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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sanierung beschädigter und
verdorbener Sichtbetonflächen.
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Sichtbetonflächen werden,
wenn sie witterungsgeschützt
angeordnet sind, lediglich durch mechanische Beanspruchung oder
Einwirkung beschädigt.
Oftmals sind sie aber auch von Anfang an durch verschmutzte Schalungen
beim Betonieren und andere Einwirkungen farblich verdorben. Sind
Sichtbetonflächen
jedoch auch der Witterung aussetzt, kommen weitere Beanspruchungen
durch gefrierende Nässe
und rostende Bewehrungen sowie verwitternde Bindemittel im Beton
dazu. Die Sichtbetonoberflächen
zerbröckeln
und zerbröseln
unter diesen äußeren Einflüssen mehr
oder weniger stark. In den Beton hineindiffundierendes oder durch
Kiesnester bis zur Armierung vordringendes Wasser verursacht Rostbildung
auf der Armierung, die faustgroße
Abplatzer auch ohne Frosteinwirkung häufig vorkommen lässt.
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Für die Beseitigung
dieser Schäden
zieht man Baufirmen hinzu, wenn die Schäden größerer Natur sind, sind sie
kleiner, beauftragt man Malerfirmen, die sich der Sichtbetonkosmetik
annehmen sollen. Beide Arten von Handwerkern versuchen die geschädigten Stellen
im Sichtbeton durch Ausbessern mit aufgetragenem Beton oder Mörtel meist
mit Kunstharzzusätzen
auszubessern. Doch der Erfolg ist meist nicht von Dauer, da die
ausge besserten Bereiche nun andere Ausdehnungskoeffizienten und andere
physikalische Verhaltensweisen aufweisen, die oftmals zum erneuten
Abplatzen der wiederhergestellten Flächen führen. Durch diese Industrieprodukte
(Gips- oder Zementspachtel, Acryl- und Silikatfarben) kann man auch keine
zufrieden stellende, ästhetische
Wirkung erreichen.
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Übergibt
man die Schadensbeseitigung im Sichtbeton Restauratoren, oftmals
mit spezieller Ausbildung, weil Architekten manchmal sehr viel an
dem Anblick eines einwandfreien Sichtbetons liegt, werden die Arbeiten
zwar feiner, im Grund aber mit denselben Materialien und demselben
fehlenden Erfolg einer dauerhaft gleich bleibenden einwandfreien Sichtfläche ausgeführt.
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Die
Erfindung vermeidet die Nachteile des Standes der Technik. Der Erfindung
liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die am Beton verbliebene Oberfläche meist
krank ist und sich keinesfalls für
das langdauernde Anhaften von Sanierungsmitteln eignet. Weiter geht
die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass die Sanierungsmaterialien
gleiche physikalische und ästhetische
Eigenschaften wie der zu sanierende Beton haben sollten.
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Es
ist die Aufgabe der Erfindung, ein bautechnisch, ökologisch
und biologisch sowie künstlerisch
einwandfreies Verfahren anzugeben, mit dem man haltbare Betonsanierungen
von langer Lebensdauer erzielen kann.
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Die
Erfindung besteht darin, dass man an der beschädigten Stelle den sichtbar
werdenden Betonuntergrund durch mechanische Bearbeitung oder aber
nur durch Reinigung im Fehlstellenbereich ohne chemische Zusätze freilegt,
diese freigelegte Oberfläche
mit einer Schlämme
eines kalk- oder zementgebundenen Mörtels (mit Wasser verdünnt) überzieht,
dann diese mit der Schlämme überzogene Oberfläche mit
einem zement- und/oder kalkgebundenen Mörtel auffüllt, und diesen nach Abbinden
einer mechanischen Bearbeitung durch Schleifen unterzieht, dann
die behandelte Fläche
gründlich
von Staub reinigt und darauf die Oberfläche mittels mindestens einer
silikatischen Lasur oder einer kalkhaltigen Flüssigkeit mindestens einmal überzieht.
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Man
kann auch so vorgehen, dass man an der beschädigten Stelle den sichtbar
werdenden Betonuntergrund, also den Kern des Betonbauteiles durch
mechanische Bearbeitung freilegt, dann diese freigelegte Oberfläche mit
einem zement- und/oder kalkgebundenen Mörtel überzieht, diesen nach Abbinden
einer mechanischen Bearbeitung durch Schleifen unterzieht, und dann
die so behandelte Fläche
gründlich
von Staub reinigt und darauf die Oberfläche mittels mindestens einer
silikatischen Lasur mindestens einmal überzieht, oder aber auch eine Technik
verwendet, wo mehrere silikatische Lasuren auf einander aufgetragen
werden, oft auch partiell nur dort, wo die Oberfläche entweder
beschädigt
ist oder ästhetisch
nicht zufrieden stellend ist.
