Mühendislik Ürünü Ağaç Malzemeler 1 Tabakalanmış Kaplama Kereste (TAK) ve Tabakalanmış Ağaç Malzeme (TAM)

Transkript

1 KSÜ Fen ve Mühendislik Dergisi 7(1) KSU Journal of Science and Engineering 7(1)-2004 Mühendislik Ürünü Ağaç Malzemeler 1 Tabakalanmış Kaplama Kereste (TAK) ve Tabakalanmış Ağaç Malzeme (TAM) Fatih MENGELOĞLU, Ramazan KURT Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Orman Fakültesi, Orman Endüstri Müh. Bölümü, Kahramanmaraş ÖZET: Ağaç malzemenin en önemli özelliklerinden bir tanesi depreme karşı dayanıklı olmasıdır. Son yıllarda ağaç malzemelerin deprem bölgelerinde kullanımında çok hızlı bir artış görülmektedir. Ülkemiz orman ürünleri endüstrisinde tam olarak tanınmayan tabakalanmış kaplama kereste (TAK) ve tabakalanmış ağaç malzeme (TAM) bu amaçla en çok kullanılan iki mühendislik ürünü ağaç malzemelerdir. Ülkemizde bu malzemeler konut yapımında ve ticari, endüstriyel, eğitimsel ve resmi yapılarda kullanılabilme potansiyeline sahiptirler. Bu çalışma kapsamında TAK ve TAM ın yeni konstrüksüyon malzemeleri olarak bina inşaasında değerlendirilmesi, bu malzemelerin üretimi ve özellikleri hakkında bilgiler sunulmuştur. Bu malzemelerin kullanımının ve üretiminin başlatılabilmesi için daha çok bilgi, promosyon, pazar tahmini ve araştırma gerekmektedir. Üniversite ve sanayinin ortak girişimleriyle kurulabilecek olan Mühendislik Ürünü Ağaç Malzemeler Merkezi bu misyonu yüklenebilecektir. Anahtar Kelimeler: Mühendislik ürünü ağaç malzemeler, TAK, TAM, deprem Engineered Wood Products 1: Laminated Veneer Lumber (LVL) and Glued Laminated Timber (Glulam) ABSTRACT: One of the most important characteristics of wood material is its resistance to earthquake forces. Recently, the usage of wood material in earthquake prone areas has grown rapidly. Composite materials such as laminated veneer lumber (LVL) and glued laminated timber (glulam) not well known in Turkey are the two of the most used engineered wood products in construction industry. These materials have the potential of being used in applications like housing, commercial, industrial, educational, and official buildings. In this article, some information on the use, production, and properties of such products are presented. To promote the usage of these materials in Turkey, more information, advertisement, market search and research are needed. It is believed that this mission can be carried out by the establishment of Engineered Wood Composite Center with the cooperation of universities and the industry. Key Words: Engineered wood products, LVL, glulam, earthquake GİRİŞ Türkiye, Asya ve Avrupanın arasında uzanan ve jeolojik konumu itibariyle deprem bölgesinde olan bir ülkedir. Yıllar boyu sayısız depremin gölgesinde yaşayan ülkemizde, ekonomik imkanlar elverdiği ölçüde, inşaat malzemelerinin seçiminde bir takım değişiklikler yapılma zorunluluğu fark edilmeye başlanmıştır. Betonarme binalardan ağaç konstrüksiyonlara geçilmesi kaçınılmaz hale geldiği günümüzde bu değişimin gelişmekte olan bir ülke durumundaki ülkemizde olması bir çok faktöre bağlıdır. Bunlardan en önemlisi ise bu değişimin birlikte getireceği ekonomik güçlüklerdir. Ağaç kontsrüksüyonların maliyetleri betonarme binalara göre daha fazladır. Dünya üzerinde en fazla fiyat artışına uğrayan malzemelerden biri olan kerestelerin orman kesiminde uygulanan kısıtlamalar, çevre kuruluşlarının oluşturduğu baskılar, orman alanlarındaki azalmalar dolayısıyla