VÄRIBETONIN VALMISTUKSEN HAASTEET. TÄYDENNYS OPIN- NÄYTETYÖHÖN: (VÄRILLISTEN ROUHEKIVIAINESTEN TESTAUS 2010)

Samankaltaiset tiedostot
Betonilaborantti- ja myllärikurssi, Helsinki Risto Mannonen/Kim Johansson

Betonirakenteiden suunnittelussa käytettävää betonin lujuutta kutsutaan suunnittelu- eli nimellislujuudeksi f ck (aiemmin K-lujuus).

BETONIN SUHTEITUS : Esimerkki

Betonirakenteiden suunnittelussa käytettävää betonin lujuutta kutsutaan suunnittelu- eli nimellislujuudeksi f ck (aiemmin ns. K-lujuus).

Johanna Tikkanen, TkT

Robust Air. Projektin lyhyt esittely. Jouni Punkki Fahim Al-Neshawy

BETONIN SUHTEITUS eli Betonin koostumuksen määrittely

LEIMASINBETONI. Maaliskuu 2011 SEMTU OY Puh mailbox@semtu.fi PL 124, KERAVA Fax

Korkealujuusbetonin suhteitus, suhteituksen erikoistapauksia. Harjoitus 6

Robust Air tutkimuksen tuloksia Betonitutkimusseminaari

Ilmavaivaista betonia?

Betonin ilmapitoisuuden hallinta Betonin Kesäseminaari, Aulanko,

Betoninen härkäveistossarja

Testimenetelmät: SFS-EN ja

Laadukkaita ja kauniita betonipintoja

MasterTop -epoksi- ja polyuretaanipinnoitteet

DESIGN BETONILATTIAT, NÄKÖÄ JA LAATUA PINTAAN

MasterTop -epoksi- ja polyuretaanivärit

Betonilattiapäivä Messukeskus

VÄRI ON: Fysiikkaa: valon osatekijä (syntyy valosta, yhdistyy valoon)

Länsi-Puijon uuden rivitaloalueen reittivaihtoehtojen vertailu ja Pursutien katusuunnitelma

Kauniit ja kestävät. Kivirouheet

Kun teet betonia tee se oikein

Betonirakenteiden korjaus - 3-osainen järjestelmä 1 / 6. DIN EN :2004 -sertifioitu järjestelmä

VALMISBETONIHINNASTO 2017 Sitoumuksetta alkaen (Korvaa hinnaston )

Good Vibrations. Betonin koostumuksen vaikutus tiivistettävyyteen. Tilaustutkimus Aalto-yliopistossa. Jouni Punkki

Betonin pakkasenkestävyyden osoittaminen pätevöitymiskurssi Helsinki Kim Johansson

SÄDEHOITOPOTILAAN!! RAVITSEMUSOPAS!

Lattiabetonit Betonin valintakriteerit, pinnoitettavat lattiat

Tilkkuilijan värit. Saana Karlsson

ASENNUSOHJE AMMATTILAISELLE SATINE MIKROSEMENTTI MEDIUM KUIVAN TILAN SEINÄT.

Julkaisun laji Opinnäytetyö. Sivumäärä 43

Lentotuhkapohjaiset Ecofax-tuotteet betonin valmistajille

VERKOSTO GRAAFINEN OHJE

Työseloste. Perustusten parantaminen tekemällä alapuolelle uudet perustusanturat. Antti Harri

Jussi Klemola 3D- KEITTIÖSUUNNITTELUOHJELMAN KÄYTTÖÖNOTTO

Rakennustekniikan koulutusohjelma / Korjausrakentaminen ja rakennusrestaurointi

BETONIJULKISIVU- TYÖNJOHTAJA Betonijulkisivutyönjohtajan pätevyyteen valmentava kurssi: Betonitekniikkaa 3 op Tuotantotekniikkaa 2 op

Kerrostalotontit KELJONKANKAAN KESKUSTA

ASENNUSOHJE AMMATTILAISELLE SATINE MIKROSEMENTTI MEDIUM KUIVANTILAN LATTIAT.

Harjoitus 7. Kovettuvan betonin lämmönkehityksen arvioiminen, kuumabetonin suhteitus, betonirakenteen kuivuminen ja päällystettävyys

VALMISBETONIHINNASTO 2017 Sitoumuksetta alkaen (Korvaa hinnaston )

BETONIJULKISIVU- TYÖNJOHTAJA Betonijulkisivutyönjohtajan pätevyyteen valmentava kurssi: Betonitekniikkaa 3 op Tuotantotekniikkaa 2 op

Betonin valinta. Rudus Betoniakatemia. Hannu Timonen-Nissi

Saksanpystykorvien värit

Conbit. Älä sekoita laastia kerralla enempää kuin ehdit käyttämään 45 minuutissa. Hävitä kovettumaan alkanut laasti.