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Als
Ergebnis der Anwendung dieser Verfahren erreicht man eine genau
so aussehende und in ihren Eigenschaften gleiche Betonfläche wie
die der Umgebung selbst.
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Auf
diese Weise erhält
man an den sanierten Stellen einen Sichtbeton, der gleiche oder
zumindest sehr ähnliche
physikalische und chemische sowie ästhetische Eigenschaften wie
der darunter liegende Betonkern und die daneben liegenden, nicht
zu sanierenden Sichtbetonflächen
hat. Bei dieser Art der Sanierung lassen sich aber nicht nur gleiche
physikalische und chemische Eigenschaften wie an den übrigen nicht
zu sanierenden Sichtbetonoberflächen
erzielen, sondern nahezu alle anderen Eigenschaften auch.
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Durch
das Arbeiten mit Kalk in einem stark kalkhaltigen Mörtel wird
eine Geschmeidigkeit des Mörtels
erhalten, die eine sehr gute plastische Formbarkeit des Mörtels beim
Auftragen gewährleistet. Der
Ergänzungsmörtel ist
für Fehlstellen
konzipiert, die am Rand auf die Stärke Null auslaufen sollen.
Die Korngröße der Zuschläge richtet
sich daher nach der Beschaffenheit (Tiefe) der Fehlstelle. Der Mörtel ist wegen
seiner Zusammensetzung für
Fehlstellen geeignet, die an ihrem Rand auf die Tiefe null auslaufen sollen.
Er kann so bearbeitet werden, dass er sich an die Umgebung anpasst, — auch an
Struktur und Faktur des Betons, so dass der Mörtel nach seiner Erhärtung unsichtbar
bleibt und damit die ergänzte
Stelle nicht erkennbar ist. Durch die Nachbehandlung der Oberfläche mit
einer silikatischen Lasur wird überra schender
Weise eine sehr hohe Ähnlichkeit
der aufgetragenen Mörtelmischung
mit dem Beton erzielt.
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Diese
silikatische Lasur hat noch einen weiteren Zweck, sie ist nämlich leicht
durch Farbpigmente zu verfärben,
so dass die Oberfläche
des aufgetragenen Mörtels
leicht der nicht sanierten Sichtbetonfläche angepasst werden kann,
und das auch noch nach vollständiger
Erhärtung
des Mörtels.
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Da
dieses sanierende Material nach Entfernung ungesunder, d.h. im Anfangszustand
des Zerbröselns
und Zerbröckelns
stehender Flächen,
auf noch gesunde Flächen
aufgetragen wird, wird eine Korrosion von innen her vermieden. Durch
den Auftrag dieser silikatischen Lasuren am Ende der Sanierungsarbeiten
werden Wege für
das Eindringen von Wasser von der Sichtbetonoberfläche in das
Innere verstopft, so dass hierdurch noch weiter die Möglichkeit
des Korrodierens verhindert wird. Durch das Zusammenwirken dieser
Maßnahmen
wird eine sehr effektive Langzeitsanierung erreicht.
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Neben
der Lasur auf der Basis von Wasserglas, abhängig von dem zu bearbeitenden
Fall, lässt sich
auch Kalklasur verwenden. Diese ist insbesondere für den Innenbereich
geeignet. Der erreichte Erfolg besteht darin, dass Silikatlasur
und Kalklasur (mit Wasser verdünnt),
eventuell mit Pigmenten versetzt, ohne Kunststoffe, kunstharzhaltige
Zusätze
und Bindemittel ihre Wirkung in sehr dünnen Schichten erzielen.
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Der
erreichte Erfolg besteht darin, dass die Sanierung lediglich mit
anorganischen Substanzen ohne Kunststoffzusätze bewirkt wird. Dadurch ist
der Sanierungsauftrag dem ursprünglichen
Beton in seinen bauphysikalischen und biologischen und sonstigen
Eigenschaften sehr ähnlich.
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Es
hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass man einen aus Kalk
und Wasser mit dem Zuschlagstoff Marmorsplit, -grieß und/oder — pulver
bestehenden Mörtel
verwendet, dem man noch nicht Wasserglas zufügt. Bei der Nachbehandlung
des Schleifens entsteht dann Schleifstaub, der eingeatmet nicht
zu Silikose führt
und somit nicht gesundheitsgefährdend
ist. Der Auftrag der silikatischen Lasur als Endbehandlung kann
dann bei ihrem Eindringen in den fest und trocken gewordenen Mörtel nicht nur
Poren und Risse im Mörtel
verschließen,
sondern auch für
die Verfestigung der sanierten Stelle des Betons sorgen.