tedarik edilmesi her geçen gün daha da güçleşmektedir. Fiyatlardaki bu artış ve aynı zamanda ağaç kontrüksüyon malzemesi olarak kullanılacak boyutlarda kerestelerin bulunabilme güçlükleri bu malzemelerin değişik yollarla üretimini zorunlu kılmıştır. Bunun sonucunda daha küçük çaplı ve ekonomik anlamda pek fazla değeri olmayan ağaçların orman endüstrisine mühendislik ürünü ağaç malzemeler olarak kazandırılması sağlanmıştır. Tabakalanmış kaplama keresteleri (TAK), laminasyon tekniğiyle yapıştırılmış ağaç malzeme ya da tabakalanmış ağaç malzeme (TAM), yönlendirilmiş şerit yonga levha (OSB) ve paralel şerit yonga kereste (Parallam (PSL)) gibi ürünlerin çoğu ülkemizde henüz tam anlamıyla tanınmamakla birlikte bu ürünlerin çoğu hızlı gelişen ağaç türlerini hammadde olarak kullandıkları için Türkiye de büyük bir geleceğe sahip olduğu düşünülmektedir. Bu çalışmada ülkemizde henüz tam anlamıyla tanınmayan mühendislik ürünü ağaç malzemeler in tanıtımı, üretimi ve kullanım yerleri, avantajları ve dezavantajları hakkında bilgi vermek amaçlanmıştır. TABAKALANMIŞ KAPLAMA KERESTELERİ (TAK) TAK üretilmiş en önemli mühendislik ürünü kerestelerdendir. Bir inşaat malzemesi olan TAK, kaplamaların lif yönünde birbirlerine paralel olarak sıralanarak yapıştırılmasıyla oluşur, diğer bir değişle TAK odun kaplamalarının ve tutkalların katmanlarını oluşturduğu kompozitlerdir (Anonim, 1987; Guss, 1995; Maloney, 1996; Anonim, 1997). TAK ın genel görünüşü Şekil 1 de verilmiştir. Değişik genişlik ve kalınlıkta tablalar halinde üretilen bu malzemelerin yapımındaki amaç farklı kalitelerdeki kaplamaları kereste içerisinde farklı bölgelerde kullanarak amaca uygun malzemeler elde etmektir. Genellikle yüksek

2 KSÜ Fen ve Mühendislik Dergisi 7(1) KSU Journal of Science and Engineering 7(1)-2004 kaliteli kaplamalar yüzeylerde ve düşük kaliteli kaplamalar ise orta kısımda kullanılırlar. Bu malzemelerin en fazla üretildiği kuzey Amerika da üretim esnasında tercih edilen ağaç türleri duglas göknarı, melez, güney sarı çamı ve kavaklardır. Şekil 1. TAK ın genel görünüşü (Anonim, 1997). Üretimi ve Kullanım Alanları TAK ın üretimini oluşturan aşamalar aşağıdaki gibi sıralanırlar: 1. Kabuk soyma ve soyma kaplama eldesi 2. Kurutma 3. Kusurlu kısımlardan arındırma 4. Tutkallama 5. Presleme 6. Son işlemler Şekil 1 de genel görünümü verilen TAK ın üretiminin ilk aşamaları kontraplakta da olduğu gibi ağaç kaplamaların elde edilmesiyle başlar ve birbirlerine çok benzerler. TAK ve kontraplağı birbirinden ayıran karakteristik özellik ise kaplamaların panel içerisindeki yönlendirilme şekilleridir. Kontraplaklar çapraz tabakalandırılmışlardır, diğer bir değişle kaplamaya 90 açı ile birleştirilmişlerdir. TAK da ise daha önce de bahsedildiği gibi kaplamalar, lifleri birbirine paralel olacak şekilde aynı yönde dizilmişlerdir (Guss, 1995; Anonim, 1997) ve bu sayede kiriş olarak yandan ya da kalas olarak üstten yük altında kaldığında daha fazla direnç gösterirler. Bu çeşit malzemeler paralel tabakalandırılmış malzemeler olarak bilinirler ve kontraplak a göre daha homojendirler ve direnç özellikleri yüksektir (Anonim, 1997). Kabuklarından arındırılmış tomruklardan tabakalandırılmış ağaç malzemelerin üretimi için gerekli olan kaplamalar biçme, kesme yada soyma teknikleriyle elde edilirler. İlk iki yöntem genelde mobilya ve dekorasyon endüstrisinde kullanılmakla beraber soyma tekniği, TAK ve kontraplak üretiminde tercih edilir (Bozkurt ve