Lattiat

Betonia käytetään yleisesti lattioissa näkyvinä pintoina. Betoni muodostaa lujan, pitkäikäisen ja kulutusta kestävän pinnan. Lattioissa voidaan betonipinnoissa käyttää tavanomaisia rakennebetoneita ja lattioihin kehitettyjä erikoisbetoneita.

Betoni on yleisin materiaali lattian pinnoitteiden, pintatarvikkeiden ja pintarakenteiden alustana.

Ulkonäkö

Erilaisten runkoainesten, pintasirotteiden, pigmenttien ja kovettuneen betonin pintakäsittelyjen avulla voidaan suunnitella ja toteuttaa erilaisia näkyviä lattiapintoja muun muassa seuraavasti:
– harmaa, hierretty perusbetoni
– betonin pintaan valmistuksen yhteydessä levitetyillä sirotteilla aikaansaadut värilliset pinnat
– hionnalla tai muulla käsittelyllä betonin pinnasta paljastetut runkoainekset
– hionnalla ja erivärisillä runkoaineksilla ja kuvioilla aikaansaadut nk. mosaiikkibetonipinnat – kansainvälisesti käytetään myös nimitystä ”terrazzo”
– väripigmenteillä aikaan saadut betonipinnat
– kemiallisin käsittelymenetelmin aikaansaadut väripinnat
– pesu- ja graafisin menetelmin valmistetut pinnat
– kuvapinnat
– näiden erilaiset versiot ja yhdistelmät

Betoni toimii erilaisten pinnoitemateriaalien alustana
– pölynsidonta, pintakyllästys ja imeytysaineet
– maali tai lakka
– polymeeripinnoitteet ja –massat (itsesiliävät, hierrettävät)
– sementtipolymeeripinnoitteet (itsesiliävät, hierrettävät)

sekä lattiatarvikkeiden alustana kuten
– matot ja laatat
– liimattava parketti
– kelluva parketti tai laminaatti
– laatoitukset (klinkkeri, luonnonkivi, mosaiikkibetonilaatta)

Lattian ulkonäölle ei ole suomalaista laatuluokitusta. Vaatimukset ja luokitus tulee tehdä kohdekohtaisesti. Ne voidaan asettaa sanallisesti, vertaamalla johonkin esimerkkikohteeseen tai tekemällä mallilattia. Määrittelyssä voidaan käyttää myös valokuvausta.

Lattioiden mekaanisille ominaisuuksille vaatimukset esitetään julkaisussa

Lattiapinnan tasaisuus

Lattioissa pinnan tasaisuus on yksi tärkeimmistä ominaisuuksista. Tasaisuusvaatimukset riippuvat lattian käyttökohteesta esim. asuinrakennus, varastorakennus jne. sekä pinnoitetussa lattiassa pinnoitteen tai lattiatarvikkeen asettamista vaatimuksista.

Kulutuskestävyys ja käyttöikä

Useissa kohteissa kulutuskestävyys on tärkein toiminnallinen vaatimus (esim. pysäköintirakennukset). Kulutuskestävyys ja korjattavuus määrittävät käytännössä kohteen käyttöiän. Kulutuskestävyyteen vaikuttaa betonin koostumus, raaka-aineet, betonointimenetelmä, pinnan käsittelytapa sekä jälkihoito. Tärkeä merkitys on betonin pintaosassa olevalla runkoaineksella ja sen kulutuskestävyydellä. Ilman erityistoimenpiteitä betonilla on mahdollista saavuttaa useimpiin käyttökohteisiin riittävä kulutuskestävyys.

Kulutuskestävyyttä voidaan parantaa hiomalla pinnasta pois sementtiliimakerros ja paljastamalla runkoaines. Kova, kulutusta kestävä kiviaines voidaan levittää myös sirotteena hierron yhteydessä tai valamalla erillinen 10…30 mm paksu kerros korkealujuusbetonista ”märkää märälle” -tekniikalla tai jälkivaluna kovettuneen betonin päälle. Pintavaluun käytettävän betonin runkoaineena voidaan käyttää kulutusta ja iskuja kestäviä materiaaleja kuten kvartsia, diabaasia, piikarbidia, elektrokorundia, metallurgista kuonaa tai muita metallipohjaisia runkoaineita.

