DIŞ CEPHE YALITIM SİSTEMLERİ VE UYGULAMA PRENSİPLERİ

Transkript

1 ÖZET TMMOB Makina Mühendisleri Odası Yalıtım Kongresi Mart 2001 Eskişehir - Türkiye DIŞ CEPHE YALITIM SİSTEMLERİ VE UYGULAMA PRENSİPLERİ Gökhan BERKMEN İzocam Ticaret ve Sanayi A.Ş. Dilovası Mevkii Gebze Kocaeli Türkiye Tel: E-mai!:karasu@izocam.com.tr Günümüzde, binaların ısı yalıtımı uygulamalarında birçok çözümle karşılaşıyoruz. Kullanım yeri ve amacına bağlı olarak, çeşitli malzemelerle oluşturulan farklı detaylar, avantaj ve dezavantajlarına göre tercih ediliyor. Binalarımız farklı yapı elemanlarının biraraya gelmesiyle oluşan bir bütündür. Duvar elemanları, kolonlar, kirişler, pencereler,... Bunların birinin dahi eksikliği, bütünün oluşmasına engel olmaktadır. Benzer şekilde, binalarımızı yalıtırken de binamızın bir bütün olduğu anlayışına aykırı bir davranış, derhal kendini göstermekte ve problemler ardı ardına devam etmektedir. 1. GİRİŞ * Dış Cephe Yalıtım Sistemi yalıtımın bir bütün olduğunu benimseyen bir sistemdir. Hem duvar elemanlarının oluşturdukları yüzeyleri, hem de kolon, kiriş, lento, perde duvar gibi betonarme yüzeyleri yalıtarak ısı köprülerini ortadan kaldırmakta (Şekil 1) ve yalıtımdan en etkin netice alınmasını sağlamaktadır. Oysa diğer alternatifler olan duvarların içten yalıtımı veya sandviç duvar yalıtımı uygulamalarında ısı köprülerini engellemek mümkün değildir. Konutlarımızın ısıtılması ve soğutulması için harcanan enerjinin büyük bir kısmı da, maalesef bu nedenle boşa harcanmaktadır. Şekil I. Kolon ve kirişlerin oluşturduğu ısı köprüleri Bu görüntülerden de anlaşılacağı gibi, taşıyıcı sistemi oluşturan yapı bileşenleri, cephelerimizde önemli oranda yer teşkil etmektedir. Betonarme olan bu yüzeyler, çok yüksek oranda ısı ilettikleri için ısı kayıpları en fazla bu noktalarda meydana gelmektedir. 25

2 Dış Cephe Yalıtım Sistemi uygulamalarının avantajı işte burada ortaya çıkmaktadır (Şekil 2). Cephelerimizin % 50'sine ulaşan oranlarda yüzey teşkil eden ısı köprülerini ortadan kaldırarak; binalarımızda enerji tasarrufu sağlamakta, daha az enerji ile istenilen konfor şartlarına ulaşılmaktadır. Bunun doğal bir sonucu olarak ta hava kirliliğinde azalma olacaktır. Bu sistemlerin bir diğer avantajı, binalarımızda terleme ve yoğuşma problemini ortadan kaldırmasıdır. Mekanlarda son derece konforsuz ve sağlıksız koşullar yaratan bu durum bilindiği gibi, yapı bileşenlerinin yüzey sıcaklıklarının belirli bir sıcaklığın altına düştüğünde, ortamdaki su buharının yoğuşarak yüzeyde veya iç katmanlarda oluşturduğu bir problemdir. Ayrıca bu sistemler, binalarımızı atmosferik şartlara karşı koruyarak, farklı iklim koşullarında oluşabilecek genleşme ve büzülme gibi yapı bileşenlerinde meydana gelen fiziksel değişimleri önlemektedir. Duvar iç gerilmeleri, çatlaklar ve yapı hasarlarını önlemesiyle daha güvenli ve uzun ömürlü binalara kavuşulacaktır. 