Nuttige informatie
Nuttige documenten
1. Beheersorganisme voor de controle van de betonproducten
PTV 21-601 Geprefabriceerde architectonische en industriële elementen van sierbeton. Brussel, PROBETON, Prescriptions Techniques/Technische Voorschriften, 2001.

2. Bureau voor Normalisatie
NBN EN ISO 105-J03 Textiel. Beproeving van de kleurechtheid. Deel J03 : berekening van het kleurverschil. Brussel, NBN, 1997.

3. Conseil international du bâtiment
Tolérances sur les défauts d'aspect du béton. Rotterdam, CIB-Rapport, nr. 24, juni 1973.

4. Federatie van de Belgische Cementnijverheid
Het uiterlijk van beton. Brussel, FEBELCEM, Dossier Cement, nr. 22, juni 2000.

5. Pien A.
Gevels van sierbeton. Eisen inzake kleurschakeringen. Brussel, WTCB, WTCB-Tijdschrift, herfst, 1994.

Voor meer informatie omtrent de objectieve beoordeling van kleurverschillen bij metselwerk, voegwerk, gevelstenen, buitenbepleisteringen, vloer- en muurbetegelingen en verf- en lakwerk, verwijzen we de geïnteresseerde lezer naar Infofiche 25.

Objectieve beoordeling van kleurverschillen

Hoewel de Romeinen reeds wisten dat over smaken en kleuren niet te redetwisten valt (*), moet men vaststellen dat kleurverschillen wel regelmatig het voorwerp uitmaken van betwistingen. Dit blijkt ook uit de talrijke interventieaanvragen die hieromtrent jaarlijks aan de afdeling 'Technisch advies' overgemaakt worden.

1. Inleiding

De onvermijdelijke kleurverschillen bij bouwwerken kunnen diverse oorzaken hebben :

  • tintverschillen van de samenstellende (natuurlijke) elementen
  • de vermenging
  • de drogingsomstandigheden
  • de textuur, …
Dergelijke kleurschakeringen zijn niet altijd storend en zijn soms zelfs gewenst, omdat ze het natuurlijke karakter van het materiaal onderstrepen en de architecturale kenmerken van het element accentueren.

Het feit of een kleurverschil al dan niet als hinderlijk ervaren wordt, is sterk afhankelijk van de beoordelingswijze van het oppervlak. In diverse documenten (normen, Technische Voorlichtingen, …) wordt daarom benadrukt dat dit met het blote oog, onder normale lichtinval en vanop een welbepaalde afstand dient te gebeuren. Onder scherende lichtinval of bij tegenlicht kunnen eventuele vlakheidsgebreken immers zelfs de minste afwijkingen benadrukken.

Voor verticale oppervlakken bedraagt de beoordelingsafstand doorgaans 2 tot 3 m. De oplevering van vloerafwerkingen gebeurt vanop manshoogte.

Ook de afmetingen van de beschouwde elementen spelen een belangrijke rol. Zo worden kleurverschillen tussen materialen met grote afmetingen vaak als storender ervaren dan deze tussen kleinere elementen. Indien men dergelijke elementen met kleurverschillen dient toe te passen in dezelfde wand, moet toegezien worden op hun goede onderlinge vermenging om bandvorming te vermijden.

Vermits de hinderlijkheid van de kleurverschillen sterk afhankelijk is van de waarnemer, gaat het hier om een subjectieve parameter. Teneinde de objectiviteit van de keuring te vergroten, werden er voor bepaalde materiaalgroepen beoordelingsrichtlijnen met criteria opgesteld. Bij het nazicht van betonoppervlakken kan men bijvoorbeeld al geruime tijd een beroep doen op de CIB-grijsschaal (zie § 2). Daarnaast zijn er diverse toestellen op de markt verschenen waarmee het mogelijk is de kleurverschillen te karakteriseren : de zogenoemde colorimeters (zie kader).

Om oeverloze discussies na uitvoering te vermijden, willen we er tenslotte op wijzen dat het steeds aanbevolen is om een aantal realistische beoordelingscriteria vast te leggen in de contractuele documenten. In het vervolg van deze tekst zullen we de gekendste actuele beoordelingsmethoden voor kleurverschillen in zichtbeton overlopen.

