1612april2015Het materiaalen het lichtDe kleurvan beton april2015BandUitgaveSTANDAARD v o o r t e c h n o l o g i e e n u i t v o e r i n g v a n b e t o n1612De kleur van betonSpelen met de kleur van beton komt in Neder-land steeds meer in the picture. En niet alleenbonte kleuren, ook heel subtiele grijstintenzien we steeds vaker. Een voorbeeld hiervanzijn de betonnen geluidswallen langs de A2bij `s-Hertogenbosch. Om dit spel goed en metvoorbedachten rade te kunnen spelen, is kennisnodig van de invloedsfactoren op de uiteinde-lijke kleur. In deze Betoniek Standaard zettenwe een aantal belangrijke invloedsfactoren opde kleur van beton op een rijtje. Hierbij zullenwe zien dat naast de gebruikte materialen ooklicht of, beter gezegd, de lichtverstrooiing eenbelangrijke rol speelt.Kleur is volgens het woordenboek een eigen-schap van het licht. Kleur kunnen we daaromook alleen waarnemen als er licht is; in het don-ker of schemer vervagen kleuren en worden zedonkerder, totdat geen kleur meer is te zien. Ditfenomeen is ook waar te nemen als we kijkennaar de donkere schaduwranden op de voorpa-ginafoto van dit nummer. Licht kan wordenbeschouwd als een straling waarin alle kleurenzijn vertegenwoordigd. Als de golflengte vandeze straling ligt tussen 750 (rood) en 380 (vio-let) nanometer, kunnen onze ogen deze stralingwaarnemen en vertalen naar een kleur. Elk ma-teriaal weerkaatst een deel van het licht dat eropvalt. Een ander deel van het licht zal wordengeabsorbeerd. De golflengte van het weer-kaatste licht bepaalt de kleur van het materiaal.De kleur van betonDe kleur van beton wordt in belangrijkemate bepaald door de kleur van de materi-alen in het betonoppervlak. In het eerstedeel van deze Betoniek Standaard gaan wedaar uitvoerig op in. Het tweede deel gaatover het licht. Hier zullen we onder andereontdekken dat het reli?f, de porositeit envochtigheid van een oppervlak invloed heb-ben op de weerkaatsing van het licht, delichtverstrooiing en daarmee op de kleur.Speciaal voor dit nummer zijn een grootaantal betonnen proefstukken vervaardigdom de kleurverschillen als gevolg van mate-riaal of licht te verduidelijken. Tenzij andersvermeld, zijn er geen pigmenten aan deproefstukken toegevoegd.Betonnengeluidswallenlangs de A2 bij`s-Hertogenboschfoto: Romein Beton2 april 2015 STANDAARD 16 I 12Kleur van de materialenDe kleur van het beton wordt bepaald doorde materialen die in het oppervlak aanwezigzijn. Normale betonoppervlakken zijn opge-bouwd uit de kleinste korrels die in hetbeton aanwezig zijn. Deze bestaan uitcement, vulstoffen, hulpstoffen, fijne toe-slagkorrels en natuurlijk pigmenten. De uit-eindelijke kleur van het beton is dan ookeen optelsom van de kleur van al dezekleine korrels.Gaan we een betonoppervlak uitwassen dankomen de kleuren van de grotere toeslag-korrels ook in het zicht. Deze bewerkings-techniek geeft een oneindige mogelijkheidde kleur van beton te be?nvloeden en wordtbijvoorbeeld in de straatstenenindustrieveelvuldig toegepast. In het volgendegedeelte gaan we kijken wat er met dekleur van beton gebeurt als gevolg vande genoemde materialen.1Het geprofileerdeoppervlak heefteen donkerderekleur dan hetgladde oppervlak,het materiaal betonis echter exacthetzelfde.Basissamenstelling:wcf = 0,45, CEM Iwit, kalksteenmeel,schoon zand 0/4en schoon grind 2/82De kleur van hetbeton wordtbepaald door dekleur van de kleinekorrels aan hetoppervlak3april 2015 STANDAARD 16 I 12Invloed van cementIn grote lijnen zijn er grijze en witte cemen-ten. Met de keuze voor het cement wordt debasiskleur van beton (meestal) bepaald. Dekleur van het cement is vooral afhankelijk vanhet aandeel ijzer in het cement. Grijs en witportlandcement (CEM I) verschillen dan ookin hun ijzeraandeel. Wit cement is nagenoegijzervrij (0-0,5%) en grijs cement heeft eenijzeraandeel van ongeveer 2-4%. Hoogoven-cement (CEM III) wordt gemaakt met grijsportlandcement waaraan hoogovenslak istoegevoegd. Hoogovenslak is zeer licht vankleur en nagenoeg ijzervrij. Hoogovencemen-ten zijn dan ook lichter van kleur dan grijsportlandcement (foto 3).Invloed van toeslagmateriaalHet toeslagmateriaal heeft meer invloed opde kleur dan menigeen denkt. De kleinstekorrels (0-0,250 mm) uit het toeslagmateri-aal kunnen de kleur van het normale beton-oppervlak behoorlijk bepalen. Een voor-beeld hiervan is gegeven in foto 5. Hierin istevens te zien dat bij uitwassen ? het verwij-deren van de fijnste delen van het beton-oppervlak ? de eigen kleur van de groteretoeslagkorrels zichtbaar wordt.Naast de eigen kleur van toeslagkorrels kun-nen eventuele vervuilingen de kleur van hetbetonoppervlak be?nvloeden. In foto 4 isdaar een voorbeeld van gegeven. Hier isgewassen rivierzand vergeleken met onge-CEM I - grijs CEM III/B - 30% grijs CEM I CEM I - wit3Invloed van het cement op het beton; de linkerbovenhoek is uitgewassen ende grotere korrels worden zichtbaar. Basissamenstelling: wcf = 0,45, schoonrivierzand 0-4 en schoon grind 4-16schoon rivierzand slibrijk rivierzand4Invloed van schoon en slibrijk rivierzand op de kleurvan beton; het rechter bovendeel van het beton isuitgewassen. Basissamenstelling: wcf = 0,45, witCEM I en kalksteenmeelNoors wit 0-4,schoon grind 2-8olivijn groen 0-8 Havanna rood 0-8 Jura geel 0-8 harde kalksteen 0-145Invloed van toeslagmateriaal op de kleur van beton; het rechter bovendeel van het beton is uitgewassen en er zijnhier geen pigmenten toegevoegd. Basissamenstelling: wcf = 0,45, wit CEM I en kalksteenmeel4 april 2015 STANDAARD 16 I 12wassen slibrijk rivierzand. Het slib, zeerkleine deeltjes, nestelen zich ook aan hetoppervlak.Invloed van vulstoffenDe kleur van het beton wordt ook be?nvloeddoor de toegepaste vulstoffen (korrels