2. UYGULAMA ŞARTLARİ Dış cephe ısı yalıtımı uygulamalarında, uygulamanın kısa sürede ve doğru olarak yapılabilmesi için dikkat edilmesi gereken bazı konular vardır. Bu nedenle, planlama aşamasında özenli ve detaylı bir çalışma yapmak gerekmektedir. Öncelikle yalıtım uygulanacak yüzeyler düzgün olmalıdır. Yüzey eğriliği 2 cm'yi geçmemeli, bu değerlerden daha fazla olan eğrilikler ve yüzeyde bulunan büyük hasar ve çatlaklar, özel sıva uygulaması ile ortadan kaldırılmalıdır. Uygulamaya başlamadan önce, yüzey toz ve yağ gibi yapışmayı azaltıcı maddelerden arındırılmalı, döküntülü ve kabarmış yüzeyler fırçalanarak temizlenmelidir. Uygulama yapılacak yüzey tamamen kurumuş olmalıdır. Uygulama yapılırken yüzeylerin yağmur, rüzgar ve direk güneş ışığına maruz kalmayacak şekilde korunması gerekmektedir. İsı yalıtım levhaları, duvar yüzeyine yapıştırma ve dübelleme yolu ile uygulanmadan önce, yüzeyin yeterli derecede yapışma kuvvetine sahip olduğu tesbit edilmelidir. Cephede açık kalan bölgeler, pencere, kapı, denizlikler, çatı kenarları ve balkonlar sağlıklı bir şekilde yalıtılarak ısı yalıtım malzemesine herhangi bir yerden su sızarak ıslanması önlenmelidir. Yalıtım Malzemesi Isı İletkenlik Hesap Değeri (X) W/mK (TS 825) Su Buharı Difüzyon Direnç Faktörü (p.) rrs 825) Yangın Sınıfı (DİN 4102) Birim Hacim Kütlesi kg/m 3 (TS 825) Yalıtım Malzemesi Tablo I. Dış cephe ısı yalıtım sistemlerinde kullanılan yalıtım malzeleri Ekspande Polistiren 0, Bl - Zor alevlenici 16 Ekstrüde Polistiren 0, B1 - Zor alevlenici >20 : Ekspande Polistiren, EkstrUde Polistiren, Mineral Yün (Taşyünü) Mineral Yün 0,040 1 A - Yanmaz Bağlantı Sistemi Donatı Sistemi Dış Kaplama : Yapıştırma ve dübelleme yolu ile sabitleme Mineral bazlı yapıştırma harcı uygulaması Dişi mala metodu ile yaklaşık 3 kg/m* Noktasal yapıştırma ile yaklaşık 4 kg/m 2 Yapıştırma sonrası dübel uygulaması Çakma dübel Patlatma dübel : Yapıştırıcı takviye harcı ile donatı filesinin oluşturduğu katman Mineral bazlı yapıştırıcı ve takviye harcı Alkaliye dayanıklı cam kumaşı esaslı takviye filesi : Değişik yüzey şekillerinde dekoratif sıvalar Çimento esaslı sıvalar Mineral esaslı sıvalar Akrilik esaslı sıvalar Silikon esaslı sıvalar Silikat esaslı sıvalar 26

3 3. UYGULAMA 3.1. Başlangıç profilinin yerleştirilmesi Başlangıç profilinin ölçüsü, tercih edilen yalıtım levhasının kalınlığına ve uygulanacak olan sisteme göre belirlenir. Profiller duvara özel dübelleri ile 50 cm aralıklarla tespit edilir. Ayrıca duvar ile başlangıç profili arasındaki girinti ve çıkıntıları gidermek amacıyla farklı kalınlıktaki gönye elemanları kullanılabilir. Köşe bağlantıları ise, başlangıç profili köşe elemanları ile veya profilin köşeye uygun olarak kesilmesiyle oluşturulur Yalıtım levhalarının yapıştırılması Öncelikle uygulama yapılacak yüzeydeki eğrilikler, yapıştın veya sıva ile veya yalıtım levhalarının uygun kalınlıklarda kullanılmasıyla giderilir. Cephelerde ve köşelerde levhalar şaşırtmalı olarak yerleştirilmelidir. Yapıştırmada farklı metotlar kullanılabilmektedir Noktasal yapıştırma metodu Yalıtım levhalarının kenarları boyunca yapıştırıcı sürülür. Orta kısımlara da noktasal olarak yapıştırıcı uygulanır. Yalıtım levhalarının dış kenarlarına yapıştırıcı sürülmemesine özen gösterilmelidir. Levha yüzeyi %40 oranında yüzeye yapışmış