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Oberflächenstrukturen und Effekte

Das für die Schalhaut gewählte Material, die Anzahl der Einsätze und das Saugverhalten sind die wichtigsten Kriterien für die Struktur der Sichtbetonoberfläche. Durch spezielle Einlagen wie Matrizen oder Folien lässt sich das Spektrum der Gestaltungsmöglichkeiten erweitern.

Mithilfe von Strukturmatrizen geschalte Fertigteile beim Bundestrafgericht Bellinzona (Architektur: Bearth & Deplazes Architekten, Chur/Zürich, und Durisch + Nolli Architetti, Lugano)

Bild: NOE-Schaltechnik, Süssen

Für die Herstellung dieser Elemente wurden zunächst mehrteilige Positive aus Uriol computergesteuert ausgefräst, zusammengefügt und verspachtelt.

Bild: NOE-Schaltechnik, Süssen

Anschließend wurde auf dieser Grundlage die Strukturmatrize aus Polyurethan angefertigt.

Bild: NOE-Schaltechnik, Süssen

Materialstrukturen

Der Klassiker des strukturierten Sichtbetons zeigt sich an Flächen mit dem Abdruck rauer, gehobelter gebürsteter oder geflammter Bretter. Je nach Saugverhalten des Holzes können unterschiedliche Färbungen des Betons entstehen. Auch die Dimensionierung und Ausrichtung der Bretter bestimmt den gestalterischen Ausdruck. Eine abwechslungsreiche Struktur, die durch eine Schalhaut aus gebrauchten, unterschiedlich breiten Holzelementen erreicht wurde, zeigt etwa das UCCA Dune Art Museum bei Qinhuangdao. Weitere Materialien, mit denen sich die Oberfläche des Betons texturieren lassen, sind zum Beispiel OSB-Platten oder textile Einlagen.

Natürliche Materialien, mit denen sich reliefartige Strukturen erreichen lassen, sind unter anderem Sand, Bambus und Schilfrohrmatten (siehe Bauwerke zum Thema). Ganze Fichtenstämme hingegen nutzte man bei der Schalung der Innenwände von Peter Zumthors Bruder-Klaus-Feldkapelle bei Wachendorf in der Eifel. Beim Refugi Lieptgas in Flims von Nickisch Walder kamen die Rundhölzer des ruinösen Vorgängerbaus als Schalung zum Einsatz.

Als Schalhaut zweckentfremden lassen sich zahlreiche industriell hergestellte Produkte, wie etwa Wellblech oder Luftpolsterfolie. Wenn Schalungselemente im 3D-Druckverfahren, etwa in künstlichem Sandstein, hergestellt werden, kann die gewünschte Oberflächenstruktur im Produktionsprozess der Sonderschalung berücksichtigt werden (siehe etwa Decke des DFAB House in Dübendorf).

Strukturmatrizen

Die elastischen Schalungseinlagen bestehen in der Regel aus Polyurethan-Elastomeren und werden mithilfe eines Positivmodells (modelliert oder vorhandene Struktur) gegossen. Sie lassen sich je nach Beschaffenheit bis zu hundertmal wiederverwenden. Strukturmatrizen werden entweder auf die Schalelemente geklebt beziehungsweise genagelt (Ortbeton) oder während der Herstellung eingelegt (Fertigteile). Wichtig ist die Wahl eines geeigneten Trennmittels, das die Oberfläche der Matrize nicht angreift. Da meist ein konsistentes Erscheinungsbild mit durchlaufenden Linien und Formen gewünscht ist, muss die Anordnung und Verwendung der mit Matrizen bestückten Schaltafeln im Vorfeld präzise geplant werden.

Auch fotografisch anmutende Abbildungen lassen sich durch den Einsatz von Strukturmatrizen erreichen („Fotogravur“). Die reliefartige Struktur sorgt dabei für ein Erscheinungsbild, das sich je nach Blickwinkel und Lichteinfall ändert.

Fotobeton

Ein schwarzweiß gerastertes Bildmotiv wird mithilfe eines speziellen Druckverfahrens auf eine Folie aufgebracht – statt Farbe wird dabei Abbindeverzögerer verwendet, der in unterschiedlich dicken Schichten aufgetragen wird. Anschließend wird die Folie im Fertigteilwerk in die Schalung eingelegt, mit der dann das Bauteil hergestellt wird. Die Betonoberfläche bindet unterschiedlich schnell ab; durch das anschließende Auswaschen entstehen hellere und dunklere Bereiche mit verschiedenen Rauigkeiten.