Pohledový beton: Vlastnosti, hustota a estetika v moderní architektuře

Pohledový beton, známý také jako architektonický beton, se v posledních letech stal nepostradatelným prvkem moderní architektury. Doby, kdy byl pohledový beton neboli nezakrytý beton v podobě panelových staveb brán jako architektonický omyl, jsou už dávno pryč. Dnes se pohledový beton řadí mezi nejrozšířenější stavební materiály a můžeme se s ním setkat na každém kroku, jak v interiéru, tak v exteriéru.

Co je pohledový beton?

Hlavním znakem pohledového betonu je estetika. V podstatě vždy, když je předem definován vzhled betonové konstrukce, se jedná o pohledový beton. Může se jednat o nezakrytou betonovou plochu, ale také celou konstrukci. Česká betonářská společnost vydala v roce 2018 Technická pravidla pro pohledový beton - ČBS 03. Podle nich se pohledový beton definuje jako viditelný povrch monolitické betonové konstrukce, ale rovněž i betonového dílce. U nich je následně požadován specifický a definovaný vzhled. Pod tím si lze představit soubor viditelných znaků, což je geometrický tvar, struktura, textura povrchu a barva. Tento typ betonu nemá v podstatě žádná omezení co se týče tvaru, a proto se těší velké oblibě u novodobých architektů a designerů. V řadě případů je pohledový beton pro tyto stavby ideálním řešením, a to především kvůli jeho flexibilním technickým, ekonomickým ale i estetickým důvodům.

Vlastnosti pohledového betonu

Složení pohledového betonu musí odpovídat jeho využití na stavbě. Podle toho následně projektant navrhne typ použitého cementu, velikost zrn kameniva a poměr složek betonu. V rámci výběru vhodné betonové směsi je ale třeba brát na vědomí nejen požadované tepelné vlastnosti, ale také vlastnosti konstrukční. Výhodou je možnost instantního tváření takových konstrukcí, a to při zachování tepelného komfortu i požadovaného designu v jedné fázi a bez přidávání dodatečných zateplení. Tepelněizolační betony mohou zůstávat v pohledové kvalitě jako kterákoliv jiná monolitická konstrukce. Z hlediska kvality je pohledový beton možné rozdělit do čtyř skupin. Beton, jakožto materiál je neustále vyvíjen a proto se setkáváme s jeho novými druhy, jako je beton s vysokou pevností, lehce zhutnitelný či samozhutnitelný beton. Díky tomu je beton možné využít v celé sféře dalších oblastí.

Objemová hmotnost betonu

Hmotnost (objemová) betonu může nabývat hodnot od cca 400 kg/m³ do cca 6000 kg/m³.

• Betony s objemovou hmotností menší než 1000 kg/m³ plavou na vodě. Většinou se používají na nenosné konstrukce - spádové, vyrovnávací a izolační vrstvy. Lehký beton má po vysušení v sušárně objemovou hmotnost větší než 800 kg/m³ a menší než 2000 kg/m³.
• Betony s vysokou objemovou hmotností se nejčastěji používají na stínící konstrukce v provozech s některým druhem záření (radiologická oddělení v nemocnicích, výzkumných ústavech apod.). Výroba těžkých betonů vyžaduje speciální postupy při výrobě, dopravě a zpracování. Speciálně musí být připraveno i bednění. Beton je výborným materiálem pro ochranu před účinky ionizujícího záření.

Kvalitativní třídy pohledového betonu

Česká betonářská společnost vydala v roce 2018 Technická pravidla pro pohledový beton - ČBS 03. Zejména pro hladké povrchy jsou k dispozici technická pravidla ČBS 03 Pohledový beton, která stanovují různé třídy pohledovosti (PB0 - PBS), podle kterých lze řídit požadovanou kvalitu. Tyto třídy se dále dělí podle požadavků na vzhled:

Čtěte také: Pohledový beton a bednění

Jak definovat požadavky na pohledový beton

Pohledový beton se stal postupem času trendem jak při provádění nových konstrukcí, tak při rekonstrukcích. V první řadě je nezbytně nutné definovat požadavky investora nebo architekta. Pohledový beton může mít různé podoby, od hladkých povrchů bez pórů až po hrubou, pórovitou strukturu. Někdo za pohledový beton považuje jednolitou hladkou plochu bez pórů, někdo od betonu naopak očekává póry, viditelné kamenivo a povrch vhodný k uchycení rostlin. Může se jednat o barevný cementový tmel, nebo kamenivo, o strukturu zajištěnou šablonami vloženými do bednění, nebo o vymytý povrch odhalující kamenivo. Proto je vhodné pohledový beton definovat předem např. dle směrnice ČBS 03 - Pohledový beton z roku 2009. Nedílnou součástí je také informace, z jaké vzdálenosti bude povrch hodnocen. Tato vzdálenost by měla odpovídat vzdálenosti běžného uživatele konstrukce. Požadavky na pohledový beton je vhodné přesně definovat ve smluvních vztazích, aby se předešlo sporům ohledně očekávaného vzhledu.

