Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
Toleranties op zicht- en sierbeton Dimensionale toleranties en kleurverschillen
Jörg Wijnants Afdeling Technisch Advies WTCB
8 december 2011
Concrete Day
1
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
Inleiding
8 december 2011
Concrete Day
2
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
Inleiding
• In februari 2010 verscheen de Europese norm NBN EN 13670 “Uitvoering van betonconstructies”, die volgend toepassingsgebied heeft: – Deze Europese norm bevat de gemeenschappelijke voorschriften voor de uitvoering van betonconstructies en is van toepassing op zowel de werken ter plaatse als op constructies met prefabelementen in beton. – Deze norm is niet van toepassing op de productie van prefabelementen in beton die vervaardigd worden overeenkomstig de productnormen.
• Binnenkort zal een nationale bijlage worden gepubliceerd, die hierop een aantal aanvullingen voorziet.
8 december 2011
Concrete Day
3
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
Inleiding
• In de normen worden de toleranties op betonconstructies (zowel prefab als ter plaatse gestort) hoofdzakelijk beschouwd vanuit het oogpunt van stabiliteit en functionaliteit van de constructie. • In de toekomst zal de norm ‘Zichtbeton’ toelaten strengere toleranties op te geven wanneer ter plaatse gestort beton zichtbaar wordt gelaten. • Voor sierbetonelementen wordt verwezen naar de PTV 21-601 ‘Geprefabriceerde architectonische en industriële elementen van sierbeton’.
8 december 2011
Concrete Day
4
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
Inleiding
NBN EN 13670
prNBN EN 13670 ANB
Stabiliteit
Functionaliteit
Norm zichtbeton PTV Sierbeton
Uitzicht
Strengere eisen
8 december 2011
Concrete Day
5
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
1.1. Dimensionale toleranties structuurbeton (NBN EN 13670) Schuine stand van muren en kolommen
8 december 2011
Concrete Day
6
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
1.1. Dimensionale toleranties structuurbeton (NBN EN 13670) Schuine stand van muren en kolommen NBN EN 13670
ANB
30
Tolerantie op schuine stand in mm
25
20
15,0
15
10 8,4 5
0 0
3
6
9
12
15
18
21
24
Hoogte van de wand of kolom in m
8 december 2011
Concrete Day
7
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
1.2. Dimensionale toleranties structuurbeton (NBN EN 13670) Vlakheid
8 december 2011
Concrete Day
8
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
1.2. Dimensionale toleranties zichtbeton Vlakheid
Voorstel zichtbeton: Maximale afwijking in mm op de vlakheid van een bekist oppervlak. 7 mm/2m
Lat van 2 m
Lat van 20 cm
Standaard
9 mm
4 mm
Hoog
7 mm
3 mm
Zeer hoog
5 mm
2 mm
8 december 2011
Concrete Day
9
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
1.2. Dimensionale toleranties Meetmethode voor de vlakheid Meetmethode: men plaatst de lat met de twee blokjes op het te controleren oppervlak: • Geval 1 : een blokje en een punt van de lat raken de vloer, terwijl het tweede blokje hem niet raakt. De vlakheid is buiten de toleranties • Geval 2 : de twee blokjes raken de vloer, terwijl de lat hem niet raakt; het losse blokje gaat niet onder de lat. De vlakheid is binnen de toleranties • Geval 3 : de twee blokjes raken de vloer, terwijl de lat hem niet raakt; het losse blokje gaat onder de lat door. De vlakheid is buiten de toleranties.
8 december 2011
Concrete Day
10
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
1.2. Dimensionale toleranties sierbetonelementen PTV 21-601
Geprefabriceerde elementen van sierbeton worden onderscheiden in: – architectonische elementen van sierbeton; – industriële elementen van sierbeton.
De maat- en vormafwijkingen van industriële elementen van sierbeton zijn in overeenstemming met de bepalingen van tabel A.1 van PTV 200, met dien verstande dat voor industriële wandelementen van sierbeton de bepalingen gelden die van toepassing zijn op buitenwandelementen.
