Geschliffener Beton –
Terrazzoqualitäten an Böden und Wänden

Fugenlos gestaltete Böden – wer denkt da nicht sofort an Terrazzo, den Klassiker unter den Bodenbelägen. Seit über 100 Jahren ist er das Sinnbild für wertvollen, fugenlosen Boden in zeitloser Schönheit. Er ist robust, pflegeleicht, nicht brennbar und bezüglich seiner Optik individuell gestaltbar. Da die Terrazzoherstellung enorme handwerkliche Qualität und hohen Aufwand erfordert, ent-wickelte man die Idee, Terrazzoqualitäten an Böden und Wänden auf andere Weise zu realisieren.

Immer mehr Bauherren und Planer wünschen sich eine Betonoberfläche mit „Mate-rialhaftigkeit“, verbunden mit weitestgehend ansatzfreien und fugenlosen Flächen. Neben ästhetischen und gestalterischen Gesichtspunkten spielen hier auch wirtschaftliche Überlegungen wie Verschmutzungsneigung, Reinigungskosten u. ä. eine Rolle. Aus diesem Grund wurden in den letzten Jahren neben dem klassischen Terrazzo und geschliffenen Estrichen auch neue Produkte und Verfahren entwickelt. So beispielsweise Terraplan, ein monolithischer Boden aus reinem Beton, der als Transportbeton angeboten wird. Im Folgenden sollen drei Varianten eines geschliffenen Betons zur Boden- und Wandgestaltung beschrieben werden:

– geschliffene Zementestriche

– geschliffene Betonböden

– klassischer Terrazzo

Die Bedeutung der Ausgangsstoffe

Bei allen drei Varianten werden zu ihrer Herstellung Zemente und Gesteinskörnungen, aber auch Zusatzmittel und Zusatzstoffe wie Pigmente verwendet. Werden farbige Gesteinskörnungen (Marmor, Kalkstein, Granit usw.) verwendet, so können sie ihre farbliche Wirkung nur dann entfalten, wenn die mit ihnen hergestellten Betone geschliffen oder feingeschliffen (ohne sichtbare Poren und Schleifrillen) werden.

Zement

Für die Herstellung geschliffener Betonböden werden neben den Portlandzementen (Festig­keitsklassen 32,5 R, 42,5 N oder 42,5 R) auch zunehmend Zemente mit anderen Hauptbestandteilen wie Hüttensand, Kalkstein, Puzzolan (z. B. Trass) und Flugasche verwendet. Aufgrund von Farbunterschieden sollte man für einen Auftrag jedoch nur eine Art und Festigkeitsklasse aus einem Herstellwerk verwenden. Da eine unbearbeitete Betonoberfläche lediglich den Zementstein zeigt, ist es zunächst hauptsächlich die Farbe des Zements, die sie prägt. Übliche Zemente sind bekanntlich grau. Ein Grau, das von mittelgrau (Portlandzemente) über hellgrau (Hochofenzemente) bis hin zu dunkelgrau (Portlandzemente mit hohem Sulfatwiderstand) reicht. Den größten gestalterischen Spielraum eröffnet Weiß­zement, also ein Portlandzement, der aufgrund seiner Ausgangsstoffe sowie eines speziellen Brennverfahrens nahezu ohne Eisen ist. Weißzement kann sowohl die Basis für Weißbeton sein als auch für sehr helle oder – in Verbindung mit Pigmenten und/oder farbigen Gesteinskörnungen – farbige Estriche und Betone; denn der helle Zementstein ist einerseits die ideale Matrix, in der farbige Gesteinskörnungen gut zur Geltung kommen, andererseits ist er bei Einfärbungen so farbneutral, dass die Farbpigmente zu klaren, kräftigen Zementsteinfarben ohne Grauschleier führen. Selbst schwarz einzufärbende Betone werden mit Weißzement intensiv dunkler und brillanter als mit einem Grauzement.