MITÄ BETONILLE TAPAHTUU, KUN SE LÄHTEE

ASENNUSOHJE AMMATTILAISELLE SATINE MIKROSEMENTTI MEDIUM MÄRKÄTILAN SEINÄT.

Hydrataatiotuotteiden tilavuusjakauma ja sementtikiven koostumus. Betonin lisäaineet ja notkistetun betonin suhteitus

ASENNUSOHJE AMMATTILAISELLE SATINE MIKROSEMENTTI MEDIUM VESIERISTETYLLE POHJALLE MÄRKÄTILAN LATTIAT.

Fiksumpi sementti, vähemmän päästöjä

ASENNUSOHJE AMMATTILAISELLE SATINE MICROCEMENT MEDIUM SILEÄLLE, UUDELLE POHJALLE MÄRKÄTILAAN

Betonilattiapäivä. Nopea rakentaminen mitä betonilattioiden osalta tulee huomioida

1. ALOITUSPALAVERI 3. BETONOINTI 4. JÄLKIHOITO

HB-JUHA-JULKISIVUHARKKO. Elävää, kaunista ja kestävää pintaa

Sisäkuori- ja ontelolaattabetonit Rakennusfysikaaliset kosteusominaisuudet Laatija: Olli Tuominen, TTY

Hydrataatiotuotteiden tilavuusjakauma ja sementtikiven koostumus. Betonin lisäaineet ja notkistetun betonin suhteitus

Kalliokiviaineksen käyttö betonissa. Kiviainekset kiertotaloudessa Tuomo Haara

EXTENSIONS CATALOG HIUSTENPIDENNYKSET HOITOTUOTTEET TARVIKKEET

10/2011 Vinkkejä värivastaavuuden määritykseen

SUPI-SAUNATUOTTEET. Löydä oma löylytunnelmasi

HERCULES-KORTTELIN VÄRISUUNNITELMAn INSPIRAATIOTA / Kaavavaihe POLTETTU UMBRA Herculeskortteli värisuunnitelma /

Kerrostalotontit KELJONKANKAAN KESKUSTA

PERINTEISELLÄ SAVILAASTILLA LUOT NÄYTTÄVIÄ, TERVEELLISTÄ ASUMISTA EDISTÄVIÄ SISÄPINTOJA. NYT MYÖS SÄVYTETTYNÄ.

Enketop Pitkäikäinen pinnoite parvekkeille ja terasseille

Arch.: Delugan Meissl, Vienna. EQUITONE Värit ja pinnat JULKISIVULEVYT

Rakentaminen ja hiilidioksidipäästöt. Rakennuksen elinkaaren aikaiset CO2 päästöt

Betonilaboratorio, käyttämätön voimavara?

Testausselostus. Plastec Finland Oy

Betonisten päällystekivien valmistuksessa käytettävän lisäaineen vaikutus kivien laatuun ja kustannuksiin

G R A A. Kaarinan Pojat ry:n graafinen ohjeistus

nopeampi helpompi ainutlaatuinen

Keljonkankaan keskusta

ASENNUSOHJE AMMATTILAISELLE SATINE MIKROSEMENTTI MEDIUM VESIERISTETYLLE POHJALLE MÄRKÄTILAN SEINÄT.

faxe-lattiaöljyt Julkisiin tiloihin ja koteihin

Tunnus. Tunnusta käytetään ensisijaisesti valkoisella pohjalla vihreä-mustana. Hyrräkuvio on aina vihreä. Tunnuksen minimileveys on 30 mm.

Betoni ja rakentaminen yleiskatsaus Betoniseminaari, Oulu

Betonisandwich-elementin, jossa on 40 mm paksu muovikuitubetoninen ulkokuori, käyttökelpoisuus ulkoseinärakenteena

1.011 Asuinkerrostalojen ja rivitalojen korttelialue Erillispientalojen korttelialue m kaava-alueen rajan ulkopuolella oleva viiva.

Ympäristöministeriön asetus kantavia rakenteita koskevien rakentamismääräysten täydentämisestä

Arkkitehtoninen ledikohdevalo, jossa on älykäs valkoinen ja värillinen valo

VESI-SEMENTTISUHDE, VAATIMUKSET JA MÄÄRITTÄMINEN

Rullaverhot KUVIOLLISET KANKAAT

Betoniperheitä ja arvostelueriä Betonien luokittelu perheisiin, arvostelueriin ja toimenputeet, kun vaatimukset eivät täyty

Kestoväri Sekoitussuhde 1:1,5. Vaikutusaika min. Vaalennusvärit Sekoitussuhde 1:2. Vaikutusaika min

Asemakaavamääräykset Sääksvuori, korttelit 61 ja 62, kaavatunnus 28:010 ASEMAKAAVAMERKINNÄT JA -MÄÄRÄYKSET:

RENOFIX RT 300 LAATTALAASTI VESIERISTYSTÄ VAATIVIIN KOHTEISIIN TEKNISET TIEDOT

Keljonkankaan keskusta

Helposti levittyvää designia. weber.floor CASA Designlattia.