Následně je postupováno dle definovaných požadavků zadavatele (investora, projektanta). Kvalitu povrchu ovlivňuje celá řada parametrů. Jedná se o konzistenci a celkovou skladbu směsi. Dále je to kvalita bednění a případně šablony zajišťující strukturu povrchu. Často je používána drenážní fólie, která zajišťuje řízený pohyb vody na povrchu. Všechny tyto faktory je potřeba vyladit, aby výsledek odpovídal požadavkům. Kvalitu povrchu ovlivňuje i zpracování směsi a její modifikace v závislosti na počasí a okolním prostředí vůbec.

Možnosti úpravy pohledového betonu

Samotný pohledový beton může mít hladkou, ale rovněž i drsnou strukturu, dají se použít různé betonové směsi, dokonce způsoby výroby nebo lze zvolit i různé barvy. O tomto výsledném vzhledu rozhoduje především architekt. V současné moderní architektuře se tento beton vystavuje pohledu záměrně a pro různé betonové povrchy existují i různá kritéria a vzhledové vlastnosti. Technologie výroby a zpracování se navíc neustále posouvá kupředu, a tak vznikají nové a nové varianty dekorování povrchu. Mezi ty nejběžnější patří například broušení, leštění, hlazení, škrábání nebo vymývání. Pro tyto úpravy jsou pak charakteristické různé vzhledové vlastnosti, jako je hladkost či naopak hrubost, drsnost či lesk a další.

• Vytvořit lze také zajímavé povrchy s otisky, ať už se jedná o využití hrubě hoblovaných bednicích desek, nebo se k tomuto účelu použijí moderní elastické matrice s různou strukturou (lze jimi imitovat vzhled dřeva, kamene, geometrické obrazce, aj.). Vzory a struktury vznikají otiskem formy nebo bednění do betonu. Různé vzory, například povrch kopírující strukturu dřeva. Takto vytvořený beton zpravidla působí poměrně hrubě až tvrdě.
• Mezi speciální povrchové úpravy patří vymývané betony, kdy se do bednění vkládají speciální fólie se zpomalovačem tuhnutí. Po vybetonování a odbednění lze místa, která byla ve styku se zpomalovačem, vymýt tlakovou vodu.
• Vzorek, který se na betonovém povrchu opakuje a ovlivňuje tak celkový vzhled, lze vytvořit opracováním betonu v tzv. měkkém stavu, čili hned po vyjmutí z bednění či formy. K opracování betonu v měkkém stavu se používá hlazení speciálním houbovým, případně ocelovým hladítkem, válečkování, škrábání, vymývání či poťukávání.
• Viditelná kamenná zrna a jednotlivé póry umožňuje tzv. suché pískování, jedna z variant zpracování tvrdého, tj. vyzrálého betonu. Při „odhalení“ kamenných zrn je důležitý neměnný poměr jednotlivých surovin v rámci různých míst v konstrukci.
• Barevné betony představují atraktivní řešení pro moderní architekturu, kde estetika hraje klíčovou roli. Díky přidá­ní pigmentů lze beton obarvit do široké škály odstínů, což umožňuje tvůrcům dosáhnout výrazného vizuálního efektu a začlenit konstrukce do konkrétního designového konceptu nebo přírodního prostředí. Barevné betony tak dodávají stavbám jedinečný charakter a mohou výrazně podtrhnout architektonické záměry.

Cesta od návrhu k realizaci

Cesta od nápadu k realizaci pohledové­ho betonu je komplexní proces, který zahrnuje spolupráci a komunikaci mezi investorem, architektem, projektantem, realizační firmou, dodavatelem bednění, výrobcem betonu a dalšími.

