YALITIMLI STRÜKTÜREL PANEL PARÇALAR KERİMCAN APAK 1 ÖZET Ahşap inşaat sektöründe büyük değişiklikler olmaktadır. Emeğin değeri gittikçe artmaktadır. Mütheahhitler hızlı bir şekilde yapılabilen ve kalifiye iş gücü gerektirmeyen yapıları inşa etmek istemektedir. Bu nedenle seçilen yapım sistemleri, hızlı ve kolay inşa edilebilen sistemler olmaktadır. Ahşap yapıların inşasındaki başka önemli bir faktör de yüksek kereste fiyatlarıdır. Bu nedenle işlemden geçirilmiş strüktürel ahşap elemanlar kerestenin yerini almaktadır. Yalıtımlı strüktürel panel parçalar, ingilizce tanımıyla; Structural Insulated Panels (SIP), yapı sektöründe önemli değişikliklere neden olmuştur. Hızlı bir şekilde monte edilebilmeleri, düzgün olmaları, mükemmel izolasyon özelliklerine sahip olmaları ve geleneksel yapım sistemlerinden daha güçlü bir konstrüksiyon oluşturmaları bu malzemenin kullanımını yaygınlaştırmıştır. 1. GİRİŞ Günümüzde işgücü ve enerjinin çok değerli hale gelmesi ve mimaride enerji korunumunun önem kazanması nedeniyle, yapıların inşaatı sırasında ve sonrasında az enerji kullanımı önem kazanmıştır. İnşaatların az iş gücü gerektiren malzemeler ile yapılması ve bu malzemelerin ısı izolasyon 1 Y. Mimar 1
değerlerinin yüksek olması enerji kullanımı ve sürdürülebilir mimari açısından önemlidir. Aynı zamanda günümüzde kullanılan yapı malzemelerinin insan sağlığına zararlı madde içermeyen ürünlerden imal edilmiş olması da ayrıca dikkat edilmesi gereken bir noktadır. Konutlarda kullanılan malzemelerin enerji korunumu ve sağlık açısından; yüksek ısı izolasyon değerine sahip olmaları, dönüşebilir malzeme olmaları, doğaya ve insana zararsız olmaları ve az iş gücü gerektirmeleri önemlidir. Ayrıca ülkemizin deprem kuşağında olduğunuda düşünürsek yapılarda kullanılan malzemelerin yüksek yanal dayanıma sahip olmaları gerekmektedir. Bu ihtiyaç günümüzde geliştirilen ahşap ürün ve yapım sistemleriyle giderilmeye çalışılmaktadır. Ahşap yapı malzemesi, organik, insan sağlığına zararsız, esnek, hafif, dayanıklı, kolay işlenebilen bir malzeme olması nedeniyle konut üretimde tercih edilmektedir. Ahşap, ürün özellikleri açısından olumlu niteliklere sahip bir yapı malzemesi olmasına karşın olumsuz tarafları da vardır. Bu nedenle ahşabın, başka malzemelerle birlikte kompozit olarak kullanılması, ahşabın negatif özelliklerini azaltıcı pozitif özelliklerini arttırıcı bir niteliği ulaşmasını sağlamaktadır. SIP parçalar da, kompozit özelliğe sahip ahşap esaslı malzemelerdir. Bu malzeme, enerji korunumu ilkesine uygun ve az iş gücü gerektirmektedir (Şekil:1),(Şekil:2). Günümüzde izole edilmiş panel parçalar konut ve hafif ticari yapılarda kullanılmaktadır. Şekil- 1 Şekil- 2 2. TARİHİ SÜREÇ İÇERİSİNDE YALITIMLI STRÜKTÜREL PANEL PARÇALAR IN GELİŞİMİ SIP parçalar 1950 yılından beri A.B.D. lerinde kullanılmaktadır. Bu paneller, iki tane dış yüzey eleman ve bu dış yüzeyleri birleştiren bir ara 2