Gesteinskörnungen und Pigmente

Es sollten möglichst Gesteinskörnungen entsprechend DIN EN 12620 „Gesteinskörnungen für Beton“ eingesetzt werden oder bei farbi-gen Gesteinskörnungen nur solche, bei denen man über genügend praktische Erfahrungen verfügt. Entscheidend für die Eignung von Gesteinskörnungen sind neben ihrer Art auch die Kornform und die Korngrößenverteilung. Wichtig ist dabei u. a., dass die gewählte Körnung für den gesamten Auftrag im Werk oder auf der Baustelle bevorratet werden muss. Bei farbigen Gesteinskörnun-gen sind besonders solche von Interesse, die mit ihren Farben und ihrer dichten und widerstandsfähigen Oberfläche das Aussehen in Struktur und Farbe prägen und mitgestalten. Die Farbplatte der Gesteinskörnungen reicht von Weiß (Kalkstein, Marmor) über Gelb, Rot, Blau und Grün bis hin zu Schwarz (Basalt, Nero Ebano). Je nach Bearbeitungsart bzw. Abtragtiefe kommt die Eigenfarbe der Körnungen mehr oder weniger stark zur Geltung. Zudem gilt: je feiner der Schliff, umso brillanter die Eigenfarbe der Gesteinskörnung.  Durch die Zugabe von Pigmenten kann der gewünschte Farbton des Zementsteins zusätzlich gestaltetet werden. Pigmente sind je nach Farbton zirka 10- bis 20-mal feiner als Zementpartikel und erreichen dadurch eine erheblich größere spezifische Oberfläche. Daher sind meist nur geringe Pigmentzugaben erforderlich, um eine ansprechende farbliche Wirkung zu erzeugen. Pigmente sind überwiegend synthetische, anorganische Eisenoxide oder Kobaltblau und Chromoxidgrün. In der Praxis werden Pigmente als Pulver, Flüssigfarbe, Compactpigment oder Granulat eingesetzt. Die Industrie ist heute in der Lage, eine Fülle an Farbtönen auch als Nuancen anzubieten, so dass nahezu jeder Farbton reproduzierbar ist. Der Einsatz von Pigmenten in den üblichen Dosierungen (bis zu 5 M.-% vom Zementgewicht) hat nur einen geringen Einfluss auf die Festigkeiten des Betons.

Im Folgenden werden drei unterschiedliche Einbauvarianten eines geschliffenen Betonbodens beschrieben.

Geschliffene Zementestriche (DIN 18560)

Grundsätzlich sind Estriche Mörtelschichten, die als Fußboden auf einem tragfähigen Untergrund oder auf zwischenliegende Trenn- und Dämmschichten aufgebracht werden. Wird der Mörtel mit Zement hergestellt, entsteht ein Zementestrich, der sich durch hohe Festigkeiten, einen sehr großen Verschleißwiderstand sowie gute Griffigkeit auszeichnet. Zudem widersteht er sowohl hohen als auch tiefen Temperaturen und ist unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit. Estriche werden i. d. R. im Innenbereich eingesetzt.

Geschliffene oder gestaltete Zementestriche sind Estriche, die durch ihre Farbwirkung und die besondere Gestaltung ihrer Oberfläche als wesentliches Designelement zur architektonisch anspruchsvollen Wirkung eines Raums beitragen. Der Estrichleger sollte bereits Erfahrungen mit eingefärbten Estrichen gesammelt haben. Er mischt den Estrich auf der Baustelle. Für einen solchen Estrich wird zunächst eine individuelle Rezeptur erstellt, bestehend aus Grau- oder Weißzement und den gewünschten Pigmenten. Dabei wird i. d. R. ortsüblicher Sand und Kies (0 − 8 mm) verwendet, da die Beschaffung besonderer Körnungen häufig ein logistisches Problem darstellt. Der Einbau erfolgt meist einschichtig. Anschließend wird der Estrich geglättet und nach Wunsch des Bauherrn angeschliffen, geschliffen bzw. feingeschliffen.