Betonituotteiden massan valmistus. Mika Tulimaa TkL Tuoteryhmäjohtaja Rudus Oy

1.011 Asuinkerrostalojen ja rivitalojen korttelialue Erillispientalojen korttelialue m kaava-alueen rajan ulkopuolella oleva viiva.

Kolmannen osapuolen valvonta betonikiviainesten valmistuksessa

KORTTELI 66. Ote asemakaavasta RAKENNUKSET SIJAINTI

ASENNUSOHJE AMMATTILAISELLE SATINE MICROCEMENT MEDIUM VANHAN LAATAN PÄÄLLE MÄRKÄTILAAN

PERCIFAL RAKENNETUN TILAN VISUAALINEN ARVIOINTI

Kangasnauhakanttaus. Normaali kudottu kanttaus

SFS 7022 muutokset Betoni. Standardin SFS-EN 206 käyttö Suomessa

ASEMAKAAVAMÄÄRÄYKSET - MATINMÄKI

Muistitikut

Katso Deltron Cleaners (RLD63V) TDS (tekniset tuotetiedot) sopivien puhdistusaineiden valintaan.

Transkriptio:

OPINNÄYTETYÖ - AMMATTIKORKEAKOULUTUTKINTO TEKNIIKAN JA LIIKENTEEN ALA VÄRIBETONIN VALMISTUKSEN HAASTEET. TÄYDENNYS OPIN- NÄYTETYÖHÖN: (VÄRILLISTEN ROUHEKIVIAINESTEN TESTAUS 2010) T E K I J Ä : Antti Savinainen

SAVONIA-AMMATTIKORKEAKOULU OPINNÄYTETYÖ Tiivistelmä Koulutusala Tekniikan ja liikenteen ala Koulutusohjelma Rakennustekniikan koulutusohjelma Työn tekijä(t) Antti Savinainen Työn nimi Väribetonin valmistuksen haasteet ja epävarmuustekijät Päiväys 1.5.2017 Sivumäärä/Liitteet 17 + 13 Ohjaaja(t) Juha Pakarinen, tuntiopettaja Toimeksiantaja/Yhteistyökumppani(t) Lujabetoni Oy (alkuperäinen opinnäytetyö) Tiivistelmä Vuonna 2010 julkaistu opinnäytetyö käsitti värillisten rouhekiviainesten testauksen Lujabetoni Oy.n laboratoriossa. Tämän tutkielman tavoitteena oli täydentää vuonna 2010 julkaistua opinnäytetyötä julkisivubetonielementin valmistusprosessilla julkisivubetonin osalta. Opinnäytetyön tavoitteet onnistuivat hyvin ja tutkielman lukijalla on selkeä käsitys julkisivuväribetonielementin valmistusprosessin haasteista, jotka minimoimalla tai poistamalla tekijöillä on mahdollisuus laadukkaaseen betonituotteeseen. Avainsanat Värikiviainekset, pigmenttiväri, väribetoni Luottamuksellinen

SAVONIA UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES THESIS Abstract Field of Study Technology, Communication and Transport Degree Programme Degree Programme In Construction Engineering Author(s) Antti Savinainen Title of Thesis Renewal of an apartment building roof Date 1.5.2017 Pages/Appendices 17 + 13 Supervisor(s) Juha Pakarinen, An hour teacher Client Organisation /Partners Lujabetoni Oy (original bachelor's thesis) Abstract The bachelor's thesis, published in 2010, included testing of colored aggrigates in Lujabetoni inc.n laboratory. The purpose of this thesis was to complete the thesis published in 2010 by the facadesubeton manufacturing process for the facade cobotomy. The goals of the Bachelor's Thesis were successful and the reader of the thesis has a clear understanding of the challenges of the manufacturing process of a façade element that minimizing or eliminating factors has the potential for a high-quality concrete product. Keywords Colour-aggrigates, mix-design, Colourful concrete, Confidential

SISÄLTÖ 1 JOHDANTO... 4 1.1 Termit ja käsitteet... 5 1.2 Mitä väribetonit ovat 5 3 VÄRIBETONIMASSAN SUHTEITUKSEN HAASTEET... 8 4 VÄRIBETONIMASSAN KÄYTÖN TYÖTEKNISET HAASTEET... 12 5 YHTEENVETO... 16 LÄHTEET JA TUOTETUT AINEISTOT... 16 LIITE 1: VÄRIPIGMENTTIEN TUOTE-ESITE... 16 LIITE 2: VÄRIPIGMENTTIEN VÄRIKARTTA... 16 LIITE 3: MUOTTIÖLJYN TUOTE-ESITE... 16 LIITE 4: ALKUPERÄINEN OPINNÄYTETYÖ... 16