Výběr betonové směsi

V takových případech je potřeba pečlivě navrhnout betonovou směs z hlediska jejího složení, poskládání křivky zrnitosti kameniva či použití konkrétních přísad a příměsí s ohledem na čerpatelnost a fyzikálně mechanické vlastnosti betonu. Ačkoliv pro dosažení kvalitního povrchu pohledového betonu může některým zhotovitelům stačit běžný beton pevnostní třídy C20/25, jedná se spíše o výjimky potvrzující pravidlo. Z našich dlouhodobých zkušeností vyplývá, že ke zhotovení povrchu v základní třídě pohledovosti PB0 je potřeba použít minimálně beton třídy C25/30.

Čtěte také: Techniky aplikace pohledového betonu

V případě konzistence čerstvé směsi lze dosáhnout skvělých výsledků i s betonem ve stupni S3 v kombinaci s odpovídajícím způsobem hutnění, daleko častěji je pak vhodné použití tekutějších (S4 - S5) nebo samozhutnitelných betonů (SF1 - SF3), aby nedocházelo ke vzniku nedostatečně zhutněných míst a kaveren. Vždy je potřeba konzistenci směsi volit s ohledem na stupeň vyztužení konstrukce, způsob ukládání a zamýšlený způsob hutnění směsi. Neméně důležité je správně zvolit maximální zrno kameniva směsi. Složení použitého betonu musí odpovídat především navržené geometrii konstrukce, statice, hustotě vyztužení nebo plánovaným postupům betonáže.

Pro výrobu betonové směsi určené do pohledových betonů platí, že je vhodné použití drobného a hrubého těženého kameniva do Dmax 16 mm, ve výjimečných případech lze použít i kamenivo drcené. Například pro betonáž úzkých sloupů či konstrukcí s hustou výztuží je vhodné použít beton s kamenivem frakce 4/8 mm, tzv. beton Dmax 8 mm.

Dalším významným parametrem čerstvého betonu ovlivňujícím výslednou kvalitu pohledového betonu je jeho konzistence a zpracovatelnost. Ideálním betonem je samozhutnitelný beton SCC, který je určen zejména pro vyplnění těžko přístupných míst, jakými jsou silně armované (vyztužené) konstrukce, složité tvary, pohledové stěny, kazetové stropy apod., a to bez nutnosti vibrace. S tímto betonem se konstrukce vyplňují ode dna, buď hadicí čerpadla nebo dlouhým rukávem bádie, a dále se neprovádí hutnění betonu ponornými vibrátory. Vytlačování betonu ode dna zajistí rovnoměrné přilnutí betonu k bednění bez kaveren a obalení (krytí) výztuže. V případě, že zákazník vyžaduje běžný konstrukční beton, je před betonáží nezbytná konzultace s naším technologem. Betony do pohledových stěn jsou pak většinou dodávány na základě našeho doporučení v konzistencích S3-S4, s kamenivem od Dmax 8 mm až po Dmax 22 mm dle typu a složitosti konstrukce při splnění podmínek statiky.

Bednění

Klíčovým prvkem, majícím vliv na kvalitu pohledového betonu, je bezesporu bednění. Z našich dlouhodobých zkušeností vyplývá, že kvalitu pohledových betonů ovlivňuje z 20 % složení směsi a z 80 % kvalita bednění. Požadavky na vzhled betonových ploch často definují i nároky na použité bednění. Samostatnou kapitolou je volba vhodné­ho bednění, ať už z pohledu tvaru, nebo použitého materiálu bednících prvků. Nejčastěji používanými typy jsou rámové a nosníkové bednění. Zatímco u rá­mových bednění tvoří plášť zpravidla překližka potažená fólií nebo plastem, u nosníkových bednění lze použít různé materiály pláště od hrubých hoblovaných prken po pryžové matrice, nebo ocelové plechy. Pokud to vyžaduje tvar konstrukce, lze vyrobit i atypické bednění na míru. Mezi nejčastěji používané bednicí desky s docílení hladkého povrchu patří: PERI FinPly Maxi - velkoformátová překližka s fólií umožňující minimalizaci spojů a dosažení rovnoměrného vzhledu. Bednicí desky by měly mít vliv na výslednou rovinatost povrchu.