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Es
ist auch möglich,
dass man den Mörtelauftrag
mehrschichtig vornimmt.
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Wichtig
für dieses
Verfahren ist es, dass man den Kalk für die Mörtelherstellung in Wasser höchstmöglich dispergiert,
wie das in der Patentschrift
DE 199
00 332 beschrieben ist.
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Wichtig
ist aber auch, dass das Kalkhydrat für die Mörtelherstellung in Wasser mit
Verflüssiger oder
Dispergiermittel eingesumpft wird (z.B. durch den Zusatz von 0,1
bis 3,0 % Triethanolamin) oder aber, dass Kalkhydrat in trockener
Form sehr fein zerkleinert wird (durch trocknes Mahlen). Dann wird das
Bindemittel mit Wasser und Zuschlägen gemischt, um einen Mörtel zu
erreichen. Vorteilhaft ist es, wenn man als Füllstoff Quarzmehle, Quarzsande, Kalksteinmehl
oder Natursteinmehle, synthetisches Kalziumkarbonat, Hohlglaskugeln,
Gentone und Diatomite verwendet, damit sich dieser strukturell und fakturell
an die zu ergänzende
Fläche
anpasst. Weiterhin kann es von Vorteil sein, wenn hydraulische Zusatzstoffe
zugesetzt werden. Weiterhin vorteilhaft ist Kalkspachtel fein (nach
Patent
DE 199 00 332 )
zu verwenden, oder aber Kalkmörtel
(wie oben in diesen Varianten hergestellt) mit Hochofenzement gemischt.
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Diese
Sanierungseffekte kann man noch dadurch verstärken, dass man die durch mechanische Bearbeitung
frisch freigelegte Fläche
gründlich
von Staub reinigt und darauf die Oberfläche mittels mindestens einer
Schlämme
aus Mörtel
(Mörtel
zu Wasser 1:1 Vol) verwendet und als Haftbrücke zwischen Mörtel und
Beton (im Fehlstellenbereich) benutzt und diese Stelle überzieht,
bevor man dann die frisch überzogene
Oberfläche
mit einem Kalk- und/oder
zementgebundenen Mörtel überzieht.
Die Oberfläche überzieht
man mit einer silikatischen Lasur mindestens einmal, bevor man dann
diese frisch überzogene
Oberfläche
mit einem zement- und/oder kalkgebundenen Mörtel überzieht.
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Bei
der Ausführung
dieses Verfahrens ist es zweckmäßig, dass
man als silikatische Lasur Wasserglas als eine sehr preiswerte Substanz
verwendet.
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Bei
diesem Verfahren kann man bei der Freilegung der zu sanierenden
Fläche
frei gelegte Eisenteile durch einen Rostschutzanstrich oder durch
die Verwendung von hochalkalischen Mörtel, oder aber auch durch
das Überziehen
von einer Schlämme
aus diesem Mörtel.
Dadurch erreicht man nicht nur eine gute Haftung des Saniermaterials
auf der Eisenoberfläche,
sondern auch einen zusätzlichen
Rostschutz durch ein alkalisches Milieu. Man kann auch einen Anstrich
mit der silikatischen Lasur überziehen
und dadurch eine gute Haftung des Sanierungsmaterials auf der Eisenoberfläche erreichen.
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Bei
diesem Verfahren kann der Restaurator auch eine Farbanpassung des
Sanierungsmaterials an das Ursprungsmaterial erreichen, indem man
dem Mörtel
anorganische Pigmente, auch in Pastenform, zusetzt.
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Eine
wichtige Möglichkeit
der Farbanpassung bei diesem Verfahren ist es, dass man dem Mörtel und/oder
der Lasur kalkgebundene Volltonfarben zusetzt.
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Zweckmäßig bei
diesem Verfahren ist es auch, dass man für dünnflächige Retuschen die Zuschlagstoffe
zu der Lasur vor der Anmischung feinst pulverisiert. Die Lasur trägt man auch
dann mehrmals auf, wenn man den Farbton und/oder die Struktur und
die Faktur mit einem Auftrag nicht erreichen konnte.
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Um
schon den Mörtel
genau farbig an die Umgebung der zu sanierende Fläche anzupassen, geht
man so vor, dass man eine Mörtelprobe
herstellt und einen Teil trocknen lässt, dann die Farbe dieses Teils
mit dem Farbton der Umgebung vergleicht, anschließend die
feuchte Mörtelprobe
mit Pigmenten versetzt, wieder einen Teil entnimmt, trocknen lässt und
einen erneuten Farbvergleich vornimmt. Dieses Vorgehen muß man manchmal
mehrmals wiederholen.
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Dieses
Verfahren ist auch in der Denkmalspflege und im Skulpturenbereich
anwendbar.