2. Keuring van zichtbeton

A. Ten opzichte van referentiestalen

A. Ten opzichte van referentiestalen
B. Binnen eenzelfde element


B. Binnen eenzelfde element
Afb. 1 Beoordeling van kleurverschillen bij zichtbeton.

We willen onderstrepen dat een oppervlak van (ter plaatse gestort) zichtbeton nooit volledig vrij zal zijn van onvolkomenheden. Het uitzicht ervan wordt immers beïnvloed door tal van factoren (cf. Dossier Cement nr. 22) :

  • 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 en vooraf eenduidig vastgelegd te worden in de contractuele documenten.

Het referentiedocument voor de beoordeling van het uitzicht van zichtbeton is ontegensprekelijk het CIB-Rapport nr. 24. Dit naslagwerk heeft immers als grondslag gediend voor de opstelling van diverse normen, technische aanbevelingen en voorschriften.

De recentste technische voorschriften voor geprefabriceerde architectonische en industriële elementen uit sierbeton dateren van 2001 en zijn vervat in de PTV 21-601 van PROBETON.

Beide documenten vermelden dat de kleurschakeringen binnen eenzelfde element, tussen verschillende elementen en, in voorkomend geval, tussen een element en een contractueel referentiemonster, in eerste instantie visueel kunnen beoordeeld worden. Het betreffende oppervlak dient hiertoe droog te zijn en in de schaduw te liggen. Deze beoordeling gebeurt vanop een afstand van 3 m.

De toelaatbare kleurafwijkingen worden conventioneel uitgedrukt door een aantal schaalindelingen verschil tussen twee waarden van de CIB-grijsschaal. Deze schaal wordt hiertoe op de betreffende oppervlakken aangebracht, die onder de voornoemde voorwaarden (droog, beschaduwd, vanop een afstand van 3 m) beoordeeld worden.

Bij gekleurde elementen kan men zich beroepen op zwart-witfoto's.

Bij ontstentenis van andere contractueel vastgelegde waarden, wordt in de PTV 21-601 een verschil van 2 of 3 indelingen (respectievelijk voor architectonische of industriële elementen) op de CIB-grijsschaal toegelaten.

Afb. 2 Kleurmeting van zichtbetonstalen met een colorimeter.
Afb. 2 Kleurmeting van zichtbetonstalen met een colorimeter.
Om de objectiviteit van de beoordeling te waarborgen, kan men tevens overgaan tot kleurmetingen met behulp van een colorimeter.

De grijsschaal waarnaar verwezen wordt in de PTV 21-601 is zodanig opgevat dat een ΔE-waarde van 5 eenheden overeenkomt met één schaalindeling. De maximale kleurafwijking van twee of drie CIB-schaalwaarden indachtig, kan men hieruit afleiden dat de ΔE-waarde hoogstens 10 of 15 eenheden mag bedragen.

Vermits er voor ter plaatse gestort zichtbeton geen dergelijke recente documenten bestaan, dient men terug te grijpen naar het oorspronkelijke CIB-Rapport voor zichtbeton. Hierin wordt, afhankelijk van de afstand waarop het element zichtbaar is en van de uitvoeringsgraad (speciaal, verzorgd of normaal), gesteld dat een verschil in grijsschaalwaarden van 2 tot 4 aanvaardbaar is.

We willen erop wijzen dat het uitzicht van ter plaatse gestorte betonwerken doorgaans minder uniform zal zijn dan dat van de voornoemde geprefabriceerde elementen : de betonsamenstelling en de wijze van uitvoering verschillen immers beduidend. Het lijkt ons dan ook billijk om bij ter plaatste gestort zichtbeton een verschil van minstens 3 CIB-schaalindelingen (of een ΔE-waarde van 15) toe te laten.