elemandan oluşan monolitik ünitelerdir. Bütün ahşap panel sistemler SIP parça değildir. Yapı panelleri (köpük paneller, sandviç paneller, perde duvar paneller vs.) gibi bir çok panel, taşıyıcı özelliğe sahip strüktürel panel parçalar değildir. Bazıları ise taşıyıcı özelliğe sahiptir fakat izolasyon özelliği yoktur [4]. Sandviç panel teknolojisi, Frank Lloyd Wright tarafından 1930 da tasarlanan Usonian evlerinde görülmüştür. Wright bu evlerin tasarımında basitliği, estetiği ve düşük maliyeti bir arada düşünmüş ve uygulamıştır. Bu evlerin taşıyıcı duvarlarının bir kısmında üç kat kontrplak ve iki kat ziftli kağıt kullanılmıştır. Fakat, prototip olan bu duvarların tasarımındaki eksiklik hiçbir ısı izolasyon malzemesinin kullanılmamış olmasıdır. Bu nedenle bu yapılar hiç bir zaman için büyük ölçekte inşa edilememişlerdir. Alden B.Dow, Wright ın öğrencisidir. Dow enerji korunumu ile ilgili araştırmalar yapmaktadır. 1950 yılında, izolasyon özelliğine sahip bir strüktürel panel üretmiştir. Bu panelleri Midland ve Michigan eyaletlerinde yapılarda kullanmıştır. Bu paneller, plywood yüzeyler ve styrofcam izolasyon malzemesinden yapılmış orta kısımdan imal edilmiştir [4]. SIP parçalar 1950 lerde icat edilmesine rağmen, yapı endüstrisinde kullanımları geçikmiştir. Bunun nedenleri; Hiç kimsenin yeni ürün hakkında bilgi sahibi olmamasıdır. Malzemenin performans özelliklerinin ve değerlerinin iyi bilinmemesi, malzemenin güvenilirliği konusunda bir kuşku oluşmasıdır. Kullanıcılar ve potansiyel müşterilerin bu malzeme hakkındaki enformasyona kolayca ulaşamamalarıdır. Günümüzde çevresel problemlerin artması ve doğa ile uyumlu yapı malzemelerinin ve stratejilerinin yayılması, mimaride sürdürülebilir yapı tasarımı ve enerji korunumunun önem kazanmasına neden olmuştur. A.B.D. lerinde SIP endüstrisi son yıllarda %35 oranında büyümüştür. SIP sistemler, solar tasarım konseptleri için çok uygun bir malzemedir. Eğer SIP sistemde enerji korunumlu pencere, kapı kullanılırsa ve yüksek etkinliğe sahip ısıtma ve soğutma sistemleri uygulanırsa yapıda yüksek bir oranda enerji korunumu sağlanmış olmaktadır [4], [6]. 3. YALITIMLI STRÜKTÜREL PANEL PARÇALAR IN ÖZELLİKLERİ 3.1. Fiziksel Özellikleri SIP parçaların fiziksel özelliklerini; panel boyutları, rutubet ve mikroorganizma etkileri, ısı ve ses tutuculuk nitelikleri oluşturmaktadır. Fakat bu özellikler anlatılmadan evvel bu kompozit malzemenin yapısını 3
oluşturan bileşenlerin özelliklerinin anlatılması gerekmektedir. SIP parçalar üç bileşenden oluşmaktadır. Bunlar; dış yüzeyi oluşturan OSB levhalar, orta kısmı oluşturan köpük ve bu malzemeleri birleştiren yapıştırıcılardır [4] (Şekil: 3). Yalıtımlı strüktürel panel parçaların yan yüzeylerinde, OSB levha veya kontrplak kullanılmaktadır. SIP sistemde OSB levhalar en çok kullanılan malzemelerdir. Çünkü bu malzemeler büyük boyutlarda üretilebilmektedir. (3.65m-10.97m. ye kadar olan boyutlarda) OSB, yönlendirilerek serilmiş yonga levha demektir. OSB çam liflerinden yapılmış üç tabakalı bir levhadır. Dış iki tabakada ağaç dokusu levhanın uzun kenarı yönünde, ortasında ise aksi yöndedir. Lifler reçine ve su geçirmez bağlayıcılarla ısı ve basınç altında preslenerek levha halini almaktadır. OSB suya ve neme dayanıklılığı sayesinde, yapıların dış kısımlarında kullanılabilmektedir [1], [3] (Şekil: 4). Şekil- 3 Şekil- 4 OSB, masif ağaca uygulanabilen tüm işlemlere uygunluk göstermektedir. Testere ile kesilir, freze yapılır, zımparalanabilmektedir. Uygulama esnesında çivi, vida ve yivli çivi kullanılabilir. OSB, preslenme aşamasında yüksek nem aldığından atmosferik