Göker, 1986; Anonim, 1997). TAK üretiminde tomruklar soyma tekniği kullanılarak 2,5mm ile 4,8mm arasında değişen kalınlıklarda 2640mm uzunluğunda ve 1320mm yada 660mm genişliğinde kaplamalar haline getirilirler. Elde edilen bu kaplamalar kurutululduktan sonra kusurlu kısımlardan arındırılırlar ve balyalar oluşturmak amacıyla kaplamalar istenilen genişliklerde kesilirler. Bu aşamada kaplamalar gözle sınıflandırılırlar. Bazı TAK üreticileri gözle sınıflandırmaya ek olarak kaplamaları ultrason teknolojisi gibi kaplamalara zarar vermeyen testler (nondestructive testing) kullanarak sınıflandırmaktadırlar. Kullanım yerine bağlı olarak ultrasonla sınıflandırılan kaplamalar TAK içerisinde en fazla faydalı olacakları yerlerde kullanılırlar. Örnek olarak, eğer TAK kalas olarak kullanılacaksa ultrasonla sınıflandırılmış kaplamalar malzemenin yüzey kısmında kullanılırlar (Anonim, 1987; Maloney, 1996; Anonim, 1997). Bu aşamayı kaplama yüzeylerine tutkalların sürülmesi takip eder. Genelde fenolik tutkallar (fenolformaldehit) tercih edilmekle birlikte TAK üretiminde izosiyanat ve üretan tutkalları ve isteğe göre açık havada ve dekoratif amaçlı kullanılacak ürünlerde tutkallama çizgilerini yok etmek amacıyla bazı renksiz tutkallar da kullanılabilmektedir. Yüzeylerine tutkal sürülen kaplamalar lif yönleri birbirlerine paralel olacak şekilde birbirleri üzerine konarak balya haline getirilir. Balyalar cm genişliğinde ve 4-4,5cm kalınlığında hazırlanırlar. Kaplamaların ekleme yerleri balya içerisinde dağıtılarak levhanın direnç özelliklerini düşürmeleri önlenir. Belli bir uzunluğa kadar bir birinin üzerine gelecek şekilde eklenirler burada amaç kaplamalar arasındaki yük transferine yardımcı olmaktır (Guss, 1995; Maloney, 1996; Anonim, 1997). Kaplamalar soyma tekniği ile elde edildikten sonra, kurutma, tutkallama ve aynı yönde üst üste istiflenerek oluşturulan balyalar sıcak preslere gönderilirler. Burada eş zamanlı olarak balyalar basınç etkisiyle sıkıştırılırken sıcaklık sayesinde de tutkalların katılaşması sağlanır. Tutkallar preslerde ısı yardımıyla katılaşıp kaplamalar sıkıştırıldıktan sonra bu balyalar kullanım yerlerine göre istenilen boyutlarda kesilirler. En yaygın TAK uzunlukları 14,6m, 17m, 18,3m ve 20,1m olmakla birlikte 24,4m uzunluğunda TAK larda üretilebilmektedir. Panel uzunlukları sürekli presler kullanılması durumunda ise teorik olarak sonsuz uzunlukta olabilir. TAK lar 19mm kalınlıktan 64mm kalınlığa kadar bulunabilmektedir. Hatta Kuzey Amerika da bir fabrika 89mm kalınlıkta TAK üretmektedir (Anonim, 1997). TAK lar genelde 0,6 ile 1,2 m arası genişliklerde üretilirler. İstenilen boyutlardaki keresteler bu panellerden fabrikalarda yada kullanım yerlerinde kesilebilirler. TAK ların özelliklerinin belirlenmesi için ürün değerlendirmesinin nasıl yapılacağını, minumum nelerin gerektiği, kalite kontrolün sağlanmasını ve garantiye alınmasını sağlayacak tedbirleri içeren yeni bir standard (ASTM) Amerika da hazırlanmaktadır. TAK ın kullanımı ilk olarak ikinci dünya savaşı sırasında savaş uçaklarının pervanelerinin yapımında olmuştur ve 1970 lerin ortalarından bu güne kadar ise en önemli ağaç konstrüksiyon malzemelerinden birisi haline gelmiştir (Anonim, 1997). Öncelikli olarak inşaatlarda kiriş, kalas, yapı iskelesi kalası ve I-kiriş elamanı gibi yüksek direnç özellikleri gerektiren yerlerde kullanılmakla birlikte TAK lar marangozluk ve mobilya endüstrisi tarafından da