5 (17) 1 JOHDANTO Vuonna 2010 julkaistu opinnäytetyö käsitti värillisten rouhekiviainesten testauksen Lujabetoni Oy:n laboratoriossa. Alkuperäisen opinnäytetyön päätavoitteena oli selvittää teknisesti ja esteettisesti, olisiko yritys 2:n toimittamista värirouhekiviaineksista mahdollista valmistaa julkisivubetonia/betonituotteita, jotka kelpaavat arkkitehdeille ja joita asiakkaat mahdollisesti ostavat. Alkuperäisessä opinnäytetyössä myös selvitettiin, olisiko Yritys 2:n värillisistä kiviainestuotteista Yritys 1:n kiviainesten korvaajaksi. Alkuperäisen opinnäytetyön tutkimustulosten perusteella Yritys 2:n värikiviainestuotteiden ei todettu olevan laadullisesti verrattavissa Yritys 1:n toimittamiin kiviaineksiin. Myöskään Yritys 2:ta ei katsottu luotettavaksi pitkäaikaiseksi kiviainestoimittajaksi jo pelkästään toimituskapasiteetin perusteella. Tässä alkuperäisen opinnäytetyön täydennykseksi laaditussa ajatustutkielmassa käsitellään julkisivurouhebetonin valmistusprosessissa olevia haasteita ja epävarmuustekijöitä. Opinnäytetyön täydennysosan tavoitteena on minimoida valmistusprosessin epävarmuustekijät, jotta tuloksena on laadukas ja tasalaatuinen julkisivubetonituote. Tässä ajatustutkielmassa ei käsitellä betonielementin valmistusprosessin yhteydessä suoritettavian raudoitustyövaiheita tai muita betonielementin valmistusprosessiin kuuluvia työvaiheita. 1.1 Termit ja käsitteet Huokostin: Betonimassan nestemäinen lisäaine, jolla betonimassasta saadaan pakkasenkestävää IT-betoni: Itsetiivistyvä betonilaatu, jonka tiivistystyössä ei tarvita vibra- tai pöytätäryä Notkistin: Betonimassan nestemäinen lisäaine, jolla vähennetään veden tarvetta ja kasvatetaan vesi-sementtisuhdetta Pigmenttiväri: Väribetonin värjäyksessä käytettävä rautaoksidipohjainen värijauhe Sandwich-elementti: Kolmekerroksinen betonielementti, jossa kahden betonikuoren välissä on eristekerros Suhteitus: (ei suhteutus) Betonimassan ainesosien määrittely käsittäen tarvittavat laboratoriotestaukset. Suhteitus toteutetaan usein suhteitusohjelmalla 1.2 Mitä väribetonit ovat Väribetonilla toteutettu betonijulkisivu on yleisin betonirakenteessa käytetty julkisivumateriaali. Betonirakenne yleensäkin on maailman eniten käytetty ja helpoiten muotoiltavissa oleva rakennusmateriaali. Väribetoneista on lukuisia eri pinta- ja värivaihtoehtoja ja onnistuessaan betonijulkisivu on useita satoja vuosia kestävä rakenne (kuvat 1, 2 ja 3). Väribetonia käytettäessä kyse on lähes poikkeuksetta näkyvästä julkisivupinnasta ja tällöin esim. sandwich-elementin ulkokuori ei useinkaan toimi kantavana rakenteena. Julkisivuväribetoneissa käytetään pääosin Finnsementti Oy:n värikiviaineksia johtuen Finnsementti Oy:n markkinajohtajuudesta. Finnsementti Oy on myös Suomen suurin sementtitoimittaja ja pääosa väribetoneista suhteitetaan kiviainesten lisäksi myös Finnsementti Oy.n sementtilaatuihin. Kahden eri kiviainestoimittajan kiviainekset ominaisuuksineen on esitetty alkuperäisessä opinnäytetyössä (Savinainen, A. 2010). Vaaleat julkisivuväribetonit suhteitetaan lähes poikkeuksetta valkosementtiin.

6 (17) Vaaleita väribetoneita ovat mm. valkoinen eri variaatioineen, keltainen, sininen ja osa Kalanninharmaista sävyistä. Tummat väribetonit, käsittäen esim. mustan ja osan Kalanninharmaan sävyistä, suhteitetaan nykypäivänä useinkin harmaaseen sementtiin (Savinainen, A. 2010). Kuva 1. Vaaleankeltaisista ja Kalannin harmaista pesubetonielementeistä toteutettu omakotitalo Saaristokaupungissa (Antti Savinainen 2005) Kuva 2. Valkoisista ja mustista pesubetonielementeistä toteutettu asuinkerostalo Kuopiossa (Antti Savinainen 2010)

7 (17) Kuva 3. Vaaleankeltaisista ja ruskeista pesubetonielementeistä toteutettu omakotitalo Siilinjärvellä (Antti Savinainen 2010)