değişimlere daha iyi denge sağlar. Vernik ve boya gibi dekoratif uygulamalara uygundur [3]. Kontplak, belirli özelliklerdeki tomrukların özel makinalarda soyulması ile elde edilen ince soyma levhalarının (plaka, papel) liflerini birbirlerine dik gelecek şekilde en az üç tabaka ya da daha çok tek sayıdaki tabakayı üst üste konularak preste yapıştırılmasıyla oluşturulan büyük boyutlu levha şeklinde bir malzemedir [1] (Şekil: 5). Kalınlıkları 3-70 mm. arasında olup, genellikle 130x220 cm ya da 170x220 cm boyutlarında üretilmektedir [2]. 4
Şekil- 5 SIP parçalarda, ara bileşen malzemesi olarak genişletilmiş polystyrene (EPS), kalıptan geçirilmiş polystyrene (XSP) ve urethane köpükten imal edilmektedir. Bazı SIP üreticileri isocyanurate köpükde kullanmaktadır. Ara bileşen malzemesi olarak kullanılan bu köpüklerin herbirinin farklı özellikleri vardır [4], [5]. EPS köpük malzeme rutubet geçirmeyen bir yapıya sahiptir (Şekil: 6). XPS köpük ise EPS köpüğe nazaran çok daha yüksek bir dirence, maliyete ve ısı ve nem izolasyon değerine sahiptir. XPS köpükler ile büyük açıklıklar daha kolay geçilmektedir. Ayrıca XPS köpüklerinin kullanıldığı SIP sistemin yük taşıyabilme kapasitesi daha fazladır. XPS köpüklerin üretildikten sonra yüzeyleri, EPS köpüklerde olduğu gibi pürüzsüz değildir. Bu nedenle OSB panellerle iyi bir şekilde yapışmamaktadır. OSB ve XPS köpüklerin iyi bir şekilde yapışamaması SIP parçanın strüktürel özelliklerini etkilemektedir. XPS köpüklerin iyi yapışamaması, halen SIP sistemlerinde çözülememiş önemli bir sorundur [4], [5]. Urethane köpük, kapalı hücre yapıya sahiptir. Bu hücrelerin içerisinde düşük iletkenliğe sahip bir gaz bulunmaktadır. Ayrıca urethane köpüğün yalıtım değeri EPS köpükten yaklaşık olarak %50 daha fazladır. SIP lerde ara malzeme olarak köpükten başka, saman, tarımsal artıklar gibi ürünler kullanılmaktadır. Bu ürünler bol ve ucuz bir şekilde bulunabilmektedir. Bu tarımsal ürünler yüksek ısılarda birleştirildiğinde hiçbir yapıştırıcı malzemeye ihtiyaç kalmamaktadır [4], [5]. SIP parçaların üretimindeki en son aşama, yüzey ve köpük bileşenlerin yapıştırılmasıdır. Yapıştırılma işleminde kullanılacak olan zamk, kesme ve bükülme kuvvetlerine karşı direnç göstermesi gerektirmektedir. Ayrıca rutubet geçirmeyen bir yapıya sahip olması gerekmektedir. SIP endüstrisinde kullanılan yapıştırıcılar su bazlıdır ve doğal çevreye her hangi bir zararı yoktur. Urethane esaslı yapıştırıcılar metal ve birçok plastik yüzeyi köpük bileşenle yapıştırabilmektedir [4]. 5
3.1.1. Boyutlar SIP lerin kalınlıkları 11.43cm ile 30.48cm arasında değişmektedir. Boyutları 1.21m ile 2.43m ve 2.74m ile 8.53m arasında değişmektedir. Ayrıca SIP ler sipariş üzerine istenilen boyutlarda üretilebilmektedir [4] (Şekil: 7). Panellerin kenarları kama birleşimleri için hazırlanmıştır. Düşey elektirik oluğu 2.43m.- 8.53m. Yatay elektrik oluğu 1. 21m.