3 KSÜ Fen ve Mühendislik Dergisi 7(1) KSU Journal of Science and Engineering 7(1)-2004 değerlendirilebilmektedir (Maloney, 1996; Anonim, 1997). TAK lar konut ve ticari binaların yapısal iskeletlerinin inşasında, açık ağ çelik birleştirmelerin (open web steel joist) ve hafif çelik kirişlerin kullanıldığı yerlerde kullanılabilmektedir. TAK ın çoğu kullanım yerinde üstü kapatıldığı için görüntüsünün bir önemi olmamakla birlikte, güzel görünümlü TAK larda temin edilebilmektedir ve gerekli görüldüğünde yüzey işlemleride normal kerestede olduğu gibi uygulanabilmektedir (Anonim, 1997). TAK ın Avantajları ve Dezavantajları TAK ların sağlamış olduğu avantajlardan bazılarını şu şekilde sıralayabiliriz: 1. Normal keresteler kusur itibariyle homojen değillerdir bu yüzden de sınıflara ayrılmışlardır. Keresteler yıllık halka yönüne, budak boyutuna ve nerede olduğuna ve özürlerine göre farklılıklar gösterir. TAK ise daha homojendir. Budaklar ve özürlü kısımlar kaplamalardan TAK üretimi öncesinde arındırılmışlar ya da üretim esnasında levha içerisinde dağıtılmışlardır (Guss, 1995, Anonim, 1997). 2. Normal kereste gibi tek parçadan oluşmadıkları ve küçük kaplamaların birleştirilmesiyle elde edildikleri için lif kaynaklarının verimli bir şekilde kullanılmasını sağlarlar (Anonim, 1997). 3. TAK lar aynı boyuttaki keresteye göre aynı gerilmelere karşı iki kat yada daha fazla dirençlidir. Bu yüzden aynı kalınlıktaki TAK normal keresteye göre daha uzun dayanak açıklığında gerekli yükü taşıyabilir ya da aynı yük daha ince bir TAK ile taşınabilir (Guss, 1995). Bu farkın oluşmasındaki en büyük sebeb normal kerestelerin çoğunlukla yeniden oluşturulan orman (second-growth) ağaçlardan ve genç (juvenile) ağaçlardan elde edildikleri için direnç değerlerinin düşük olmasıdır. 4. TAK lar presin boyuna bağlı olarak herhangi bir uzunlukta üretilebilirler. Sürekli preslerin kullanıldığı durumlarda ise taşıma kurallarının elverdiği boyuta kadar üretilebilirler. Bu son derece önemlidir çünkü normal keresteler genelde 50cm lik boy farklarıyla satılırlar. Eğer istenen parça gerekenden birkaç santim (2cm) fazla bile olsa, 48cm lik kısım boşa gitmektedir. TAK lar ise 2cm lik yada daha az artımlarla satılabilmektedir. Bu yüzden TAK kullanımında iş yerinde kesme ve buna bağlı artık madde üretimi yoktur. Kerestelerin satın alınmasının ve değerlendirilmesinin son derece pahalı olduğu göz önüne alınırsa bunun önemi daha iyi anlaşılır. Örneğin sıradan bir konutun yapımı esnasında oluşturulan yaklaşık 25 tonluk toplam atığın çoğunu normal kereste kullanımı sonucu kesilen artıklar oluşturmaktadır (Guss, 1995). Normal kerestenin fiyatının boy artımıyla hızlı bir şekilde arttığı da düşünülürse TAK kullanımının önemi daha iyi anlaşılmaktadır. 5. Normal keresteler genellikle 10cm, 15cm, 20cm, 25cm ve 30cm bazen 36cm genişliğinde bulunabilirler ancak kerestelerin fiyatı 15cm yi geçen genişliklerde hızlanarak artmaktadır. TAK da ise istenilen genişlikteki malzemeler 122cm lik genişliğe kadar üretilen levhalardan fazla bir fiyat artışı olmamaktadır (Guss, 1995). 6. Rutubet etkisiyle burkulma, çarpılma ve çukurlaşma gibi kusurların oluşumu normal keresteye oranla çok daha azdır (Guss, 1995). 