8 (17) 3. VÄRIBETONIMASSAN SUHTEITUKSEN HAASTEET Väribetonimassan valmistusprosessissa on useita epävarmuustekijöitä, jotka pyritään minimoimaan jo suhteitusvaiheessa. Eri sementtilaadut tuovat väribetoniin oman sävyvivahteensa ja esim. Finnsementti Oy:n Plussementillä ja rapid-sementillä suhteitetut betonielementit ovat vierekkäin asetettuna eri sävyisiä. 1990- luvulla huomattavan paljon eri valmisbetonitoimittajilla käytetyt Partek Oy:n suhteitusohjeet neuvovat suhteittamaan myös tummat väribetonit valkosementtiin ja kyseisiä betonireseptejä on esim. Lujabetoni Oy:ssä edelleen paljon käytössä. Valkosementin käyttö tummissa väribetoneissa on erittäin riskialtista, koska kyseisissä tapauksissa tarvittava tumma värisävy saatetaan aikaan käytännössä pigmenttivärillä ja kiviaineksen värjäävyys on täysin riippuvainen ylänimellisrajasta (ent. raekoko). Pigmenttivärejä käytettäessä betonimassan vesimäärä ja kiviainesten kosteusprosentti ovat erittäin ratkaisevassa asemassa ja esim. sinisten tai punaisten betoneiden kyseessä ollessa jopa yhden litran vesimääräpoikkeama 500 l:n väribetonierässä aiheuttaa sävyeroa betonielementtien välillä (Savinainen, A. 2010). Sävyerojen kannalta turvallisin yhdistelmä on sellainen betonimassa, jossa kiviaines ja sementti ovat samanvärisiä käsittäen mm. valkoisen ja Kalanninharmaan väribetonin. Harmaiden väribetoneiden osalta yleisenä terminä käytetään nimeä Kalannin harmaa johtuen juurikin Finnsementti Oy:n vuosikymmeniä jatkuneesta markkina-asemasta. Finnsementti Oy:n kaikki kiviainekset kantavat sen paikkakunnan nimeä, josta kiviaines on louhittu ja harmaa kiviaines on louhittu Kalannista (Savinainen, A. 2010). Väribetonin suhteitus aloitetaan usein hyödyntämällä olemassa olevia vanhoja betonireseptejä/suhteituksia. Esim. harmaiden sävyjen osalta arkkitehti on usein määritellyt sävyasteen ja arkkitehdin ohjeiden mukaan määritellään harmaan tai valkoisen sementin käyttö betonimassassa. Esim. Lujabetoni Oy:ssä on useita satoja betonisuhteituksia 60- vuoden ajalta ja useinkin olemassa olevista suhteituksista löytyy tarkoitukseen soveltuva resepti. Harmaan betonin lisäksi punainen on sellainen väribetoni, joka on mahdollista suhteittaa joko valkoiseen tai harmaaseen sementtiin. Punaisessa betonissa punainen sävy on mahdollista saavuttaa ilman pigmenttiväriä koska punainen 0-2 mm:n hienoaines on erittäin värjäävää ja punaisessa betonissa sementin väri ei ole muista betoneista poiketen määräävä. Keltainen, valkoinen, sininen ja vihreä väribetoni suhteitetaan lähes kaikissa tapauksissa valkosementtiin ja punaisen tavoin myös vihreässä betonissa värisävy on mahdollista saavuttaa ilman pigmenttiväriä. Musta ja Kalanninharmaa suhteitetaan nykytietämyksen mukaan pääosin harmaaseen sementtiin värierojen minimoimiseksi, vaikkakin valkosementillä toteutettuja suhteituksia on esim. Lujabetoni Oy:ssä useita vuosikymmenten ajalta ja osa arkkitehdeistä esittää edelleen valkosementin käyttöä tummissa väribetoneissa. Yhtenä haasteena väribetonien suhteituksessa ja eritoten laadukkaan betonituotteen toteutuksessa onkin arkkitehti, joka käytännön tekniikasta ymmärtämättömänä esittää työohjeissa valkosementtiä tummiin betonilaatuihin. Osa arkkitehdeistä ottaa kantaa jopa vesi-sementtisuhteeseen ymmärtämättä betonisuhteituksen käytäntöä ja vesi-sementtisuhteen vaikutusta valmiin betonin ominaisuuksiin ja valmiin betonituotteen ulkonäköön. Jopa pienet lapset vesiväreillä maalatessaan ymmärtävät, että jos mustaa ja valkoista väriä sekoitetaan keskenään, on tuloksena mustan sijasta harmaa (kuva - 6). Myös vesiväreillä maalatessa on havaittavissa vesimäärän vaikutus, jossa enemmän vettä käytettäessä tuloksena on haaleampi sävy tumman sävyn sijaan. Tämä käytännön kokemus arkkitehdiltä yleensä puuttuu.