-2.43m. Şekil- 7 3.1.2. Rutubet ve Mikroorganizma Etkileri SIP parçalarla inşa edilmiş yapılar, geleneksel sistemler kullanılarak inşa edilmiş yapılara nazaran daha yüksek strüktürel performansları vardır. Bu strüktürel performansı, OSB panellerle köpük kısmın bütünlüğü oluşturmaktadır. SIP parçalarda oluşabilecek nem, OSB paneller ile köpük kısmın bütünlüğünü bozabilir. Bu nedenle SIP sistemin strüktürel direnci azalabilmektedir [4]. SIP parçalar; böcek, kemirgen ve karıncaların vereceği zararlara karşı hassas bir yapıya sahiptirler. Bu haşereler SIP parçaların köpük kısmına girdikten kısa zaman sonra büyük oyuklar açmaktadırlar. Köpük kısım haşereler için besleyici bir niteliğe sahiptir. Ayrıca haşereler köpük kısımı çok kolay bir şekilde kazabilmektedir. İçleri kazılmış olan SIP parçaların strüktürel bütünlük ve yalıtım değerlerinde büyük bir azalma oluşmaktadır [4]. SIP parçalar üreten AFM şirketi, EPS köpük içerisine borat maddesi ilave ederek haşerelere karşı SIP parçaları daha dayanıklı hale getirmiştir. Borat maddesinin bulunduğu köpük haşerelerin büyük bir çoğunlukla kemiremediği veya kemirmekte zorlandığı bir malzeme haline gelmektedir. Fakat borat maddesinin ilave edildiği SIP parçaların strüktürel dirençleri, ilave edilmemiş olan SIP parçalardan daha düşüktür. Bu nedenle borat içeren SIP parçalar seçilirken strüktürel sistemdeki direnç kaybının hesaplanması gerekmektedir [4], [6]. 6
3.1.3. Isı ve Ses Tutuculuk A.B.D. lerinde SIP parçalar, Council of American Building Officials (CABO) nun koyduğu kurallara ve sınırlamalara uymamaktadır. A.B.D. hükümeti enerji korunumu konusunda birçok önemli aşama kaydetmiştir. Bu konu ile ilgili araştırmalar teşvik edilmeye başlamıştır. Office of Science & Technology in Housing departmanı (PATH), konutlarda kullanılan enerjinin 2010 yılında %50 gibi bir oranda azaltılabileceğini düşünmektedir. PATH e göre SIP ler geleceğin teknolojileridir [4], [6]. SIP parçaların, ahşap iskelet sistemlere göre izolasyon değerleri çok yüksektir. 1998 yılında Oak Ridge Laboratuvarlarında yapılan deneylerde 8.89cm. lik SIP duvarların geleneksel fiberglass izolasyonlu 2x4 lük iskelet sistemlere göre %31 oranında daha iyi bir ısı izolasyon sağladığı anlaşılmıştır [4], [6]. SIP ile inşa edilmiş yapılar, geleneksel ahşap yapılara nazaran daha konforludur. SIP parçalar ile inşa edilmiş konutlarda, ısı dağılımı çok daha homojen bir şekilde gerçekleşir. Geleneksel yapılarda olduğu gibi, iç mekanda çok sıcak ve çok soğuk bölgeler oluşmamaktadır. İç mekandaki ısı farklılıklarının nedeni geleneksel yapılarda oluşan termal köprülerdir. Bu köprülerin bulunduğu noktalarda ısı değerlerinde düşüşler oluşmaktadır. SIP parçalar yapı kabuğunda hiç boşluk bırakmadan sürekli devam eden bir izolasyon sağlamaktadır.bu nedenle iç mekanlarda ısı değişimlerinin oluşmamasını sağlar [4], [6]. Şekil: 8 de, Oregon Üniversitesi nde yapılan bir demostrasyonda, SIP parçalar ile inşa edilmiş bir evin etrafındaki ısı kayıpları belirlenmiştir. Kırmızının tonları en sıcak bölgelerdir. Şekil- 8 7
SIP parçaların ses geçirimi çok düşüktür. Bu nedenle SIP sistemlerle inşa edilmiş olan yapıların iç mekanları, geleneksel ahşap yapılara nazaran daha sessizdir [6]. 