Colorimeters : types en werkingsprincipe

A. Algemene begrippen

Zoals reeds vermeld werd in het artikel 'Gevels van sierbeton. Eisen inzake kleurschakeringen' uit het WTCB-Tijdschrift 1994/3, zijn colorimeters autonome draagbare toestellen die gebruikt worden voor de uitvoering van kleurenanalyses. Men kan twee verschillende types onderscheiden :

  • bij de chromameters wordt het weerkaatste licht geëvalueerd door drie breedbandfilters, waarvan de invloed overeenkomt met deze van het menselijke oog
  • bij de chromaspectrometers wordt een volledige spectrale reflectiecurve bekomen, wat veel nauwkeuriger is.
Wat de meetgeometrie betreft, maakt men gewoonlijk een onderscheid tussen metingen met een directe lichtbron (45/0) en metingen met een diffuse lichtbron (d/8). Bij eerstgenoemde metingen (waarbij de belichtingshoek 45° bedraagt en de meethoek 0°) wordt de reflectie uitgeschakeld, maar houdt men wel rekening met de structuur van het oppervlak. Zodoende verkrijgt men natuurgetrouwe meetwaarden, die vergelijkbaar zijn met de waarneming door het menselijke oog. Bij een meting met een diffuse lichtbron (onder een meethoek van 8°) wordt de invloed van de structuur geneutraliseerd, zodat men een 'wetenschappelijke' meetwaarde bekomt.

A. Meting met een directe lichtbron

A. Meting met een directe lichtbron
B. Meting met een diffuse lichtbron

B. Meting met een diffuse lichtbron
Afb. 3 Principeschets van de meetgeometrie.

Wat het type illuminant (d.w.z. de theoretische lichtbron) aangaat, wordt voor kleurmetingen doorgaans gebruik gemaakt van gemiddeld noordelijk daglicht (D65) of van gemiddeld daglicht (C).

Een observatiehoek van 10° biedt dan weer de beste correlatie met de door het menselijke oog waargenomen werkelijkheid.

Tenslotte willen we erop wijzen dat het meetoppervlak representatiever zal zijn, naarmate de diameter van de meetkop groter is.


B. Binnen het WTCB gebruikte toestellen

Het WTCB beschikt over twee verschillende colorimeters :

  • een Minolta 2600d-spectrofotometer, d.i. een chromaspectrometer met diffuse lichtbron
  • een Minolta CR-310-driekleurencolorimeter, d.i. een chromameter met directe lichtbron.
Terwijl het eerste toestel toelaat metingen te verrichten met twee verschillende meetkopdiameters (3 en 8 mm), heeft het laatste toestel een vaste meetkop met een diameter van 50 mm. De Minolta 2600d-spectrofotometer wordt voornamelijk aangewend voor de beoordeling van smalle elementen (bv. voegwerk) of elementen met een uniforme kleur (zoals lakwerk). Het toestel met de grotere meetkop laat dan weer toe om meer heterogene oppervlakken te onderzoeken (beton, bepleisteringen, tegels, gevelstenen, …).


C. Kleursystemen

De berekening van de kleurverschillen kan gebeuren volgens diverse kleursystemen :

  • in het voornoemde artikel uit het WTCB-Tijdschrift 1994/3 wordt dieper ingegaan op het CIELAB-systeem dat werd vastgelegd door de Commission Internationale de l'Eclairage (CIE). Hierbij stemt het totale kleurverschil (ΔE-waarde) overeen met de afstand tussen twee kleuren, die driedimensionaal vastgelegd werden met behulp van hun coördinaten L*a*b*. Afhankelijk van de kleur kan men met het blote oog een kleurverschil ΔE > 1 of 2 waarnemen
  • in de norm NBN EN ISO 105-J03 wordt een ingewikkelder kleursysteem weerhouden, waarbij men het Euclidische (elliptische) kleurverschil (voorgesteld door de ΔEcmc-waarde) bepaalt.

Infofiche 25 : Objectieve beoordeling van kleurverschillen
Infofiche 25 : Objectieve beoordeling van kleurverschillen


(*) De gustibus et coloribus non disputandum est.


E. Mahieu, ing., hoofdadviseur, afdeling 'Technisch advies', WTCB