7. Normal kerestelerin fiyatları çok sık değişir. TAK ise fiyat konusunda daha dengelidir. Haftalarca hatta aylarca aynı fiyatta kalabilir (Guss, 1995). Bütün avantajlarına rağmen unutulmamalıdır ki her odun ürününde olduğu gibi TAK larda kulanım yerlerindeki depolanmaları esnasında ve kullanıldıktan sonra hava ve neme karşı korunmalıdır. Neme karşı korumak için ürünlerin kullanım yerlerine taşınması esnasında naylonla sarılmaları son derece önemlidir. Buna ek olarak uç ve yapıştırma yerlerinin kapatılması da nem girişine karşı direnci arttırmaktadır (Anonim, 1997). Yukarıda avantajlar dikkate alındığında, TAK ların üretiminde kavak gibi hızlı gelişen ağaç türlerin kullanılarak Türkiye için yeni ve önemli bir mühendislik ürünü ağaç malzemesi üretilebilecektir. TABAKALANMIŞ AĞAÇ MALZEME (TAM) Glued laminated timber (glulam), laminasyon tekniği ile yapıştırılmış ağaç malzeme yada tabakalanmış ağaç malzeme (TAM) olarak adlandırılabilir. Büyük Britanya (BS 4169) (Anonim, 1988) ve Amerika Birleşik Devletleri (Anonim, 1984) (Test ve Malzeme için Amerika Kurumu) standardlarına göre TAM uygun şekilde seçilmiş ve hazırlanmış ağaç malzeme parçalarının düz yada eğri şekilde dört yada daha fazla tabakanın boyuna eksenine paralel olarak düzenlenmesiyle elde edilen bir üründür. TAM ın genel görüşü Şekil 2 de verilmiştir. TAM dan gelişmiş mühendislik ürünü ağaç malzeme olarak söz edilebilir. TAM yeni bir gelişme olmayıp en eski mühendislik ürünü ağaç malzemelerden biridir. Tabakalı ağaç malzeme üretimi ve kullanımı 16. yüzyılda kemer ve uzun dayanaklı konstrüksiyonlarda başlamıştır. Anonim (1989) İngilteredeki Southampton şehrindeki binanın TAM kullanımı açısından dünyadaki yaşayan en eski bina olduğunu rapor etmiştir. Anonim (1987) raporuna göre TAM 1893 yılı gibi erken bir tarihde İsviçre nin Basel şehrindeki bir oditoryumda kullanılmıştır. Chugg (1964) TAM sisteminin ilk kullanıldığı ülkelerden biri olan İsviçre de üretimin 1905 de başladığını bildirmiştir. Diğer bir örnek de 1913 yılında yapılan Zürih kulesidir (Chugg, 1964). Amerika da ise TAM ilk kez 1934 yılında Madison şehrindeki Forest Products Laboratuvarının yapımında kullanılmıştır (Smulski, 1997). Diğer yandan TAM ın yük taşıma kapasitesini arttırmak, malzeme maliyetini düşürmek ve üretim hatalarını en aza indirmek için lifle desteklenmiş plastiklerin (fiber reinforced plastics (FRP))

4 KSÜ Fen ve Mühendislik Dergisi 7(1) KSU Journal of Science and Engineering 7(1)-2004 kullanılmasıda söz konusudur. Böylelikle direnç, sertlik, ve yumuşaklık özellikleri iyileştirilebilir (Kurt, 2002). Şekil 2. TAM ın genel görünüşü (Anonim, 1997). Bugün TAM bir çok ülkede üretilmektedir. ABD ve Kanada en büyük TAM üreticileridir. Diğer yandan Burgbacher (1990), 1989 yılında Fransanın Avrupa da bir numaralı TAM üreticisi olduğunu ve Norveç, İsveç, Danimarka ve Finlandiya da da TAM üretildiğini bildirmektedir. TAM Üretimi ve Kullanım Alanları TAM ın üretimi 11 basamaktan oluşmaktadır. Bunlar: 1. Kerestenin seçilmesi 2. Kesme 3. Kurutma 4. Planyalama 5. Uç uca birleştirme 6. Yapıştırma 7. Presleme 8. Emprenye 9. Yüzey işlemleri 10. Görünüş sınıfı ve kalite kontrol 11. Ambalaj ve sevkiyat Anonim (1987) göre mekanik ve fiziksel özellikleri TAM üretimi için uygun olan herhangi bir ağaç türü laminasyon için kullanılabilir. Aynı zamanda iki yada daha fazla ağaç türü birlikte kullanılabilir. Farklı iğne yapraklı ve yapraklı ağaç türlerinin kullanılması TAM üretimi için tavsiye edilmiştir; bunlar duglas göknarı, güney çamı (Schniewind, 1989), duglas göknarı (güney), doğu ladini, Alaska sediri, Canada ladini-çamı (Anonim, 1994a), Amerikan Cevizi, kayın, huş, sığla, karaağaç, şeker akçaağacı, dişbudak, ve kavaktır (Stalnaker