3.2. Kimyasal Özellikler SIP parçaların orta kısımlarında kullanılan urethane köpüklerin direkt ateş karşısında kısmen yanıcı olmaları, bu panellerin çok katlı ve genel kullanım amaçlı yapılarda uygulanmasını kısıtlandırmıştır. Bu tür yapılarda SIP parçalar, yangına dayanıklı malzemeler ile birlikte kullanılabilmektedir. A.B.D. leri yapı standartlarına göre SIP parçalarla üç kata kadar inşaat yapılabilmektedir [4]. Kuzey Amerika daki üreticiler SIP parçaların yangına karşı dayanımını test etmişlerdir. Alçı paneller ile kaplanmış SIP parçalar yangına karşı bir saat dayanabilmektedir. Ayrıca SIP parçaların yangına karşı dayanımı, kullanılan alçı panel kalınlıklarıyla arttırılıp azaltılabilmektedir. Örnek olarak, A.B.D. deki konutlarda yangına karşı 15 dakikalık standart dayanım SIP lerin üzerindaki 1/2in kalınlığındaki alçı panel ile sağlanmaktadır [6]. SIP parçaların yangına karşı dayanımının yüksek olmasının başka bir nedeni, SIP yi oluşturan bileşenlerin yapısında hiç hava boşluğunun olmaması ve bu bileşenlerin yangın esnasında oksijeni duvarların içine almamalarıdır. Bu nedenle SIP parçalar üzerinde yangın çok yavaş ilerleyebilmektedir [4]. SIP parçaların yanması esnasında dikkat edilmesi gereken başka bir özellik yanan bileşenlerin çevreye yaydıkları toksit maddelerdir. Tablo 1 den de anlaşılacağı üzere SIP parçaların orta kısımlarını oluşturan malzemeler, doğal çevreye diğer inşaat malzemelerinden fazla bir zarar vermemektedir [4]. SIP parçaların bileşenlerinden biri olan OSB lerde dikkat edilmesi gereken bir özellik bu parçaların formaldehyde içermesidir. Fakat bu oran çok düşük seviyelerdedir. A.B.D. lerindeki Department of Housing and Urban Development kurumu, OSB nin içerisindeki formaldehyde oranını, şehirerin atmosferleri içerisinde bulunan formaldehyde den çok daha az olduğunu belirtmektedir. Ayrıca su esaslı yapıştırıcılarda üretilmiş OSB panellerde formaldehyde oranı sıfırdır [6]. 8
Tablo 1 YANMA İLE AÇIĞA ÇIKAN TOKSİT MADDELER 3.3. Mekanik Özellikler SIP parçalar; yüzey, orta kısım ve bunları birleştiren yapıştırıcı olmak üzere üç bileşenden oluşmaktadır. Bu parçaların birbirlerine yapıştırılma işleminde, SIP yi oluşturan bileşenler belli bir süre için basınç altında bekletilmektedir. U.S. Department of Agriculture laboratuvarlarına göre, kompozit bir malzeme olan ve katmanlardan oluşan SIP lerin düşük yoğunlukta olmalarına rağmen yüksek taşıma kapasiteleri olduğu belirlenmiştir. SIP parçalarla inşa edilmiş binalar yığma yapı gibi taşınmaktadır. SIP parçaların yüzeyleri yapıya etki eden basınç ve çekme kuvvetlerine karşı direnç göstermektedir. Orta kısmı oluşturan köpük malzeme ise bu iki yüzeyin bükülmesi sırasında oluşan basınç kuvvetine karşı direnç göstermektedir. Aynı zamanda köpük kısım, SIP yüzeyine etkiyen yüklerin etkisiyle ortaya çıkan kesme kuvvetine karşıda direnç göstermektedir. SIP parçaların yüzeyleri ve orta kısımlarında farklı malzemeler kullanılabilmektedir. Yüzey ve köpük malzemeyi birleştirmekte kullanılan yapıştırıcılarda farklı özelliklerde olabilmektedir [4], [6]. SIP parçaları oluşturan iki yanal yüzey ve bu yüzeyleri birleştiren orta kısım, tek başına taşıyıcı özelliğe sahip birer strüktürel eleman değildir. 9