Erillisiin pintakerrosvaluihin on olemassa valmiita uunikuivatuista runkoaineista valmistettuja kuivabetoneita, joihin työmaalla sekoitetaan ainoastaan vesi.

Pinnan lujuutta, kulutuskestävyyttä, kemiallista kestävyyttä jne. voidaan parantaa pintakyllästyksellä, erilaisilla kemiallisilla käsittelyillä, pinnoitteilla jne.

Betonin puristuslujuus

Betonin puristuslujuus on lattian toiminnan ja käyttöiän kannalta tärkeä ominaisuus. Betonilattiassa käytettävän betonin puristuslujuus määritetään kohde- ja lattiatyypeittäin rakenteellisten vaatimusten ja lattian käyttörasitusten perusteella. Toisaalta eri lattiatyypit ja niiden pinnoitteet asettavat omia erityisvaatimuksia betonin lujuudelle ja muille ominaisuuksille.

Lattioissa käytetään yleensä betonin lujuusluokkia C20/25…C40/50. Lattioissa, joissa edellytetään hyvää kulutuskestävyyttä ja kestävyyttä muita mekaanisia tai kemiallisia rasituksia vastaan, betonin lujuus voi olla edellistä huomattavasti suurempi.

Pintabetonin tartunta

Pintabetonin ja alusbetonin välisellä tartunnalla tarkoitetaan näiden välisen sauman kohtisuoraa vetolujuutta. Hyvän tartunnan ehtona on, että alusbetonin pinnassa ei ole heikkoa sementtiliimakerrosta, epäpuhtauksia tai liikaa kosteutta.

Betonilattian halkeilu ja sen hallinta
Kuivuessaan betoni kutistuu ja kutistuminen on betonille huokoisena materiaalina tyypillistä. Kutistumisesta johtuvat haitat on mahdollista hallita oikealla suunnittelulla ja toteutuksella. Sitoutumis- ja kovettumisvaiheessa tapahtuva kutistuminen on erittäin haitallista, koska betonilla ei ole riittävästi lujuutta vastustamaan kutistumisesta syntyviä rasituksia. Varhaisvaiheen kutistumaa estetään ainoastaan pitämällä rakenne kosteana tai estämällä veden haihtuminen rakenteesta.

Betonin jälkihoidolla tarkoitetaan betonille sopivien olosuhteiden turvaamista heti betonin levityksen jälkeen ja kovettumisaikana. Keskeisiä toimenpiteitä ovat riittävän kovettumislämpötilan ja kosteuden turvaaminen, jotta betonissa sementin ja veden väliset reaktiot voivat tapahtua eikä valetusta rakenteesta pääse haihtumaan vettä ennen kuin betoni on saavuttanut riittävän lujuuden. Kun jälkihoito lopetetaan betonista alkaa poistua rakennekosteutta ja kuivumiskutistuminen alkaa. Jos muodonmuutokset ovat estettyjä, rakenteeseen syntyy halkeamia. Lattiarakenteissa on tärkeää, että betonilla on määrätty vetolujuus tai tartunta valualustaan (pintabetoni) ennen kuin jälkihoito lopetetaan. Maanvaraisiin lattiarakenteisiin tehdään yleensä kutistumissaumoja, joihin kutistumisesta aiheutuvat muodonmuutokset ohjataan. Lattiarakenteet on myös mahdollista suunnitella ja toteuttaa saumattomana rakenteena siten, että kutistumisesta syntyviä halkeamia ei voi silmin havaita tarkasteluetäisyydeltä noin 2-3 metriä.

Lämpötilan muuttuminen rakenteessa (ns. lämpöliike) aiheuttaa lattioihin samoja ongelmia kuin kuivumiskutistuminen. Näiden erottaminen toisistaan on joskus hankalaa.

Maanvaraisissa lattioissa ja kelluvissa lattioissa kuivumiskutistuminen aiheuttaa nurkkien nousua, joka voi olla useita millimetrejä. Nurkkien nousua voidaan rajoittaa nurkkien raudoitteilla ja/tai käyttämällä teräskuituvahvistettua betonia.