9 (17) Arkkitehtien lisäksi kaikissa väribetoneissa väristä riippumatta on suurimpana haasteena sävyerot, joiden mahdollisia aiheuttajia on elementin valmistusprosessissa kymmeniä. Betonielementissä mahdollisesti havaittavat sävyerot eivät useinkaan johdu yksittäisestä tekijästä, vaan sävyerot ovat useiden tekijöiden summa. Yleisestä käsityksestä poiketen myös valkoinen betoni on altis värin vaihtelulle ja elementtikohtaisille sävyeroille. Väribetoneissa, joissa käytetään pigmenttiväriä, on yleinen pigmenttimäärän annostelusuositus max. 5 % sideaineen määrästä. Pigmenttivärin annostelumäärä on aina suhteessa sideaineen (sementin) määrään ja kokemuksen perusteella pigmenttivärin määrä tulisi saada asetettua 2,5-3 %.iin (kuva - 7). Kiviaineksen ylänimellisraja (ent. termi raekoko) on myös oleellinen osa betonin värisävyä. Esim. mustan betonin osalta ylänimellisrajaltaan 5-12 mm:n kiviaines on enemmän värjäävä kuin 0-2 mm:n hienoaines. Keltaisen ja punaisen kiviaineksissa puolestaan 0-2 mm:n hienoaines tuo enemmän betonimassaan värisävyä kuin karkea 5-12 mm:n kivi. Rouhebetonin suhteituksen yhteydessä käytettävä pigmenttiväri aiheuttaa lujuuskatoa ja lujuuskato ei ole lineaarinen suhteessa pigmenttivärin määrään sideaineen määrästä. Tämän vuoksi pigmenttivärin aiheuttaman sementin lisäykselle ei ole valmiita taulukoita tai suhteitusohjelmia ja sideaineen määrä on tarkasteltava laboratoriotestien ja suhteituksen suorittavan henkilön kokemuksen perusteella. Esim. jos C25/30- lujuusluokan julkisivurouhebetonissa on harmaan Plus-sementin määrä 320 kg/m³, voi 5 %:n pigmenttivärin lisäys aiheuttaa jopa 20 kg:n lisäystarpeen sementin määrään. Sideaineen määrää tulee tarkkailla jatkuvasti tehtaan omassa laadunvalvonnassa ja viikoittaisilla lujuuskoekappaleilla. Esim. pigmenttivärierän tai sementtierän vaihtuessa on mahdollista, että sideaineen määrää tulee tarkastella uudelleen ja tällä voi olla vaikutusta taas valmiin betonipinnan värisävyyn. Mikäli uuden työkohteen alkaessa hyödynnetään aiempien kohteiden betonisuhteituksia, tulee ennen jokaisen kohteen aloitusta suorittaa laaja laboratoriotestisarja, jossa betoniresepti/suhteitus hienosäädetään nykyiselle pigmenttivärierälle ja nykyisille kiviaineksille. Samaa betonisuhteitusta ei ole mahdollista hyödyntää suoraan niillä annosmäärillä, joita on käytetty esim. kaksi vuotta aiemmin sen ajan kiviaineksilla ja pigmenttivärierillä. Kuva 4. Vaaleankeltaisissa pesubetonielementeissä havaittua sävyeroa tehtaalla (Antti Savinainen 2010)

10 (17) Kuva 5. Mustissa pesubetonielementeissä havaittua sävyeroa tehtaalla (Antti Savinainen 2010) Kuva 6. Valkosementtiin suhteitettu betonielementti ja harmaaseen sementtiin suhteitettu mallipala (Antti Savinainen 2008)

11 (17) Kuva 7. Pigmenttivärivalumia valmiissa pesubetonielementissä. Liian suuri pigmenttivärin määrä (yli 6 %) aiheuttaa sen että pigmenttiväri ei sekoitu riittävästi betonimassaan (Antti Savinainen 2009)