Fakat bu parçalar birlikte kompozit olarak kullanıldıklarında çok daha dayanıklı, taşıyıcı özelliğe sahip strüktürel elemanlar haline gelmektedir. SIP parçalar eğer gerektiği gibi monte edilirse, bu sistemleri desteklemek için, iskelet veya kafes sisteme ihtiyaç yoktur [4]. Strüktürel olarak SIP parçalar I kiriş ile karşılaştırılabilir. SIP nin orta kısmındaki köpük I kirişin orta kısmı gibi, SIP nin yüzeyleri ise I kirişin alt ve üst başlıkları gibi çalışmaktadır (Şekil: 10). SIP parçaların yatay kuvvetlere karşı dayanımı çok yüksektir. Bu nedenle, SIP parçalarla inşa edilmiş bir yapının strüktürel hesabı yapılırken, yatay kuvvetler (rüzgar kuvveti ve deprem kuvvetleri) esas alınmaktadır. Yatay kuvvetlere karşı olan yüksek dayanım, SIP parçalardan oluşan sistemi geleneksel diğer sistemlerden ayıran en önemli özelliktir. Şekil 11 de görülen SIP parçalar yatay kuvvetlere karşı testten geçirilmiştir. Bu testin sonucunda, SIP parçalarda çatlama, çivilerle OSB yüzey arasında bir ayrılma meydana gelmemiştir. Yalnızca SIP parçaların alt kenarları yatay kuvvetlere karşı yetersiz bir direnç göstermiştir. Bu nedenle SIP parçaların kullanıldığı yapılarda, duvarlar alt kısımlarından birbirlerine metal parçalarla birleştirilmektedir [4]. Üst Başlık EPS,XPS veya Üratan Köpük Kama Birleşim Alt Başlık OSB Yüzey Şekil 10 Şekil 11 SIP parçalardan oluşan sistemler, yüksek strüktürel dirence sahiptir. SIP parçalardan oluşan sistemlerin strüktürel bütünlükleri geleneksel sistemlerden çok daha gelişmiştir. Kesme, basınç, bükülme dirençleri çok yüksektir. SIP parçaların strüktürel dayanıklılığının en büyük kanıtı, bu panel teknolojisinin dünyaya yayılmasıdır. SIP den yapılmış konutlar depremlere ve fırtınalara karşı çok dayanıklıdır. 1995 yılında Japonya Kobe deki 7.2 şiddetindeki depremde şehirdeki yapılar harap olmuştur. 10
Fakat SIP parçalar ile yapılmış altı tane konut zarar görmeden kurtulmuştur. Bu altı konutun çevresinde yer alan ahşap iskelet sistem ile yapılmış konutlarda ise hasarlar oluşmuştur [5]. 3.4. Ekonomik Özelliği SIP parçalar çok hızlı bir şekilde monte edilebilir. SIP parçalar kullanılarak yapılmış bir yapı bir ile dört hafta içerisinde inşa edilebilmektedir. Oregon Üniversitesi laboratuvarlarında yapılan testlerde, SIP parçaların enerji performansı ve montaj uygulamaları test edilmiştir. SIP ile yapılmış bir konutun 161 saat içerisinde inşa edilebildiği kanıtlanmıştır. SIP parçaların, ahşap iskelet sistemlere nazaran %34 oranında daha az bir süre içerisinde inşa edilebildikleri ortaya çıkmıştır. Bu nedenle SIP parçalar inşaatta tasarruf sağlamaktadır. Fabrikada hazır olarak üretilmeleri montajlarını kolaylaştırmakta ve daha az deneyimli işçilerinde SIP montajını yapabilmelerine olanak sağlamaktadır [4]. SIP parçalarla inşa edilen bir konutun maliyetindeki farklılıkları, mimari tasarım ve ince yapıda kullanılan malzemeler belirlemektedir. A.B.D. lerinde bir konutta kullanılan SIP parçaların, yapının toplam maliyetine oranı %10 dur. SIP parçalar yalıtım özellikleri sayesinde enerji tasarrufu sağlamaktadır (Tablo: 2). Bu nedenle SIP ler kısa zaman içerisinde maliyetlerini amorti edebilmektedir [5]. Tablo 2 SIP KONUT GELENEKSEL AHŞAP YAPI TASARRUF MİKTARI TAHMİN EDİLEN İŞLETİM MALİYETİ 5 YIL 2.464$ 5.647$ 3.183$ 10 YIL 5.463$ 11.552$ 6.089$ 15 YIL 9.111$ 17.742$ 8.631$ 20 YIL 13.549$ 24.246$ 10.697$ 3.5. Yüzey ve Doku Özellikleri SIP parçalarda yüzeyler, OSB panellerden farklı olarak metal veya işlenmiş lamine ahşapla da kaplanabilmektedir. Kısacası SIP lerin yüzeyleri yapıştırılabilen bütün malzemeler ile kaplanabilmektedir. SIP parçaların yüzeylerinde, metal ve işlenmiş lamine ahşap kullanılması birçok montaj aşamasının ortadan kalkmasını ve uygulama sürecinin azalmasını sağlamaktadır [4]. 11