8 december 2011
Concrete Day
11
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
1.2. Dimensionale toleranties sierbetonelementen Architectonisch beton
8 december 2011
Concrete Day
12
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
1.3. Uit het vlak staan bekistingspanelen prNBN EN 13670 ANB
Voorstel zichtbeton: Standaard 5 mm Hoog 4 mm Zeer hoog 3 mm 1 cm
8 december 2011
Concrete Day
13
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
1.3. Uit het vlak staan bekistingspanelen
7 à 8 mm (13670 Tol 1) 3 à 4 mm (standaard zichtbeton)
8 december 2011
Concrete Day
14
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
1.3. Uit het vlak staan bekistingspanelen
1 à 2 mm (zichtbeton zeer hoge eisen)
6 à 7 mm (13670 Tol 1)
8 december 2011
Concrete Day
15
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.1 Kleurverschillen in sierbetonelementen PTV 21-601
• Met betrekking tot de aanwezigheid van kleurschakeringen in het betonoppervlak met uniform onderstelde kleur, zijn elementen van sierbeton bij ontstentenis van een andere overeenkomst tussen de contractanten, in overeenstemming met de bepalingen van tabel 7.
8 december 2011
Concrete Day
16
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.1 Kleurverschillen in sierbetonelementen
• Kleurschakeringen in éénzelfde element, tussen elementen onderling en in het voorkomend geval tussen elementen en een monster waarop de overeenkomst tussen de contractanten is gebaseerd, worden visueel beoordeeld. Het te beoordelen betonoppervlak, waarop in het voorkomend geval het monster is aangebracht, is droog en in de schaduw gelegen. • De beoordeling gebeurt door een waarnemer die zich op 3 m afstand bevindt van het te beoordelen oppervlak.
8 december 2011
Concrete Day
17
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.1 Kleurverschillen in sierbetonelementen
In het geval van twijfel gebeurt de beoordeling als volgt : • Voor elk van de elementen met twijfelachtige kleurschakeringen en in het voorkomend geval voor het monster, wordt op het droog en in de schaduw gelegen te beoordelen betonoppervlak de CIB-grijsschaal aangebracht. Van op 3 m afstand worden van elk element en in het voorkomend geval van het monster zwart-wit foto's genomen. Er wordt zo mogelijk voor gezorgd dat op elke foto minstens 2 elementen voorkomen en dat elk element op minstens 2 foto's voorkomt. De foto's worden ontwikkeld op mat papier, in een zulkdanig formaat dat de schaalindeling van de CIB-grijsschaal duidelijk gevisualiseerd is. • Op elke foto worden aan de hand van de erop gevisualiseerde CIB-grijsschaal de schaalwaarden bepaald die overeenstemmen met de erop afgebeelde elementen en in het voorkomend geval met het erop afgebeelde monster. Vervolgens wordt het aantal schaalindelingen verschil bepaald voor de kleurschakeringen in éénzelfde element en/of tussen elementen onderling en/of in het voorkomend geval tussen elementen en het monster. • Mits overeenkomst tussen de contractanten, kan de beoordeling van twijfelachtige kleurschakeringen in elementen met grijze kleur beperkt worden tot die van een waarnemer die zich op nagenoeg 3 m afstand bevindt van het te beoordelen betonoppervlak waarop de CIBgrijsschaal is aangebracht.
8 december 2011
Concrete Day
18
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.1 Kleurverschillen in sierbetonelementen
8 december 2011
Concrete Day
19
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.1 Kleurverschillen in sierbetonelementen
In het geval van twijfel bij akkoord tussen de contractanten en in het geval van betwisting gebeurt de beoordeling als volgt : • Op elk van de elementen met betwiste kleurschakeringen en in het voorkomend geval op het monster worden kleurmetingen verricht met behulp van een colorimeter. De kleurmetingen gebeuren op een droog betonoppervlak. Iedere kleurmeting levert cijferwaarden op voor de coördinaten L, a en b van de kleur ter plaatse van het meetpunt. • Voor de beoordeling van betwiste kleurschakeringen in éénzelfde element, worden minstens 6 kleurmetingen verricht in het betwiste deel van het element en minstens 6 kleurmetingen in gelijkmatige, over het gehele element verspreide meetpunten. De kleurafwijking tussen het betwiste deel van een element en het gehele element, tussen twee elementen onderling of tussen een element en het monster, wordt berekend uit : ∆E = SQRT((∆L)² + (∆a)² + (∆b)²). • In die uitdrukking stellen ∆L, ∆a en ∆b de verschillen voor tussen de gemiddelde kleurcoördinaten van het betwiste deel van het element enerzijds en de gemiddelde kleurcoördinaten van het gehele element anderzijds, tussen twee elementen onderling of tussen een element en het monster. • De berekende kleurafwijking ∆E stemt overeen met ∆E/5,0 schaalindelingen van de CIB-grijsschaal.