olmalıdır. (Şekil 3) Dişi mala metodu Uygulama yapılacak yüzeylerinde eğrilikler bulunmayan düzgün cephelerde bu metot uygulanabilmektedir. Yalıtım levhalarının yapıştırılacak yüzünü tamamen kaplayacak şekilde yapıştırıcı sürülür. Daha sonra bu yüzey dişi mala ile taranır. Yalıtım levhalarının dış kenarlarına yapıştırıcı sürülmemesine özen gösterilmelidir. (Şekil 4) Şekil 3. Noktasal Yapıştırma Metodu Şekil 4. Dişi Mala Metodu Yapıştırıcı sürüldükten hemen sonra yalıtım levhaları, duvar yüzeyine birbirlerine bitiştirilerek yerleştirilir. Levhaların birleşim yerlerinde yüzeyin düzgün olması için törpüleme işlemi gerekebilir. Pencereler gibi cephedeki açık kısımlarda; levhalar bu kısımlara uygun olarak kesilerek uygulanır. Yalıtım levhaları arasında oluşabilecek aralıklar, aynı malzemeden parçalar kesilerek kapatılmalıdır. Yapışmayı sağlamak için yalıtım levhalarına geniş yüzeyli düzgün bir tahta parçası ile vurulmalıdır. (Şekil 5) 27

4 3.3. Yalıtım levhalarının dübellenmesi Dübellemeye başlamadan önce, yapıştırıcının tamamen kuruması beklenmelidir. Bu nedenle yalıtım plakalarının yüzeye yapıştırılmasından 24 saat sonra uygulamaya başlanmalıdır. Kullanılacak dübel ve açılacak derinlik seçimi, uygulanacak duvar özelliklerine uygun olarak yapılmalıdır. Örneğin dübel gazbeton duvarlara 7 cm, tuğla ve beton duvarlara 4 cm girmelidir Çakma dübel Yalıtım levhaları üzerine uygun bir matkap ile delik açılarak dübel yerleştirilir ve çakılarak sabitleştirilir Patlatma dübel Bazı yüzeylerde yalıtım plakasını patlatma dübel ile sabitleştirmek gerekebilir. Dübel, matkap ile yalıtım malzemesinin üzerinden patlatılarak sabitleştirilir. Fayans veya eskimiş sıvalardan oluşan yüzeyler, dübelleme işlemi için uygun değildir Bina kenar ve köşelerin oluşturulması Dış cephe yalıtım uygulamalarında, pencere, kapı ve duvar yüzeylerinin oluşturduğu köşelerde düzgün bir kenar oluşturabilmek için özel köşe profilleri kullanılmalıdır. Köşe profilleri, donatı katmanının oluşturulmasından önce köşeye yerleştirilerek, üzeri sıva ile kapatılır. Köşe profillerinden başlamak üzere donatı sıvası tüm yüzeye mala ile uygulanmaya başlanır. Sıva içerisine gömülecek olan fiber donatı filesi, ilave olarak, pencere ve kapı köşelerinde yaklaşık 30 x 40 cm. ebatlarında, yatayla 45 lik açı yapacak şekilde uygulanmalıdır. Binalarda dilatasyon bölgelerinin oluşturulması da dikkat edilmesi gereken bir konudur. Yapıda açılması gereken dilatasyonun, dış cephe ısı yalıtım sistemi üzerinde de devam etmesi gerekir. Bunun için özel dilatasyon profilleri kullanılmaktadır. Ayrıca yalıtım levhasının doğrama ile birleşim noktaları açık kalmayacak şekilde mastik dolgu çekilerek kapatılmalıdır Alt katmanın oluşturulması Sistemin donatısını bu katman oluştumıaktadır. Alt kat sıva, yüzeye mala ile uygulanır. Sıva sürüldükten sonra, üzerine donatı filesi, kenarları 10'ar cm birbirinin üzerine binecek şekilde yerleştirilir. İnce katmanlı alt kat sıvada, fiber donatı, katman kalınlığının ortasına gelecek şekilde yerleştirilmelidir. (2 mm + 2 mm) (Şekil 6) Şekil 6. Alt Katman Oluşturulması Kalın katmanlı alt kat sıvada ise, fiber donatı katmanın kalınlığının üçte birlik kısmına yerleştirilmelidir. (4 mm + 2 mm) Cephenin zemine yakın yerlerinde yaşanabilecek darbe riskine karşı, bu bölgelerde darbelere karşı dayanıklı bir sistem oluşturmak gerekebilir. Bu durumda yapılabilecek bir uygulama, bu bölgelerde kullanılacak filenin dört kat güçlendirilmiş donatı filesi olarak tercih edilmesi ve son kat sıvada darbelere karşı güçlendirilmiş özel sıva kullanılmasıdır. 