Transportbeton

Eine Alternative zu herkömmlichen Bodensystemen ist ein monolithischer, geschliffener Betonboden, der sich mit Hilfe rationeller Transportbetontechnik auf großen Flächen schnell und wirtschaftlich einbauen lässt. Mit seiner feinen, ebenen Oberfläche und mit großen, fugenarmen Feldern ist er optisch dem Terrazzo ähnlich. Darüber hinaus setzt er allerdings hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit (Lebensdauer, Ebenheit, Reinigungskosten), aber auch der Gestaltungsmöglichkeiten ganz neue Maßstäbe bei Bodenbelägen. In Analogie zum klassischen Terrazzoboden kommt auch bei der Betonrezeptur der Gesteinskörnung eine besondere Bedeutung zu, da diese nach der finalen Oberflächenbearbeitung maßgeblich das Erscheinungsbild des Bodens bestimmt. Die Zusammensetzung des Betons entscheidet also bereits darüber, ob die Oberfläche feinkörnig, grobkörnig, homogen oder gesprenkelt wirkt. Die Betonrezeptur besteht i. d. R. im Unterbeton aus Grau- oder Weiß-zement und im Vorsatzbeton meist aus Weiß-zement. Die Gesteinskörnungen sind in den Silos der Transportbetonanlage vorrätig, wobei für besondere farbliche Vorstellungen ein umfangreiches Angebot an einheimischen Farbvarianten zur Verfügung steht, die gesondert eingelagert werden müssen. Die Betonrezeptur wird dabei nach den Vorgaben des Kunden so eingestellt, dass ein fließ- und pumpfähiges sowie gut verdichtbares Betongemisch entsteht, das sich planeben einbauen lässt und der Garant für optimale Gefügedichtigkeit ist. Nachdem der Einbau erfolgt ist, beginnt in einem zweiten Arbeitsgang der zweistufige Veredelungsprozess zu einer gleichmäßigeren und feineren Oberfläche. So ist es möglich, den Boden in mehreren Schleifgängen bis zum perfekten Hochglanz zu polieren – dabei sind die Anforderungen an die Rutschhemmung zu beachten. Danach erfolgt entsprechend der Nutzung eine Oberflächenbehandlung. Seine lange Haltbarkeit und die niedrigen Reinigungskosten machen den Boden sehr wirtschaftlich.

Terrazzo

Beim Terrazzo handelt es sich um den Klassiker unter den fugenlosen Bodenbelägen. Die Tradition des Terrazzolegens geht bis in die Zeit um 700 v. Chr. zurück und hat die Wohnkultur in allen Epochen stark beeinflusst. Terrazzoböden sind örtlich eingebrachte, fugenlose Bodenbeläge, die meist zweilagig hergestellt werden. Die obere Schicht wird als Terrazzovorsatz, die untere als Unterbeton bezeichnet. Beide Schichten bilden eine Einheit, die den geforderten Beanspruchungen standhält. Für den Unterbeton wird in der Regel Grauzement verwendet, beim Vorsatzbeton wird dagegen meist mit Weißzement in Verbindung mit farbigen Marmor- und Kalksteinkörnungen in einer Größe zwischen

7 und 12 mm (max. 15 mm) eingesetzt. Durch diese farbigen Gesteinskörnungen, aber auch durch den Einsatz von Pigmenten können in der Terrazzovorsatzschicht besondere Farbkompositionen erzielt werden. Von einem normalen Estrich unterscheidet sich der Terrazzo durch seine spezielle Terrazzorezeptur sowie durch das mit Walzen (Stahlwalze mit 80 − 120 kg) erzielte dichte „Korn an Korn-Gefüge“. Oftmals wird bei Terrazzo auch mit Mosaiken und Friesen gearbeitet. Ein Terrazzoboden muss nach dem Einbringen feingeschliffen werden. Hierzu sind in der Regel 4 − 5 Schleifgänge notwendig. Vor dem Feinschliff bzw. zwischen den einzelnen Schleifgängen wird die Oberfläche bei Bedarf gespachtelt.

