Kleurrijk beton

De textuurkeuze van een materiaal als indruk in het beton, zoals bijvoorbeeld hout, huid of textiel kan aanleiding zijn de kleurstelling anders te kiezen dan de gewone grijstinten van beton. De tint van het betonoppervlak wordt bepaald door de kleur van het cement, de fijne toeslagstoffen en de eventueel toegevoegde pigmenten. Fijne toeslagstoffen kleiner dan 250 µm dragen vooral bij aan de kleur van het oppervlak.

Heldere kleur

De standaardkleur van beton is grijs – de kleur van het cement – in een grote variatie van grijstinten, afhankelijk van de soort en herkomst van het cement.

Wit cement is een speciale cementsoort die beton weliswaar niet puur wit maakt, maar zich wel duidelijk onderscheidt van grijs cement en grijs beton. Zo zal het oppervlak van nat grijs beton veel donkerder verkleuren dan nat beton met wit cement. Wit en grijs zijn te realiseren door het gebruik van wit respectievelijk grijs cement. Zie meer hierover bij wit cement. Pigmenten kunnen kleur geven aan beton. Kleurvaste pigmenten zijn metaaloxiden.

De kleurintensiteit is afhankelijk van het pigmentgehalte in combinatie met de cementsoort. Met wit cement ontstaat de meest heldere kleur. Door pigmenten toe te passen met wit cement is het kleurresultaat krachtiger dan bij het gebruik van grijs cement. Lichte pasteltinten zoals gebroken wit, lichtgrijs, lichtgeel, lichtgroen zijn goed te realiseren.

Tintverschillen

Om kleurverschillen te beperken moeten de kleurbepalende grondstoffen bij voorkeur van één partij afkomstig zijn. Lokale afwijkingen in de water-cementfactor kunnen kleurverschillen in het betonoppervlak veroorzaken. Tint- en kleurnuanceverschillen in het betonoppervlak zijn onvermijdelijk en horen bij de natuurlijke eigenschappen van beton. Een ‘natuurlijke’ kleurschakering kan worden gestimuleerd door pigmenten onvolledig te mengen.

Geadviseerd wordt om een maximaal toelaatbaar tintverschil af te spreken. Hiervoor kan de CUR-grijsschaal worden toegepast, de bijlage bij CUR-Aanbeveling 100 Schoonbeton – Specificatie, uitvoering en beoordeling van betonoppervlakken waaraan esthetische eisen worden gesteld, zie ook de pagina Schoonbeton goed specificeren. Vervolgens moet met proefstukken in het werk worden vastgelegd wat haalbaar is.

Een glad betonoppervlak dat na ontkisten niet wordt bewerkt, is niet geheel egaal van kleur. Er is sprake van een zekere wolkigheid, met genuanceerde tinten, tintverschillen. De grens tussen een positief gewaardeerde wolkigheid en een negatief gewaardeerde vlekkerigheid is moeilijk te trekken en daardoor gemakkelijk oorzaak van discussies.

Het kleurresultaat is niet exact te reproduceren, elementen zullen onderling altijd iets verschillen. Kleine kleurverschillen tussen elementen (prefab) en opeenvolgende storten (in het werk gestort) zijn onvermijdelijk en moeten worden geaccepteerd. Daarom moeten stortonderbrekingen worden voorkomen, of daar op worden ontworpen zoals bij Villa K van V8 architecten is toegepast.

Uitvoeringsaspecten die de kleur beïnvloeden

Er zijn verschillende factoren die het kleurresultaat van het onbewerkt oppervlak beïnvloeden. Naast de keuze van de grondstoffen in het betonmengsel hebben ook een wisselende water-cementfactor en een niet volledige/egale mengselverhouding invloed op tintverschillen.

De poriestructuur heeft invloed op de betonkleur. Een meer poreuze cementsteen maakt de kleur lichter en fletser, terwijl een dichte structuur zorgt voor een diepere kleurtoon. De ontwikkeling van poriestructuur is een optelsom van water-cementfactor, verhardingstemperatuur, hydratatiegraad, vochtgehalte, luchtbelletjes en microscheurtjes. Daarnaast is de verhardings-/ontkistingstijd van invloed. Naarmate het beton langer in de kist staat, wordt het betonoppervlak donkerder.

Het is aan te bevelen het oppervlak direct na ontkisten te hydrofoberen en/of prefab-elementen tijdelijk geconditioneerd op te slaan om het kleurresultaat zo goed mogelijk te kunnen beheersen.