28

5 3.6. Cephe yüzeyinin oluşturulması Uygulama, istenilen dokudaki boya veya kaplama malzemesinin rulo veya mala ile donatı katmanına uygulanmasıyla gerçekleştirilir. Son kat sıva, alt donatı katmanı tamamen kuruduktan sonra uygulanır. Hava şartlarının bu uygulamaya uygun olmasına dikkat edilmelidir. Mineral bazlı sıvaların, şiddetli rüzgar veya yüksek ısıdan dolayı, gerektiğinden daha hızlı bir şekilde kurumasını önlemek gerekir. Geniş yüzeylerde ara vermeden uygulama sürdürülmelidir. Aksi takdirde, cephede iz kalabilir. Bu nedenle, son kat uygulanırken yeterli eleman bulundurulmasına ayrıca dikkat edilmelidir. Dekoratif sıva, önce paslanmaz çelik mala ile alt katmana sürülür. Uygulanacak kalınlık ve miktar, sıva türüne göre değişmektedir. (2, 3, 4 mm kalınlıkta uygulamalara bağlı olarak kg/ırp kullanım miktarı) Çeşitli yüzey şekilleri (renkli, pürüzlü, düz ve eğrisel yivli dokular), son kat sıva üzerinde çeşitli perdahlama metotları ile oluşturulur. Sıva kuruduktan sonra, son kat boya ile boyanmalıdır. (Şekil 7) 3.7. Su basmanı ve toprak altı dış duvar yalıtımı Şekil 7. Son Kat Tamamlanması Toprağa yakın su basman bölgelerinin ve toprağın altında kalan bölgelerin yalıtım sistemini oluşturmak için ekspande polistiren levhalar veya ekstrüde polistiren levhalar kullanılır. Toprak altı dış duvarlarda yüzey düzeltilmesi için sıva yapıldıktan sonra, bitümlü su yalıtım örtüleri, kaynaklanarak duvar dış yüzeyine yapıştırılır. Bunun üzerine ekspande polistiren levhalar veya ekstrüde polistiren levhalar ısı yalıtım levhaları serbest olarak su yalıtımı üzerine yerleştirilir. Bu işlem, baskı duvarı ve toprak dolgu ile beraber yürütüldüğü takdirde levhaları yapıştırmaya gerek yoktur. Diğer bir yöntem ise, ısı yalıtım levhalarının yer yer soğuk bitüm ile su yalıtımı üzerine yapıştırılmasıdır. Bundan sonra baskı duvarı örülerek ve toprak dolgu yapılarak uygulama tamamlanır. Duvarın toprağa yakın su basmanı bölgelerinde ise, cephede oluşturulan başlangıç profilinden başlamak üzere, ısı yalıtım levhaları, noktasal yapıştırma metodu ile bitümlü örtü üzerine yapıştırılır. Levhaların yüzeyinin % 40 oranında alt katmana yapışması gerekir. (Şekil 8) 29