12 (17) 4. VÄRIBETONIMASSAN KÄYTÖN TYÖTEKNISET HAASTEET Betonielementin valmistuksessa erityisen tärkeää on muotin puhtaus, joka ei suoranaisesti liity betonimassan ominaisuuksiin. Likaisen muotin valmiiseen betonipintaan aiheuttamat virheet eivät ole riippuvaisia vaaleasta tai tummasta betonisävystä ja virheitä esiintyy kaiken värisissä betoneissa. Väribetonia valmiiseen muottiin valettaessa/pudotettaessa on myös useita epävarmuustekijöitä, joissa työntekijöiden kokemus ja ammattitaito ovat ratkaisevassa asemassa. Esim. pesubetonipinnan tapauksessa muotin pohjalle levitettyä hidastinainetta tulee käsitellä erityisen varovasti, jotta kuivunut hidastinainekalvo ei rikkoonnu karkean betonimassan levitystyön yhteydessä (kuva - 8). Väribetonimassaa levitetään muottiin yleensä noin 40 mm:n kerros tai max. 50 % ulkokuoren vahvuudesta. Loppuosa ulkokuoren vahvuudesta valetaan tavallisella runkobetonilla ja runkobetoninmassan pudotuksen ja levityksen yhteydessä tulee huomioida jo aiemmin muottiin levitetty ja pöytätäryllä tiivistetty väribetoni, jossa tulee kiinnittää erityistä huomiota massan pudotuskorkeuteen, jotta väribetonikerrosta tai kerroksen alapuolella muotin pinnassa olevaa hidastinainekerrosta ei rikota. Joskus väribetonielementtijulkisivu toteutetaan sileänä muottipintaisena pesubetonin sijaan. Sileän muottipinnan tapauksessa on erityisen tärkeää huolehtia muotin puhtaudesta ja puhtaalla muotilla onkin oleellinen vaikutus sileän väribetonipinnan ulkonäköön. Sileä muottipinta öljytään huolellisesti muottiöljyllä pesubetonipinnan hidastinaineen sijaan. Valmis puhdistettu muotti tulee myös suojata erityisen hyvin puhdistuksen ja betonimassan levityksen välillä, jotta esim. pölyllä ei ole mahdollisuutta laskeutua öljytyn pinnan päälle, tai valmiiksi puhdistettua ja öljyttyä pintaa ei muutoin liata (kuva - 11). Yleinen virhe betonielementtitehtaalla on kuljettaa nosturilla tarvikkeita tai betonimassaa puhdistetun muotin yli, jolloin liikuteltavasta taakasta tippuu epäpuhtauksia muottiin. Muita hyvin yleisiä sileän väribetonipinnan virheiden aiheuttajia ovat puutteellinen muotin puhdistus, huolimattomasti levitetty muottiöljy tai likaisella öljyrätillä levitetty muottiöljy (kuvat 9, 10 ja 11). Osa arkkitehdeistä esittää työohjeissa ulkokuoren valamista kokonaisuudessaan väribetonilla, joka usein aiheuttaa elementtitehtaalle ylimääräisiä työvaiheita mm. betonimyllykapasiteetin ym. muodossa. Esim. julkisivuelementin pinta-alan ollessa 25 m², on ulkokuoren väribetonin betonitilavuus tällöin 1 m³ 40 mm:n betonikerroksella laskettuna. Elementtitehtaan väribetonimyllyjen tilavuus on valmistajasta riippuen 600-1000 m³ ja tällöin väribetonikerroksen valu on mahdollista toteuttaa yhdellä valukerralla. Mikäli väribetonin päälle tuleva runkomassakerros toteutetaan myös väribetonilla, aiheuttaa se vielä ainakin kaksi valukertaa, joka tavallisella runkobetonilla toteutettuna olisi mahdollista suorittaa yhdellä valukerralla runkobetonimyllykapasiteetin ollessa moninkertainen. Nykykäytännön mukaan väribetonin päälle tuleva runkobetoni on laadultaan IT-betonia ja itsetiivistyvää betonia käytettäessä väribetonikerrosta ei tarvitse häiritä esim. pöytätäryytyksellä tiivistämällä. Väribetonikerroksen päälle tulevat uudet väribetonikerrokset on tiivistettävä pöytätäryllä ja tällöin pohjakerroksen alla oleva hidastinainekerros on erittäin altis rikkoontumaan märän pohjabetonin alettua reagoimaan hidastinaineen kanssa. Väribetonin päälle tuleva runkobetoni tulee pyrkiä valamaan muottiin max. 15 min. rouhebetonimassan pudotus- ja tiivistystyön jälkeen, koska etenkin valkosementtiä käytettäessä lujuudenkehittyminen alkaa betonimassasta riippuen nopeastikin ja muottiin levitetty hidastinaine alkaa reagoimaan kostean betonin vaikutuksesta.