8 december 2011
Concrete Day
20
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton
• Er zijn 3 klassen met betrekking tot de ‘homogeniteit van de tint’. – Standaard eisen – Hoge eisen – Zeer hoge eisen
Onbewerkt – bekisting GLAD
Onbewerkt – bekisting met FIJNE textuur
• Voor grijs zichtbeton van het type T(ZBA)1 en T(ZBA)2 verwijst elke klasse naar een groep van eisen. • Voor gekleurd zichtbeton moet de voorschrijver aangepaste richtlijnen formuleren. • Voor de andere types van zichtbeton moet de voorschrijver - indien relevant - de eisen met betrekking tot de ‘homogeniteit van de tint’ formuleren naargelang het beoogde reliëf en/of bewerking.
8 december 2011
Concrete Day
21
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton
Standaard
Bevuiling en vlekken door roest zijn niet toegestaan. Toelaatbaar aantal schaalindelingen verschil tussen de donkerste en de lichtste meetplaats in eenzelfde gezichtsveld volgens de aangepaste CIB-grijsschaal (1): 5 Voor definities en methode zie voetnoten (2) en (3). Toelaatbare kleurafwijking tussen de donkerste en de lichtste meetplaats in eenzelfde gezichtsveld bepaald met de colorimeter: ∆E ≤ 12,5 Voor definities en methode zie voetnoten (2) en (4).
Hoog
Variatie van tint door het contactmateriaal tussen stempel en beton, stophout, enz. is niet toegestaan. Bevuiling en vlekken door roest, duidelijke aftekening (in een zone) van opeenvolgende stortlagen, variatie van tint veroorzaakt door het niet naleven van de eisen op het vlak van de uitvoering (zie …) zijn niet toegestaan. Toelaatbaar aantal schaalindelingen verschil tussen de donkerste en de lichtste meetplaats in eenzelfde gezichtsveld volgens de aangepaste CIB-grijsschaal (1): 4 Voor definities en methode zie voetnoten (2) en (3). Toelaatbare kleurafwijking tussen de donkerste en de lichtste meetplaats in eenzelfde gezichtsveld bepaald met de colorimeter: ∆E ≤ 10 Voor definities en methode zie voetnoten (2) en (4).
Zeer hoog
Variatie van tint door het contactmateriaal tussen stempel en beton, stophout, enz. is niet toegestaan. Bevuiling en vlekken door roest, duidelijke aftekening (in een zone) van opeenvolgende stortlagen, variatie van tint veroorzaakt door het niet naleven van de eisen op het vlak van de uitvoering (zie …) zijn niet toegestaan. Toelaatbaar aantal schaalindelingen verschil tussen de donkerste en de lichtste meetplaats in eenzelfde gezichtsveld volgens de aangepaste CIB-grijsschaal (1): 3 Voor definities en methode zie voetnoten (2) en (3). Toelaatbare kleurafwijking tussen de donkerste en de lichtste meetplaats in eenzelfde gezichtsveld bepaald met de colorimeter: ∆E ≤ 7,5 Voor definities en methode zie voetnoten (2) en (4). 8 december 2011
Concrete Day
22
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton
1. De aangepaste CIB-grijsschaal is gebaseerd op de CIBgrijsschaal, gepubliceerd in het Cahier des Charges FIB. De CIB-grijsschaal van FIB bestaat uit 7 verschillende grijstinten met een onderlinge kleurafwijking van ∆E = 5. In de aangepaste CIB-grijsschaal zijn 6 bijkomende grijstinten voorzien zodanig dat de kleurafwijking tussen 2 opeenvolgende tinten gelijk is aan ∆E = 2,5. 2. Definities: – Een gezichtsveld is de omgeving die een persoon vanop een vaste staanplaats met het blote oog kan zien, als hij rond zijn as draait. – Een meetplaats is een plaats binnen een gezichtsveld om de grijstint te bepalen. De meetplaats heeft waar mogelijk een grootte van 50 cm op 50 cm. De bepaling van de grijstint gebeurt enkel wanneer het oppervlak van de meetplaats droog is en in de schaduw ligt.