ve Harris, 1989). Kullanılan kerestenin üretimden önce uygun şekilde kurutulmuş olması gerekmektedir. TAM ın üretimi için kullanılan kerestede, kerestenin türü, kalitesi, boyutları, özellikleri, muamaleye uygunluğu ve dayanıklılığı gibi özellikler göz önüne alınmaktadır. Kullanılan kerestenin kalınlığı çok önemlidir. Bir çok kaynakta kalınlık 50mm olarak belirtilmiştir. Kalınlık aynı zamanda kurutma, artık madde oranına karar verilmesi ve eğilme direnci için de önemlidir. Üretimde kesme ve kurutma basamağından sonra gelen planyalama işlemi kusurlardan arındırmayıda içermektedir. Planyalama, keresteyi, yüzeyi düzgün ve yeknesak kalınlığa getirir ve iyi bir yapıştırma için gereklidir. Diğer yandan görünüş gereksinimleri ve TAM ın üretimi ve kullanımı sırasında daha fazla zarara engel olmak için kusurlardan bu aşamada arındırılması gerekmektedir. Uç uca birleştirme basamağı planyalanan kerestenin enine ve boyuna birleştirilerek uzun ve geniş TAM üretimi için uygunluğunu sağlamayı içermektedir. Genel olarak kullanılan kerestenin istenilen uzunlukta ve genişlikte olmaması bunu gerekli kılmaktadır. Bunun için kama dişli ve düz birleştirmeler kullanılabilir. Yapılan birleştirmelerin direnci ağaç malzemenin direncine eşit olmalıdır. Birleştirmenin kolay ve ekonomik olması aranan diğer şartlardır. Yapıştırma basamağının temel amacı, enine ve boyuna birleştirilen keresteyi kiriş şekline sokmaktır. Yapıştırıcının cinsi, kalitesi, ve miktarı standardlara, son kullanıma, üretim koşullarına, günümüz teknolojisine, donatıma, boyutlara, kimyasal yada başka maddelerle muameleye ve dizayna bağlıdır. Resorsinol formaldehit, fenol formaldehit, ve fenol resorsinol formaldehit yapıştırıcıları dış hava koşulları için kullanılabilir. Modifikasyonda bazı ürünler için üretim basamağı olarak eklenebilir. Yapıştırma basamağından sonra gelen bu basamakta TAM a lifle desteklenmiş plastikler (FRP) yapıştırılarak mekanik özellikleri arttırılabilir. Rutubet derecesinin kullanım alanında %20 civarında olduğu durumlarda TAM ın emprenyesi gerekmektedir. TAM ın emprenyesi yapıştırma işleminden önce veya sonra yapılabilir. Tercih; ürüne, yapıştırıcıya ve emprenye maddesine göre değişir. Emprenye için kreozot, su bazlı yada yağ bazlı kimyasallar kullanılabilir. Son kullanım için gerekli olan şekli sağlayan presleme işlemi yapıştırma basamağını takip eder. Anonim (1987) in tavsiyesine göre kabul edilir bağ sağlamak için basınç yapıştırıcının hala yapışkan olduğu aşamada uygulanmalıdır. Presleme basamağından sonra TAM en son boyut ve görünüşünde kesilir, delikler delinir, gerektiğinde planyalama ve zımparalama yapılır, aksesuarlar eklenir, uçlara koruyucu kaplama maddesi sürülür ve sarılır. Nakliye için TAM rutubet değişmelerini düşürmek için su geçirmez kağıt yada plastik ile sarılmalıdır. TAM çok çeşitli şekillerde ve boyutlarda üretilebilir. Bu; inşaat mühendisleri, mimarlar, ve müteahhitler için gözönüne alınması gereken en önemli faktörlerden birisidir. TAM kirişler bulunabilirliği ve dizayndaki esnekliği nedeniyle ağaç malzeme kirişler yerine kullanılabilir. TAM çoğunlukla çatı bileşeni olarak kullanılmakla beraber, strüktürel ve strüktürel olmayan diğer amaçlar içinde geniş bir şekilde kullanılmaktadır. Yapıştırıcılar, emprenye metodlarındaki özellikle ikinci dünya savaşından sonraki gelişmeler TAM ın dış ve iç mekanlara uygun bir yapı elemanı olarak kulanımının artmasında etkili olmuştur. TAM ticari, dini, eğitimsel, endüstriyel yapılarda ve konut yapımında