Pro dosažení hladkého povrchu betonu s minimem vzduchových kaveren je nezbytné použití nových, nebo minimálně zánovních bednících dílců bez jakéhokoliv poškození v celé ploše. S rostoucím počtem použití bednicích dílců se zpravidla zhoršuje jejich povrch. Jakékoliv poškození desek se pak při jejich dalším využití negativně projeví na výsledném povrchu betonu. Jako velmi důležité se ukazuje používat desky podobného stáří (rozumějme tím cykly použití) nejen v rámci betonovaného celku, ale také v sousedních celcích nebo po celou dobu výstavby. Při stárnutí desek se kromě kosmetických nedokonalostí - různé škrá­bance, stopy po hřebících, nečistoty atp., které pohledový beton vždy nekompromisně zkopíruje - mění také nasákavost samotných desek. V důsledku se povrchy betonu u nasákavého povrchu jeví tmavší a matnější. Naopak při použití nenasákavého materiálu lze dosáhnout povrchů velice hladkých až lesklých. Každý zhotovitel se s tímto již zajisté setkal, nejčastěji se projeví v hranách konstrukcí nebo v místech spínacích tyčí. Spoje bednění musí být dostatečně utěsněny, aby nedošlo k úniku cementového mléka. To se týká i hran, kotvení a návazností hotových betonových ploch na bednění.

Čtěte také: jak na pohledové zdivo z PORFIXu

Je důležité uvědomit si, že při betonová­ní svislých konstrukcí působí na bednění velké tlaky a dochází k roztahování jednotlivých dílců bednění. Při betonáži pohledových konstrukcí je potřeba veškeré spoje průběžně kontrolovat a dotahovat, případné netěsnosti včas utěsnit.

Separační prostředky

Nedílnou součástí pak musí být i kvalitní odbedňovací olej, určený speciálně pro pohledové betony, který se na bednění musí aplikovat rovnoměrným nátěrem či nástřikem, a to v co nejkratší možné době před betonáží, aby nedošlo k jeho stékání či vysychání. S různými typy povrchu pláště bednění se pojí i použití příslušných separačních prostředků. Jiné prostředky se používají pro vysoce savé povrchy a jiné pro povrchy nesavé. Jejich správná volba má zcela zásadní vliv na podobu a kvalitu finálního povrchu. Je potřeba myslet také na to, že nejen vlastnosti betonových směsí, ale i vlastnosti separačních prostředků (např. viskozita) se mění s ohledem na roční období a aktuální teploty prostředí. Prostředek, se kterým v létě dosáhneme výborného výsledku na referenční/zkušební ploše, nemusí s příchodem podzimu ke zopakování úspěchu stačit. Separace nesmí zabarvit povrch.

Ukládání a hutnění betonu

Proces ukládání pohledového betonu vyžaduje vysokou úroveň odbornosti a pečlivosti všech zúčastněných pracovníků, kteří by měli být dostatečně proškoleni a způsobilí pro práci s tímto specifickým materiálem. Klíčová je také návaznost ukládky betonu, která by měla být plynulá a bez výrazných časových prodlev, aby nedocházelo k ne­žádoucímu vrstvení a vzniku viditelných spár. Při ukládání je navíc nutné dbát na to, aby beton nebyl volně shazován do bednění z výšky přesahující 0,5 m. Beton musí být ukládán plynule do stejně vysokých vrstev, doporučuje se do 0,3 m. Beton by měl být hutněn do horní vrstvy, tak aby došlo k jejich sjednocení. Vibrovat je třeba dostatečně dlouho, dokud beton nepokryje povrch a neutíkají již žádné vzduchové bubliny. Hlavice ponorného vibrátoru by se měla vytahovat pomalu a kolmo k povrchu.

Betonování v extrémních podmínkách

Betonování v extrémních podmínkách, jako jsou velmi nízké teploty nebo naopak horka nad 30 °C, vyžaduje zvláštní opatření k zajištění kvality a trvanlivosti pohledového betonu. Při nízkých teplotách hrozí zpomalení hydratace cementu, což může vést k niž­ší pevnosti betonu a riziku jeho poškození mrazem. Konstrukce je nutné chránit před teplotními výkyvy a beton nechat v bednění delší dobu, aby při odbedňová­ní nedošlo k poškození povrchové vrstvy. V zimním období používáme pro výrobu betonových směsí teplou vodu. Naopak při vysokých teplotách, nebo při větrném počasí se beton rychleji vysušuje, což může způsobit vznik trhlin. V těchto podmínkách je doporučeno beton zakrývat a po uložení jej pravidelně ošetřovat, aby nedošlo k příliš rychlému odpaření vody z povrchu.

Rizika a sanace pohledového betonu

Přes veškerá opatření, která realizátor betonových konstrukcí provádí, dochází ke vzniku hnízd, kaveren nadměrného pórového systému apod. Příčin může být opět celá řada, od netěsnosti bednění, nesprávně zvolené směsi, přes nedostatečné hutnění až po mechanické poškození po odbednění. Proto je vhodné se na případné opravy připravit předem, i když ne vždy přinesou zlepšení.

