Yapılarda Isı Yalıtım Malzemeleri Seçimi Üzerine Bir Araştırma Prof. Dr. Tülay Tıkansak KARADAYI Gebze Teknik Üniversitesi, Mimarlık Fakültesi Yrd. Doç. Dr. İzzet YÜKSEK Celal Bayar Üniversitesi, Güzel Sanatlar Tasarım ve Mimarlık Fakültesi Yapılar küresel olarak tüketilen enerjide önemli bir paya sahiptir. Yapı malzemesi için hammadde elde edilmesinden başlayıp, yapının yıkılmasına uzanan süreçte farklı şekillerde enerji tüketimi söz konusudur. Yapı içerisine giren yapı malzemeleri de bu süreçte önemli bir paya sahiptir. Uygun yapı malzemesi seçimi ile hem malzemenin enerji içeriği azaltılabilir hem de yapıların kullanımında tüketilen enerji azaltılabilir. Bu çalışmada yapılarda özellikle düşey yapı bileşenlerinde TS 825 Binalarda Isı Yalıtım Kuralları Standardının gerektirdiği ısı geçirgenlik katsayısını (U Değeri) sağlamak seçilecek yalıtım malzemesi veya alternatif yapı malzemeleri arasında bulunan malzemeler incelenecektir. Dolayısıyla Türkiye de piyasada bulunan ısı yalıtım malzemeleri ve ısı yalıtım özelliğine sahip malzemeler analiz edilmiştir. Anahtar kelimeler: Isı yalıtım malzemesi, enerji korunumu, ısı iletkenlik hesap değeri, ısı geçirgenlik değeri Giriş Yapıların temel işlevi, kullanıcıların barınma gereksinimini karşılarken aynı zamanda yapı içinde uygun/ sağlıklı yaşam koşullarını da sağlamaktır. Isıl, görsel, işitsel konfor ve iç hava kalitesi olarak adlandırılan bu konfor koşullarının sağlanmasında iklimlendirme araçlarının olabildiğince az kullanılması yapıların enerji ihtiyacını azaltmada önemlidir. Bu özelliklere sahip bir yapı oluşturmak, ancak mimari tasarım sürecinde iklimsel verileri dikkate alarak, pasif iklimlendirmeye yönelik düzenlemeler yaparak ve özellikle istenmeyen ısı kayıp ve kazançlarını engelleyen yapı tasarımı yaparak mümkündür. Hava akımı basınç farklılıkları sonucu meydana gelmektedir. Kış aylarında iç ortamdaki sıcak hava kendisinden daha düşük basınç seviyesindeki dış hava ile yaz aylarında da dış ortamdaki sıcak hava iç ortamdaki serin hava ile özellikle ısı iletim katsayısı yüksek yapı elemanı aracılığıyla yer değiştirir. Bu geçiş miktarı ilgili yapı kabuğunun ısı geçirgenlik katsayısına bağlıdır. Bu nedenle yapı kabuğu iklim bölgesi için istenen ısı geçirgenlik katsayısını sağlayacak şekilde tasarlanmalıdır. Bu nedenle yapı elemanlarının bulunduğu iklim bölgesine uygun ısı geçirgenlik katsayılarına sahip olmaları gerekir. Bunun için yapı elemanlarının tasarımında kullanılacak yapı malzemelerinin çeşitli özelliklerinin bilinerek seçilmesi önemli olmaktadır. Bu çalışmada yapı elemanlarında istenen ısı geçirgenliğini sağlayabilecek malzemelerin özelliklerine değinilmektedir. 90 Tesisat Dergisi Sayı 242 - Şubat 2016
Ülkemizde yapılarda ısı yalıtımı uygulamalarında TS 825 (Binalarda Isı Yalıtımı Kuralları Standardı) Standardı referans alınmaktadır. TS 825 standardının gerektirdiği Isı Geçirgenlik Katsayısı nı (U Değeri) sağlamak için aşağıda belirtilen yöntemler uygulanabilir; Yapı kabuğunu oluşturan malzemelerin U değerini sağlamada yetersiz kalması durumunda ek bir ısı yalıtım malzemesi kullanmak. Burada dikkat edilecek husus ISO (International Organization for Standardization) ve CEN (European Committee for Standardization) standartlarına göre ısı iletim katsayısı 0,065 W/m2K değerinden küçük olan malzemelerin ısı yalıtım malzemesi olarak kabul edildiğidir [1]. Piyasada bu şartları sağlamadığı halde ısı yalıtım malzemesi olarak pazarlanan ürünler bulunmaktadır. Yapı kabuğunu oluşturan yapı bileşenlerini uygun ısı geçirgenlik katsayısına sahip olacak şekilde oluşturmaktır. Geleneksel yapım sistemlerinde uygulanan taş yığma, kerpiç yığma yapılar kalın duvarları sayesinde ilgili şartları sağlamaktaydı. Ancak günümüz çok katlı yapılarında ise, bu mümkün olmadığı için ısı iletkenlik değeri düşük ve hafif yapı malzemeleri kullanılmaktadır. Bu malzemeler arasında gaz beton blok, bims briket blok, perlit agregalı beton blok, Expande Polistren Köpük (xps) agregalı beton bloklar sayılabilir. Yapı kabuğunda hareketsiz hava tabakası oluşturmak. Isı yalıtımlı çift cam uygulamasında olduğu gibi çok tabakalı duvarlar yapılarak tabakalar arasında hareketsiz hava boşlukları oluşturulabilir. Son olarak da yukarıdaki üç uygulama yöntemleri ikisi veya üçü bir arada uygulanarak standarda uygun ısı geçimsizlik değeri sağlanabilir. 