Het resultaat van donkere oppervlakken is veel beter te beheersen bij een bewerkt oppervlak dan bij een onbewerkt oppervlak. Donkere kleuren zijn mogelijk, maar duurzaam kleurbehoud is bij donkere kleuren niet altijd gegarandeerd. Oppervlaktebehandeling met een beschermende, transparante coating kan helpen om de kleurintensiteit te behouden.

Extreme en diepe kleuren (zoals zwart of felrood) kunnen slechts worden bereikt door het oppervlak te verven. Bedenk wel dat een geverfd oppervlak onvermijdelijk onderhoud betekent.

Kalkuitslag

Kalkuitslag is een lastig fenomeen, dat ondanks voortschrijdende technologie nog steeds niet volledig kan worden voorkomen. Kalkuitslag veroorzaakt een lichtgrijze waas op het oppervlak, wat vooral ontsierend is op donkere betonkleuren. Lees meer over het voorkomen en beperken van kalkuitslag.

Bewerkt oppervlak

Door bewerking van het oppervlak wordt de cementhuid geheel of gedeeltelijk verwijderd. Hierdoor wordt het gladde, gebroken en/of kristallijnen natuursteen zoals kwarts, graniet, porfier, basalt en kalksteen zichtbaar. De kleur wordt voornamelijk bepaald door het natuursteen dat aan het oppervlak zichtbaar is in de vorm van ronde en/of gebroken korrels van uiteenlopende grootte. De natuursteensoorten worden op kleur gesorteerd. Voorzichtigheid is geboden met niet wit gekleurde stenen en marmers, omdat deze niet altijd kleurvast zijn. Met name bij egale, bewerkte oppervlakken is het van belang om grondstoffen zorgvuldig op kleur te selecteren voor het verkrijgen van een gelijkmatige textuur van het oppervlak.

Vlakken kunnen worden gepolijst naar een optimale glansgraad. In het verleden werd daarvoor een coating gebruikt, dat gebeurt nu niet meer. Wel kan er nog een hydrofobeermiddel opgezet worden om het eenvoudiger schoon te maken. De kleurhelderheid van gepolijste oppervlakken is hoog. Gewassen en gestraalde oppervlakken zijn mat.

Voor beïnvloeding van het kleurresultaat bij mechanische bewerking is de selectie van het toeslagmateriaal nodig op samenstelling, kleur, grootte en vorm. Ook hier kunnen pigmenten aan het betonmengsel worden toegevoegd. Het pigment kleurt de cementsteen, niet het toeslagmateriaal. Bij een bewerkt oppervlak wordt de kleur bepaald door het pigment en door het toeslagmateriaal samen. Zo ontstaat de keuze het kleurcontrast tussen de cementsteen en het toeslagmateriaal te versterken of juist te verzachten.

Net als bij onbewerkte oppervlakken is het resultaat grotendeels afhankelijk van het vakmanschap van de uitvoerder. Bovendien is de manier waarop de oppervlaktebewerking wordt uitgevoerd van groot belang voor het esthetische resultaat. Proefstukken en referentieprojecten zijn belangrijke hulpmiddelen om over te brengen welk beeld de ontwerper voor ogen heeft van het gewenste resultaat. Lees meer over mogelijke bewerkingen bij Bewerkt betonoppervlak.

Beoordelen kleur

Afspraken over de kleur of tint van beton moeten per project worden gemaakt aan de hand van proefstukken. Voor een eerste discussie zijn proefstukken op tegelformaat voldoende. Voor realistische verwachtingen en heldere afspraken over de kwaliteit in het werk zijn grootschaliger proefstukken nodig. Lees meer over het vastleggen van projectspecificatie.

Naast de betonsamenstelling, bewerking en nabehandeling van het oppervlak hebben textuur, structuren en reliëfs invloed op de betonkleur. Om kleurmogelijkheden te beoordelen moeten proefstukken met de toe te passen textuur en structuur zijn uitgevoerd. Per element zal altijd enigszins kleurverschil optreden. Aanbevolen wordt de invloed en de gevoeligheid van mogelijke kleurverschillen niet alleen per element te bezien maar ook op het totale geveloppervlak te bespreken en toleranties vast te stellen.
Een serie proefstukken kan een indicatie geven van de mate waarin kleurverschil per elementen optreedt. Donker antraciet is extra gevoelig voor kleurverschillen. Bekijk ook voor meer informatie over zwart beton.