Betonin tiiviys

Betonissa on kovettumisen alkuvaiheessa rakennekosteutta ja rakenteet tulee suunnitella siten, että rakennekosteus pääsee poistumaan kohtuullisessa ajassa poistumaan ja rakenne saavuttaa ympäristön lämpötilaa ja kosteutta vastaavan ns. tasapainokosteuden.

Betoni läpäisee vesihöyryä ja muita kaasumaisia aineita. Vesihöyry siirtyy rakenteessa vesihöyryn osapaine-erojen vaikutuksesta (diffuusio). Maanvaraisissa lattiarakenteissa vesihöyryn osapaine-ero voi olla lattiarakenteessa joko alaspäin tai ylöspäin vuodenajasta ja olosuhteista riippuen. Tämän vuoksi maanvaraisissa lattiarakenteissa rakennekerrosten mm. lattiapinnoitteiden tulee olla vesihöyryä läpäiseviä, jotta lattiaan ei syntyisi kosteus- ja homevaurioita eikä kosteus irrottaisi tiiviitä pinnoitteita.

Kosteus voi siirtyä betonissa myös kapillaarisesti. Tämän vuoksi maanvaraisiin lattiarakenteisiin tulee suunnitella erilliset kerrokset ns. kapillaarikatkot, jotta estävät kosteuden siirtymisen lattiarakenteeseen.

Joissakin tapauksissa kosteus voi siirtyä nesteiden pitoisuuserojen tasoittuessa (osmoosi). Osmoosin vaikutuksesta betonissa tartunnalla kiinni olevat päällysteet ja pinnoitteet voivat irrota alustastaan.
Betoni on huokoista materiaalia ja se sitoo itseensä kosteutta ja epäpuhtauksia. Tämän vuoksi betonipintaiset lattiat käsitellään pölynsidonta-aineilla tms., jotka estävät epäpuhtauksien tunkeutumista betonin huokosiin.

Betonin kuivuminen

Betonin kuivumista ei tule sekoittaa sen kovettumiseen. Betonin kuivumisella tarkoitetaan betonissa olevan vapaan veden haihtumista rakenteesta, kunnes ns. tasapainokosteus on saavutettu. Tasapainokosteuden saavuttamiseen voi kulua useita vuosia. Betonin kovettumisella tarkoitetaan taas betonin puristuslujuuden kasvua veden ja sementin välillä tapahtuvista reaktioista (hydrataatio). Puristuslujuuden kasvu hidastuu merkittävästi noin ensimmäisen kuukauden kuluttua valusta, mutta jatkuu hitaana usean vuoden ajan.

Betonissa olevalla rakennekosteudella on merkitystä betonin kanssa kosketuksiin joutuvien pinnoitteiden ja rakennustarvikkeiden asennusaikatauluihin. Varsin monet pinnoitteet ja rakennustarvikkeet sekä liimat voivat vaurioitua kosteudesta, joka betonissa on myös emäksistä. Tämän vuoksi betonin rakennekosteudelle on asetettu raja-arvot, milloin lattiapinnoitteita ja -tarvikkeita voidaan turvallisesti asentaa. Rakentamisaikataulujen takia betonia joudutaan yleensä tehostetusti kuivattamaan.

Lattioissa kuivattamistarvetta voidaan vähentää käyttämällä nopeasti kuivuvia betonilaatuja.

Betonilattioiden rakennetyypit

Rakenteellisen toimintatavan mukaan voidaan erottaa seuraavat lattioiden perustyypit:
– maanvarainen laatta
– paalulaatta
– pintabetonilaatta
– kelluva pintabetonilaatta
– kantava paikalla valettu laatta (ilman erillistä pintavalua)

Lattioiden suunnittelua, toteutusta ja laatuvaatimuksia on käsitelty mm. julkaisuissa:
– by45/BLY7. Betonilattiat 2014
– Betonilattiat kortisto 2012. Betoniteollisuus ry, Betonilattiayhdistys ry (ks. www.valmisbetoni.fi).