4. SONUÇLAR Ülkemizde ahşap yapılara olan talebin az olması, ahşap inşaat teknolojisiyle ilgili yapısal elemanların Türkiye de yaygınlaşmasını geciktirmiştir. Son yıllarda depreme karşı dayanıklı yapım sistemlerine olan büyük talep, ahşap yapı endüstrisine olan ilginin artmasına neden olmuştur. Bu artan ilgiyle beraber ahşap yapıların inşasında bir yükseliş görülmektedir. Bu yapılarda, yurt içi ve yurt dışından getirilen farklı ahşap malzemeler kullanılmaktadır. Fakat SIP parçalar, birçok olumlu özelliğine rağmen ülkemizde kullanılmamaktadır. Bunun nedenini, SIP parçaların özelliklerinin bilinmemesi oluşturmaktadır. SIP parçaların kullanıldığı ahşap yapı sisteminin, diğer ahşap yapı sistemlerinden avantajlı özellikleri aşağıdaki gibidir: SIP parçalar bütün montaj uygulamalarında tek parça olarak kullanılan bir malzemedir. Diğer ahşap malzemelerin uygulamasında olduğu gibi, yapı iskeleti ahşap parçaların biraraya getirilmesinden oluşmamaktadır. Ayrıca izolasyon malzemesi panellerin arasında bulunmaktadır. Diğer sistemlerde olduğu gibi daha sonra yapıya uygulanmamaktadır. Kısacası SIP parçalar, bir ahşap yapı sisteminde bulunması gerekli olan bütün bileşenlerin biraraya getirildiği sistemlerdir. SIP parçalar uygulamaya hazır bir biçimde inşaat sahasına getirilmektedir. Bu parçalar fabrikadan kapı ve pencere boşlukları açılmış bir şekilde sipariş edilebilmektedir. SIP parçaların kanıtlanmış aksiyel yük taşıma kapasitelerinin büyüklüğü ve geleneksel ahşap sistemlerde kullanıldıkları zaman, bu sistemleri daha güçlü ve sağlam bir strüktür haline getirmeleri SIP leri tercih edilen güvenilir bir malzeme haline getirmiştir. Enerji kullanımı, yapıların ısınması için harcanan maliyetin artmasıyla önem kazanmıştır. SIP parçaların izolasyon değerleri, geleneksel sistemlerde uygulanan izolasyon metodlarında elde edilen sonuçlara göre çok daha yüksektir. SIP parçalar hemen hemen hiç hava geçirmezler. SIP lerin uygulandığı yapıların içerisindeki iklim özellikleri çok daha kontrol edilebir niteliktedir. SIP parçalarla inşa edilmiş olan yapı kabuğu, geleneksel sistemlere nazaran çok daha hızlı bir şekilde inşa edilebilmektedir. Ayrıca yapı strüktürel açıdan daha emniyetlidir. SIP ler doğa ile uyumlu bir parçalardır. Bu parçaların yüzeyini oluşturan paneller, ahşap esaslı malzeme kullanılarak yapılmıştır. Ayrıca bu panellerin kullanıldığı yapıların ısıtılması ve soğutulmasında daha az bir enerjiye ihtiyaç olduğu için, çevreye verilen kirlilik minimum 12
düzeydedir. Bu yapılarda enerji kaybı geleneksel yapılara nazaran çok daha az bir düzeydedir. SIP parçalardan oluşan ahşap yapı sistemi, yukarıda saydığımız niteliklerinden dolayı Türkiye için uygun bir ahşap yapı modeli olabilir. KAYNAKLAR 1. Breyer D., Fridley K., Cobenn K., (1999). Design of Wood Structures, U.S.A., Mc Graw-Hill. 2. Laminart, Ağustos-Eylül 2000, İstanbul, EFS Yayınları. 3. Laminart, Şubat-Mart 2001, İstanbul, EFS Yayınları. 4. Morley, M., (2000). Structural Insulated Panels (SIPS), U.S.A., The Tauton Press. 5. Premier Building Systems. What is a structural building panel, www.pbspanel.com 6. Structural Insulated Panel Association. What are SIPs Technical, www.sips.org 13