Geschliffene Wände in Terrazzo-Optik

Neben Böden sollen oftmals auch die Wände in „Terrazzoqualität“ gestaltet werden – meist in gleicher Optik wie die Bodenbeläge. Auch hier lassen sich verschiedene Herstellungsvarianten unterscheiden:

– Ortbeton

– Terrazzo an den Wänden

– Betonfertigteile

Die Varianten Ortbeton und Terrazzo an Wänden haben den Nachteil, dass alles mit der Handschleifmaschine geschliffen werden muss. Dies führt zu höheren Kosten, da an der Wand – im Vergleich zum Boden – nur mit verhältnismäßig kleinen Schleifmaschinen gearbeitet werden kann. Durch das geringe Gewicht der Maschinen und den geringen Anpressdruck ist der Aufwand pro m² deutlich höher als im Bodenbereich. Im Unterschied zum Schleifen von Terrazzoböden kommt an der Wand auch kein Wasser zum Einsatz, wodurch die Qualität des Feinschliffs erhöht werden könnte. Zudem kann beim Ortbeton das „stehende“, also lagenweise Betonieren zu einer Entmischung zwischen den Lagen und zu einer unterschiedlichen Kornverteilung und somit auch unterschiedlichen Optiken führen. Stehendes Betonieren führt auch zu mehr Zementleim in der Oberfläche und damit zu einem größeren Schleifaufwand.Ankerlöcher und Abstandshalter bei Ortbeton müssen einer gesonderten Betrachtung unterzogen werden. So könnten z. B. die Abstandshalter aus einer farblich angepassten Mischung hergestellt werden. Im Bereich der Schalungsstöße muss eine Abdichtung erfolgen, da evtl. austretender Zementleim seine Spuren auch nach dem Schleifen noch in Erscheinung treten lässt (Abzeichnung der Stöße). Bei Terrazzo wird die Mischung von Hand auf die Wand gebracht und nach ausreichen­der Erhärtung geschliffen. Dies erfordert vom Terrazzoleger viel Geschick und Erfahrung. Im Unterschied zum Boden kann das Gemisch an der Wand nicht durch Walzen ver­dichtet werden und hat dementsprechend eine etwas andere Optik.

Beim Wunsch nach geschliffenen Oberflächen sind daher Fertigteile vorteilhafter, weil hier die Herstellung nicht lagenweise, sondern „liegend“ erfolgt. So kann ein gleichmäßige­res Kornbild an der Oberfläche erzielt werden. In den Fertigteilwerken gibt es große Schleifanlagen, mit denen die Oberflächen wirtschaftlich bearbeitet werden können. Auch gibt es keine zu überschleifenden Abstandshalter (die Bewehrung kann hochgehängt werden) und Ankerlöcher. Für geschliffene Wände erscheint daher der Einsatz von Betonfertigteilen am sinnvollsten.