8 december 2011
Concrete Day
23
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton
3. Meetmethode met de aangepaste CIB-grijsschaal: – Indien storende tintverschillen merkbaar zijn, worden die geëvalueerd met de aangepaste CIB-grijsschaal. Hierbij wordt het tintverschil gemeten tussen de donkerste en de lichtste meetplaats binnen hetzelfde gezichtsveld. De aangepaste CIBgrijsschaal wordt enkele keren tegen de donkerste en tegen de lichtste meetplaats gehouden. Voor elke meetplaats bepalen de partijen in onderling overleg de schaal die het meest overeenkomt met de tint. Daarna wordt er nagegaan of het aantal schaalindelingen verschil al dan niet beantwoordt aan de opgelegde eisen.
8 december 2011
Concrete Day
24
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton
8 december 2011
Concrete Day
25
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton
4. Methode met de colorimeter: – Deze methode is enkel van toepassing op T(ZBA)1. – Indien storende tintverschillen merkbaar zijn, worden die opgemeten met een colorimeter. Hierbij wordt het tintverschil gemeten tussen de donkerste en de lichtste meetplaats binnen hetzelfde gezichtsveld. Het berekende tintverschil (∆E op basis van gemeten L*a*b-waarden) is het resultaat van een statistisch voldoende aantal metingen per meetplaats. Bij voorkeur wordt hierbij gebruik gemaakt van een sjabloon volgens de richtlijnen in bijlage.
• Om de homogeniteit van de tint tussen het uitgevoerde werk en een vooraf gekend referentieoppervlak te vergelijken is de hierboven vermelde methode eveneens van toepassing.
8 december 2011
Concrete Day
26
Colorimeter Minolta CR310 D65-illuminant Meetkop diameter 50 mm
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton Meetmethode
8 december 2011
Concrete Day
27
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton
Zeer hoog ∆E = 6.15
L D
8 december 2011
Concrete Day
28
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton
Structuurbeton ∆E = 12.53
D L
8 december 2011
Concrete Day
29
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton
Structuurbeton ∆E = 13.34
L
D
8 december 2011
Concrete Day
30
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton
Zeer hoog ∆E = 4.83
Hoog ∆E = 8.35
D L L
D
8 december 2011
Concrete Day
31
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton
Zeer hoog ∆E = 1.68
D L
8 december 2011
Concrete Day
32
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
Standaard
Hoog
Zeer hoog
8 december 2011
Concrete Day
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton Aftekenen van de wapening
8 december 2011
Concrete Day
34
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton Verschil nieuwe en reeds gebruikte bekistingspanelen
8 december 2011
Concrete Day
35
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton Realistische eisen
• Een oppervlak van ter plaatse gestort zichtbeton zal nooit volledig vrij zijn van onvolkomenheden. Het uitzicht ervan wordt immers beïnvloed door tal van factoren : – – – – –
de betonsamenstelling de bekisting de wapening de stortingswijze van het beton de ontkisting, …
• De eisen met betrekking tot de karakteristieken van het zichtvlak dienen dan ook realistisch te zijn. Lichte tinten kleurverschillen, lichte vlekvorming en lichte wolkvorming op het oppervlak zijn technisch moeilijk te vermijden en dus aanvaardbaar. 8 december 2011
Concrete Day
36
Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be
2.2 Kleurverschillen in zichtbeton Realistische eisen
• Het heeft dus geen zin om de volgende technisch niet haalbare eisen te stellen aan zichtbeton: – De tint van het oppervlak moet volledig homogeen van karakter zijn. – Er mag geen enkel kleurverschil te zien zijn. – Er mag geen enkele vlekvorming te zien zijn. – Er mag geen enkele wolkvorming te zien zijn. – …
8 december 2011
Concrete Day
37