5 KSÜ Fen ve Mühendislik Dergisi 7(1) KSU Journal of Science and Engineering 7(1)-2004 kullanılmaktadır. TAM yapılarda, sırt kirişi, kubbe tavanı, park kapısı başlığı, bodrum kirişi, merdiven basamağı, cam başlığı, ve ankestre kirişi olarak kullanılabilir. TAM ın Avantajları ve Dezavantajları TAM ın keresteye ve diğer mühendislik ürünü ağaç malzemelere göre bir çok avantajı bulunmaktadır. Önemli olanları aşağıdaki şekilde sıralanabilir. 1. Uzun strüktürel TAM elemanları (335,28m uzunlukta) standard ticari boyutlardaki keresteden üretilebilir (Smulski, 1997). Standard dışı ve küçük boyutlardaki kereste ve birden fazla türde ağaç malzeme kullanılabilir. 2. Kurutulmuş ve kusursuz küçük boyutlardaki ağaç malzeme kullanılarak özellikleri iyileştirilebilir. TAM yüksek derecede boyutsal sabitlik sağlayıp, çekmeyi, burkulmayı ve çalışmayı kaldırır. Lamineler direnç kriterleri olarak ağaç malzeme türü, özgül ağırlık, kalite ve kusurları gözönüne alınarak yerleştirilebilir. 3. TAM ın dayanıklılığı, böcek ve mantarlara karşı kimyasal maddelerle emprenye edilerek yada doğal dayanıklı ağaç malzeme kullanılarak sağlanılabilir. TAM yüzeysel rutubete karşı koruyucu kaplayıcılar kullanılarak korunabilir. 4. TAM keresteye göre direnç ve sertlik özelliklerinde daha az değişkenlik gösterir. Kereste ve TAM kirişlerin karşılaştırılması Tablo 1 de verilmiştir. Tablo 1. Kereste ve TAM kirişlerin karşılaştırılması (Guss, 1995) Nitelik Kereste TAM Uzunluk 7,92m 30,48m Sağlamlık Her sınıf için Yüksek Sınıf Değişmezlik İyi Mükemmel Direnç Düşük Değerler Yüksek Değerler Fiyat Değişken Daha Az Değişken Kalite Azalıyor Değişmez Kabul Geleneksel Bölgesel Temin Azalıyor Çok Sıkı 5. Ağaç malzeme ekonomik ve rasyonel şekilde kullanılarak, kullanımının geliştirilmesi sağlanabilmektedir. 6. TAM mimari ve bireysel iç dizayna uygun olarak değişik şekil ve uzunluklarda üretilebilir (Anonim, 1987). Üretim sırasında kerestenin eğilme özelliğinden yararlanılarak çok zor yada imkansız olan eğme yada kemer formları yapılabilir (Smulski, 1997). Ağaç malzemenin doğal güzelliğini kullanmak için TAM ın yüzeyi açık tutulabilir. 7. TAM ın kalınlığı onu aynı yükü taşımak üzere dizayn edilmiş keresteye göre daha çok yangına dayanıklı ( C e kadar) kılar (Anonim, 1994b). 8. TAM mükemmel enerji emici özelliğe sahiptir (sismik, nem, ve akustik) (Gardner ve ark., 1995). Aynı zamanda kimyasal maddelere ve korozyona karşı yüksek derecede dayanıklıdır. 9. TAM ekonomik bir ürün olup, çelik kiriş yada diğer mühendislik ürünü ağaç malzemeye göre daha ucuzdur ve genellikle yatırımcıların endüstriyel ve ticari binalar için tercihidir (Stabholz, 1991). TAM, yöresel olarak ucuz işyerinde yada ağır konstrüksiyonun mümkün olmadığı yapım yerinde üretilebilir. Hızlıca birleştirilebilir, zayıf toprak için ideal yapı malzemesidir ve bakım masrafları düşüktür. TAM ın dezavantajları ise aşağıdaki gibi sıralanabilir; 1. Ekonomik faktörler (donatım için yatırım, fabrika, kalifiye işçi, ve maaş) TAM ın kullanımını etkileyebilir. 2. Özellikle eğri TAM elemanlarının normal taşıma araçlarıyla nakliyesi çok zordur. 