Techniken der Oberflächenbearbeitung

Bei der Beschreibung der verschiedenen Einbauvarianten für die Terrazzoqualitäten an Boden und Wand war schon viel vom Schleifen als dem zentralen Element der Oberflächenbearbeitung die Rede. Denn gegenüber den konventionell geglätteten oder schalungsglatten Oberflächen bieten schleiftechnisch bearbeitete Betone vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten. Weitere Vorteile liegen in der höheren Farbgleichmäßigkeit, der besseren Reinigungsfähigkeit und der höheren Beständigkeit der Oberfläche gegenüber Fleckbildnern und mechanischer Belastung. Bei der terrazzoähnlichen Oberflächengestaltung gliedert sich der Schleifprozess in die Stufen Grob-, Mittel- und Feinschliff. Der erste und aufwendigste Bearbeitungsschritt, der Grobschliff, legt dabei das Gesteinskorn in seinem Größtquerschnitt frei. Die Bearbeitungsspuren des Grobschliffs werden im nächsten Schleifgang, dem Mittelschliff, vollständig entfernt. Im Anschluss an den Mittelschliff erhält die Fläche in 2 − 5 weiteren, immer feiner werdenden Feinschliffdurchgängen eine gleichmäßig dichte und feine Oberfläche. Je nach den Anforderungen an die Trittsicherheit und dem für den dauerhaften Fleckschutz gewählten System kann bis hin zu einem seidenglänzenden Finish geschliffen werden. Eventuell beim Einbau oder Schleifen entstandene kleinere Ausbrüche und Lunker werden mit einer abgestimmten Spachtelmasse verfüllt. Die Spachtelstellen bekommen durch das Schleifen das gleiche Finish und sind kaum erkennbar. Während man auf der Fläche mit großen Bodenschleifmaschinen arbeitet, kommen in den Randbereichen und an den Wänden kleinere, handgehaltene Maschinen oder spezielle Randschleifmaschinen zum Einsatz. Bei bewehrten Betonen muss die notwendige Betondeckung eingehalten werden!

Möglichkeiten der Oberflächenbehandlung

Von der Oberflächenbearbeitung zu unterscheiden ist die Oberflächenbehandlung, etwa in Form einer Versiegelung, Konservierung oder Imprägnierung des Betons. Sie dient in erster Linie der Reduzierung der Wasseraufnahme, der Verminderung der Ausblühneigung (weiße Kalkspuren) sowie der Verschmutzungsneigung. Beim Einsatz von Oberflächenbehandlungen muss die optische Wirkung mit bedacht werden. Sie wird i. d. R. die Eigenfarbe vertiefen, kann aber auch nahezu unsichtbar sein. Die Mittel können je nach Anforderung eingesetzt werden und reichen von Wachsen und Steinölen (nur im Innenbereich) über Silane, Siloxane und Silicone bis hin zu Acrylaten und Epoxidharzen. Möglich ist auch eine Verkieselung mit Wasserglas oder eine Fluatierung. Je nach eingesetztem Produkt muss die Behandlung gelegentlich wiederholt und der Einfluss auf die Rutschhemmung beachtet werden.

Fazit

Mit allen drei oben beschriebenen Varian­ten eines geschliffenen Betons zur Boden- und Wandgestaltung ist es möglich, die gewünschten „Terrazzoqualitäten an Boden und Wand“ zu erzielen. Dabei sollte man aber Folgendes unbedingt beachten:

– „Wolkenbildungen“ sind für geschliffene Estriche charakteristisch. – Eine hohe Farbgleichmäßigkeit ist nur bei Terrazzo oder Fertigteilen erzielbar.
– Ein Oberflächenschutz muss sein.
– In frischem Zustand können Ausblühungen auftreten.
– Die Fugeneinteilung muss vom Planer festgelegt werden.

– Der Beton muss stets gut verdichtet werden.
– Es sind immer ausreichend große Refe- renzflächen zu erstellen.
– Geschliffene Ortbetonwände erfordern

erheblichen Mehraufwand.
– Qualität kostet Geld und erfordert Fach-

leute.

Literatur:

Gestaltete Zementestriche – Planung, Ausschreibung und Ausführung. Hrsg.: Dr.-Ing. Karsten Rendchen, Verlag Bau+Technik GmbH, Düsseldorf 2016

Gestaltete und farbige Zementestriche im Wohnungs- und Gewerbebau, Sonderdruck opus C, April 2006

Die Renaissance von Terrazzo und geschliffenem Betonboden. In: Betonwerkstein Kalender 2018, Hrsg.: Wolfram Reinhardt, Jahnsdorf

DIN V 18500 Betonwerkstein