13 (17) Vaaleiden betonisävyjen osalla on lisäksi esiintynyt ongelmia tiettyjen villaeristetyyppien luovuttaessa keltaista väriä betoniulkokuoreen muutaman käyttövuoden aikana ulkokuoren kyllästyessä läpikotaisin mm. ilmankosteuden vaikutuksesta. Normaalia runkobetonia käytettäessä ei mahdollinen villaeristeestä irtoava väri ulotu vaaleaan ulkopintaan saakka. Yhtenä suurimmista betonimassan tasalaatuisuuteen vaikuttavista tekijöistä on betonimassan valmistusprosessin toteutus, jossa betonimassan työstön ja käytön lisäksi tulee kaikki työvaiheet ja materiaalit pyrkiä vakioimaan. Väribetonimassan valmistuksessa on erityisen tärkeää työvaiheiden vakiointi, jossa kaikki työvaiheet toteutetaan jokaisen betonierän osalla samalla tavalla. Kiviainekset tulee punnita ja laskea sekoittajaan samalla tavalla, veden ja sideaineen lisäys kiviainesten sekaan tulee toteuttaa samalla tavalla ja samassa järjestyksessä. Pigmenttivärin punnitus ja lisäys, sekä lisäaineiden (mm. notkistin ja huokostin) lisäys betonimassan sekaan tulee myös suorittaa samalla tavalla jokaisen betonierän sekoituksen yhteydessä. Huomattavan tärkeää on huomioida kiviainesten kosteus talvikuukausina, joka on otettava huomioon betonimassan vesimäärässä. Esim. kesäkuukausina pitkän kuivan kauden aikana 0,5 m³:n väribetonierään käytettävä vesimäärä on 90 l ja talvikuukausina kiviainesten ollessa kylmiä huomattavan paljon kosteampia voi saman notkeusluokan ja vesi-sementtisuhteen betoniin kulua ainoastaan 60 l vettä. Kyseinen ilmiö voi esiintyä jopa saman vuorokauden aikana, jossa aamuvuorossa käytettävät kiviainekset ovat huomattavasti kuivempia, kuin mitä iltavuorossa on käytössä. Tällöin iltavuorossa tehtäviin betonimassoihin käytettävä vesimäärä on aiemmin samana päivänä tehtyjä betonimassoja vähemmän. Eri henkilöiden toimesta sekoitetut betonimassat ja eritoten valmistetut elementit tulisikin aina pyrkiä valmistamaan siten että eri henkilöiden valmistamat elementit sijoitetaan rakennuksessa eri ilman suuntiin. Tällöin samalle seinämälle tulevien elementtien on teoriassa mahdollista olla saman sävyisiä, koska ne on valmistettu samojen henkilöisen toimesta samoilla työtavoilla. Kuva 8. Valkobetonin levitystä muottiin hidastinaineen päälle (Antti Savinainen 2012)

14 (17) Kuva 9. Huolimattomasti levitetyn muottiöljyn pyyhintäjäljet valmiissa väribetonipinnassa (Antti Savinainen 2013) Kuva 10. Huolimattomasti levitetyn muottiöljyn pyyhintäjäljet valmiissa väribetonipinnassa (Antti Savinainen 2013)

15 (17) Kuva 11. Valkobetonipinnassa näkyvää likaisuutta, joka on pudonnut puhdistettuun muottiin muotin yli nosturilla kuljetetusta betonikuupasta (Antti Savinainen 2013) Kuva 12. Tietyt villaeristetyypit voivat aiheuttaa mm. valkobetonin värjäytymistä (Antti Savinainen 2010)

16 (17) 5. YHTEENVETO Tämän tutkielman tavoitteena oli täydentää vuonna 2010 julkaistua opinnäytetyötä julkisivubetonielementin valmistusprosessilla julkisivubetonin osalta (Savinainen, A. 2010). Väribetoneiden suhteitus ja tasalaatuinen lopputulos on haasteellinen prosessi, jonka suorittajalla tulee olla useiden vuosien kokemus kivinesten ja sementtilaatujen ominaisuuksista betonielementin valmistusprosessiin onnistuakseen tehtävässä. Tasalaatuisen betonituotteen valmistuksessa tapahtuvat virheet eivät useinkaan ole yhdestä tekijästä johtuvia, vaan kyse on useinkin usean tekijän summasta. Onnistuneella suhteituksella saamme aikaiseksi vähintään 200- vuotta kestävän betonirakenteen. Opinnäytetyön tavoitteet onnistuivat hyvin ja tutkielman lukijalla on selkeä käsitys julkisivuväribetonielementin valmistusprosessin haasteista, jotka minimoimalla tai poistamalla tekijöillä on mahdollisuus laadukkaaseen betonituotteeseen. LÄHTEET JA TUOTETUT AINEISTOT SAVINAINEN, Antti 2010. Värillisten rouhekiviainesten testaus, Savonia-ammattikorkeakoulu. Rakennusalan työnjohdon koulutusohjelma. Opinnäytetyö. Opistotien kirjasto SEMTU Oy. Bayferrox-pigmenttivärien tuote-esite. Saatavissa: https://www.semtu.fi/fi/tuotteet/varipigmentit/bayferrox-pigmentit/ SEMTU Oy. Bayferrox-pigmenttivärien värikartta. Saatavissa: https://www.semtu.fi/fi/tuotteet/varipigmentit/bayferrox-pigmentit/ SIKA FINLAND Oy. Sika Separol WB 250- muottiöljyn tuote-esite. Saatavissa: http://fin.sika.com/fi/solutions_products/rakennustuotteetjamenetelmat/betoni/ LIITTEET Liite 1: Värillisten rouhekiviainesten testaus (Savinainen, A. 2010) Liite 2: Bayferrox- pigmenttivärien tuote-esite (Semtu Oy) Liite 3: Bayferrox- pigmenttivärien värikartta (Semtu Oy) Liite 4: Sika Separol WB-250- muottiöljyn tuote-esite (Sika Finland)