera postać od płaszczyzn bezspoinowych, równomiernie zalewanych w szalunkach, po płyty betonowe, panele 3D, donice betonowe a nawet meble.