3. Üretimdeki yapıştırma safhası büyük dikkat isteyip, gelişmiş üretim tekniklerine ihtiyaç duymaktadır. SONUÇ Mühendislik ürünü ağaç malzemelerin kullanımı, doğal kaynaklardan verimli ve ekonomik şekilde faydalanılması açısından çok önemlidir. TAK ve TAM üretimi kolayca kontrol edilebilir. Kuru ağaç malzeme kullanımı ve üretim sırasında malzemenin kusurlardan arındırıldıktan sonra işleme alınması elde edilen ürünün fiziksel ve mekanik özellikleri üzerinde büyük etki göstermektedir. Yeni üretim tekniklerinin, yapıştırıcı ve ağaç malzeme türlerinin kullanımı bu ürünlerin inşaat sektörü ve diğer alanlarda kullanım olanaklarını arttırmaya başlamıştır. Mühendislik ürünü ağaç malzemelerin depreme dayanıklı yapı bileşenleri olarak kullanımlarının ideal olması deprem bölgesinde olan Türkiye için büyük önem taşımaktadır. Bunlar ticari, endüstriyel yapılarda ve konut yapımında kullanılabilirler. Türkiye de henüz bu malzemeleri üreten bir fabrika bulunmamaktadır. Bunların kullanımının ve üretiminin başlatılabilmesi için daha çok bilgi, reklam ve promosyon, pazar tahmini ve araştırma gerekmektedir. Bu öncelikli olarak üniversite ve sanayinin ortak girişimleriyle kurulabilecek olan Mühendislik Ürünü Ağaç Malzemeler Merkezi ile sağlanabilir. KAYNAKLAR Anonim Standard Method for Establishing Stresses for Structural Glued Laminated Timber, American Society for Testing and Material (ASTM), D37, Philadelphia. Anonim Forest Products Laboratory, Wood Handbook, United States Department of Agriculture, Agricultural Handbook No: 72, Madison, 566 s. Anonim Glued Laminated Timber Structural Member, British Standard Institution (BS), BS4169, London. Anonim Glued Laminated Timber Association, Specifier s Guide to Glued Laminated Structural Timber, London.

6 KSÜ Fen ve Mühendislik Dergisi 7(1) KSU Journal of Science and Engineering 7(1)-2004 Anonim. 1994a. Timber Construction Manual, American Institute of Timber construction (AITC), Wiley, NY. Anonim. 1994b. Product and Application Guide; Glulams, American Wood Systems (AWS), Form No:EWS-Q455A, Tacoma. Anonim Wood Reference Handbook. Canadian Wood Council, Ottowa, 562 s. Bozkurt, Y., Göker. Y Tabakalı Ağaç Malzeme Teknolojisi. İstanbul Üniversitesi Yayınları, İstanbul, 316 s. Burgbacher, C.H Prospects and Trading Demand in the Glulam Industry in View for the EC Internal. Holz als Roh und Werkstoff, 48(6) : Chugg, W.A Glulam: The Theory and Practice of the Manufacture of Glued Laminated Structures, Benn, London, 423 s. Gardner, D.J., Davalos, J.F., Munipalle, U.M Adhesive Bonding of Pultruded Fiber Reinforced Plastic to Wood, Forest Products Journal, 44(5) : Guss, L.M Engineered Wood Products: The Future is Bright. Forest Product Journal. 45(7/8) : Kurt, R Applications of Fiber Reinforced Plactics (FRP) for Glued Laminated Timber (glulam). IV. GAP Engineering Conference (6-8 June), Sanliurfa. Maloney, T.M Lumber or Timber Composites. In: Modern Particleboard and Dry-Process Fiberboard Manufacturing (Ed. T.M. Maloney). Miller Freeman Inc. San Francisco, 681 s. Maloney, T.M The Family of Wood Composite Materials. Forest Products Journal, 46 (2) : Moddy, C.M, Harnendez, R., Liu, J.Y Glued Structural Members. In: Wood Handbook Wood as an Enginnering Material. Forest Products Laboratory, Madison, 463 s. Schniewind, A.P Concise Encyclopedia of Wood and Wood Based Materials, Pergamon, Oxford, 374s. Smulski, S Engineered Wood Products A Guide for Specifier s, Designers, and Users, PFS Research Foundation, Madison, 356 s. Stabholz, A Glued Laminated Timber Structures in Europe, Current Trend and Development International Timber Engineering Conference Proceeding, London, pp Stalnaker, J.J., Harris, F.C Structural Design in Wood, Chapman & Hall, NY, 448 s.