Pro sanaci pohledového betonu, tak jak je nejčastěji vnímán, tedy stejnorodá plocha s minimem pórů, je možné použít jemnozrnné sanační (egalizační) hmoty. Je však potřeba si uvědomit, o jaký druh sanace se jedná a skutečnost, že výsledek sanace nebude zcela odpovídat konstrukčnímu betonu. Jedná se zejména o zrnitost egalizačních malt, která neodpovídá běžnému betonu. Lze pouze vyplnit póry vzniklé v povrchu betonu např. velmi jemným materiálem DENSOFIX SF, který je možné tzv. do povrchu „zašpachtlovat“. V takovém případě je nutné vyladit barvu materiálu, aby odpovídala cementovému tmelu konstrukčního betonu.

V okamžiku, kdy je beton poškozen ve větším rozsahu, nebo se jedná o větší četnost poruch v ploše, je potřeba provést opravu tak, aby byl vylepšen vzhled povrchu konstrukce. Obvykle se jedná o vhodně ohraničenou plochu (např. jeden záběr bednění), která je převrstvena tenkovrstvým materiálem aplikovaným cca ve 2 mm. Tím může být materiál DENSOCRETE 555, který je dostupný ve třech barevných variantách (bílé, šedé a černé), kterými se lze přiblížit barvě původního cementového tmelu opravované konstrukce. Při atypických požadavcích lze materiály opatřit pigmentem.

Vývoj oboru stavební chemie umožňuje použití materiálů s přidanou hodnotou, které jednak mají obecně lepší vlastnosti a současně jimi lze propůjčovat původnímu podkladu lepší ochranu. Může být do podkladu vnesen migrující inhibitor koroze (UNISAN SF 2K), kterým je chráněna výztuž při nechtěně menším krytí (např. při posunu bednění), může být povrch opatřen samočisticí vrstvou, kterou mu propůjčují přísady s fotokatalyticky aktivními vlastnostmi (DENSOFIX FAW), nebo může být omezeno vnikání vody do podkladu při použití krystalizačních přísad (DENSOFIX). Lze použít materiál s vyšší odolností. Finální úprava povrchu betonu může spočívat také v aplikaci nátěru a tím sjednocení vzhledu nestejnorodé plochy a současně i ochrany povrchu proti působení povětrnostních vlivů. Nátěrových systémů na beton je celá řada, ale je potřeba si ujasnit okrajové podmínky konstrukce, ze kterých vychází jak požadavky na nátěr, tak na celkovou funkci konstrukce. Před aplikací nátěrů je vhodné konstrukci egalizovat jemnozrnnými materiály, protože tím lze optimalizovat tloušťku vrstvy nátěru.

Využití pohledového betonu

Pohledový beton je v moderní architektuře využíván pro většinu stavebních úkolů. Díky možnosti tvarování čerstvého betonu mohou být při použití odpovídajících systémů bednění a bednicích desek zhotoveny prakticky jakékoliv tvary v požadované kvalitě. V dnešní době se stále více setkáváme s pohledovým betonem v architektuře a stavebnictví. Vize architektů pro realizaci muzeí, koncertních sálů, stadionů nebo mostů kladou vysoké nároky na pohledovou stránku betonových konstrukcí. V mnoha případech je pohledový beton moderním řešením, ať ze stavebně-technických, ekonomických, nebo estetických důvodů. Možnosti betonu jsou navíc téměř neomezené - může být nejen stěnou či stropem, ale stejně tak i podlahou, barovým pultem, umyvadlem a klidně i netradiční kuchyňskou linkou. Beton jako materiál tedy nezná, co se týče tvarových možností, hranice, jediným omezením je asi jen naše fantazie. Proto má mezi odvážnými architekty a designéry tolik příznivců. Vzhled, který se někomu může zdát poněkud chladný, lze zútulnit použitím jiných materiálů, jako je například dřevo nebo sklo. Využít se dají na podlahy i stěny, např. ve sprchovém koutě. U podlah se využívá spíše pojem samonivelační stěrka. Samonivelace spočívá ve vytvoření dokonalé vodorovné hladiny.

tags: #pohledovy #beton #hustota #vlastnosti

Oblíbené příspěvky:

• Jak vyrobit betonovou barovou desku
• Rychlovarné konvice: Výběr
• tepelná a hluková izolace oken
• Moderní a odolná stěrka do kuchyně
• Protahování kabelu z kufru do palubky (Octavia)