6 Levhaların üzerinde donatı katmanı oluşturulduktan sonra, son kat dekoratif dokulu sıva toprak hizasına kadar uygulanmalıdır. Su basman yüksekliği en az 30 cm. olmaldır. Gerek toprak altı dış duvarda, gerekse su basmanda kullanılan ısı yalıtım levhalarının tespitinde su yalıtım örtüsünü delmemek için dübel kullanılmamalıdır. 4. BAKIM VE TAMİRATLAR Yüzeylerin darbe nedeniyle tamirinin gerekmesi halinde, darbe eğer sadece son kat kaplamayı etkilediyse, bu bölge son kat malzemesi ile tamir edilmelidir. Eğer yalıtım levhasının da tamirini gerektiren bir hasar oluştuysa, bu durumda hasarlı bölgenin yaklaşık 1 cm dışından, kare veya dikdörtgen şeklinde yalıtım levhasının hasarlı parçası, mevcut donatı filesi mümkün olduğunca hasar görmeyecek şekilde kesilerek çıkarılmalıdır. Bu bölgeye, uygun ölçülerde bir yalıtım levhası parçası kesilerek yerleştirilmelidir. Kesilen kısmın kerarlarında kalan donatı filesi, yeni uygulanan file üzerine doğru yerleştirilerek, tüm sistemin uygulaması arızalı kısma yeniden yapılmalıdır. 5. TAVSİYELER Karışım oranlarına ve kullanılacak malzeme miktarlarına uyulmalıdır. Yapıştırıcının derzlere girmesini önlemek için, yapıştırıcı, levhaların kenarlarına yakın sürülmemelidir. Levhaya yapıştırıcı sürüldükten sonra hemen duvara tatbik edilmelidir. Yapışmayı sağlamak için levhalara geniş yüzeyli düzgün bir mala ile vurulmalıdır. Yalıtım levhalarının duyara dübellenmesi, yapıştırma işleminden en erken 24 saat sonra yapılmalıdır. Yalıtım levhalarının yüzeyinde 2 mm'yi aşan çıkıntılar olmamalıdır. Levhaların birleşim noktalarında oluşabilecek çıkıntılar törpülenmelidir. Donatı katmanının iyi hazırlanmasına dikkat etmek gerekir. Son kat sıva uygulamasından önce donatı katmanının iyice kuruduğu tespit edilmelidir. Uygulama sırasında sistem yağmura karşı korunmalıdır. Uygulamalar, güneş ve kuvvetli rüzgar etkisinde kalan cephelerde yapılmamalıdır. Cephelerde ve köşelerde levhalar şaşırtmalı olarak yerleştirilmelidir. Yüzeyde kalabilecek açıklıklar yalıtım levhası parçalan ile kapatılmalıdır. Yüzey düzgünlüğünün sağlanması veya açıklıkların doldurulması, alt veya son kat malzemelerle yapılmamalıdır. 6. SONUÇ Artan nüfus ve sanayileşmeye bağlı olarak enerji tüketimi, buna bağlı olarak da çevreye atılan kirleticiler sürekli artmakta, bazı bölgelerde hava kirliliği doğal çevreyi tahrip eden boyutlara ulaşmaktadır. Doğalgaz kullanımı, petrol kökenli yakıtların giderek azalmasıyla oluşan yakıt sıkıntısına ve geleneksel yakıtların kullanımı ile ortaya çıkan çevre kirliliği sorununa çözüm getirmesi nedeniyle yaygınlaşmaktadır. Enerjisinin büyük bir bölümünü yurtdışından sağlayan ülkemizde, enerjinin verimli bir şekilde kullanımı büyük önem taşımaktadır. Burada dikkat edilmesi gereken nokta, enerji tüketimi oldukça düşük olan ülkemizde enerji kısıntısından daha çok, enerjinin akılcı kullanımına önem verilmesidir. TS 825-Binalarda Isı Yalıtım Kuralları'nm revizyonu ve yayınlanan Yapı Denetim Yönetmeliği ardından önemi daha da artan Dış Cephe Isı Yalıtım Sistemleri; artık günümüzde sadece soğuktan korunmak için değil, yazın sıcaktan korunmak için de kullanılmaktadır. Yazın, yaşanılan ortamlarda konfor şartlarının sağlanabilmesi için kullanılan cihazların hemen hepsi elektrik enerjisiyle çalışmaktadır. Bu da göz önüne alındığında, binalara yapılan yalıtım bütün bir yıl boyunca tasarruf sağlamaktadır. Yapılacak olan yalıtımında Dış Cephe Yalıtım Sistemleri'nde olduğu gibi ısı köprülerine müsade etmemesi, tasarruf miktarını daha da artırmaktadır. KAYNAKLAR I. İzocam Teknik Yayınları 30