1. Isı Yalıtım Malzemesi Seçiminde Önemli Olan Özellikler Isı yalıtım malzemelerinin seçiminde göz önüne alınması gereken başlıca hususlar şunlardır: Isı iletkenlik katsayısı: Isı yalıtım malzemesi seçiminde öncelikli olarak göz önünde bulundurulacak özellik ısı iletkenlik değeridir. Alternatifleri arasında en düşük ısı iletkenliğe sahip malzemeler tercih edilmelidir. 92 Tesisat Dergisi Sayı 242 - Şubat 2016 Su buharı difüzyon direnç katsayısı: Her malzeme, kalınlığına bağlı olarak buhar difüzyonuna karşı koyar. Bu direncin havanın su buharı difüzyon direncine oranı Su Buharı Difüzyon Direnç Katsayısı denir [2]. Yapıların iç mekanlarının yapı bileşenleri aracılığıyla nefes alması ve yapı elemanları içerisinde yoğuşma oluşmaması için ısı yalıtım malzemelerinin de belli oranda buhar geçişine izin vermesi istenir. Yangın standardı: Malzemelerin tutuşması, alevi yayması, çıkardığı ısı, çıkardığı duman ve toksisite, Yangın Güvenliği açısından en önemli kriterlerdir ve bir bütün olarak ele alınmalı, yönetmelikte belirtilen sınıfa uygun malzemeler seçilmelidir. Çatı kaplamalarının B ROOF sınıfı malzemelerden, çatı kaplamaları altında yer alan yüzeyin veya yalıtımın en az zor alevlenici malzemelerden olması gerekir [3]. Toksisite: Malzemelerin yangın anındaki davranışları yanında, açığa çıkardıkları duman içindeki gaz konsantrasyonları, diğer bir deyimle Toksisite leri de önemlidir [2]. Mineral malzemeler ile mantar, gibi doğal malzemeler toksisite açısından avantajlıdır. Hacimce su emme Hücre yapısı: Isı yalıtım malzemelerinin hücre yapıları malzemelerin hacimce su emme miktarlarını etkilemektedir. Malzemelerin bünyesine su, difüzyon yolu ile ve direkt suyla temas yolu girmektedir [2]. Su alan ısı yalıtım malzemesinin de ısı iletkenlik değeri yükselmekte ve sürecin devam etmesi ile tamamen ısıyı iletmeye başlamaktadır. Ekonomiklik: Isı yalıtım malzemelerinin ekonomik olanını seçerken yukarıda sayılan özelliklere öncelikle dikkat edilmelidir. Örneğin daha ekonomik görünen bir ısı yalıtım malzemesi alternatiflerine göre daha yüksek ısı iletkenliğe sahip olabilir. Bu durumda gerekli yalıtım değerinin sağlamak için daha kalın/daha fazla malzeme kullanılması gerekeceğinden ekonomik olmaktan çıkacaktır. Isı yalıtım malzemesinin kullanılacağı yapı elemanı: Isı yalıtım malzemesinin hangi yapı elemanında kullanılacağı maruz kalacağı etkiler açısından önemlidir. Örneğin gezilebilen bir teras çatıda veya temelde kullanılacak ısı yalıtım malzemesinin basınç etkisine dayanıklı olması gerekir. Eğimli çatılarda kullanılacak ısı yalıtım malzemesinde veya giydirme cephe sistemlerinin altında üzeri kaplanmadan bırakılacak yalıtım
malzemesinde yangın yalıtımı önem kazanır veya yine dış cephede kullanılacak ısı yalıtım malzemesinin kullanım sırasında yapı elemanı içinde gizli yoğuşma yapmaması için buhar geçirgenlik katsayısına dikkat edilmelidir. Ekolojik ve biyolojik özellikler: Bazı yapı malzemelerinin çevre ve insan sağlığı üzerinde olumsuz etkileri bulunmaktadır. Bu nedenle diğer bütün yapı malzemeleriyle birlikte, ısı yalıtım malzemesi seçiminde de fiziksel, kimyasal vb. özelliklerinin yanında ekolojik ve biyolojik özelliklerin de birer kriter olarak göz önünde bulundurulması gerekmektedir. Çevresel özellikleri iyi olan malzemeler çevresel değerlere daha az zarar verirler ve bu nedenle çevre dostu malzeme olarak tanımlanırlar. Çevresel etkiyi azaltmak için ısı yalıtım malzemeleri kaynak etkin, enerji etkin ve su etkin özelliklere sahip olmalı, az kirletici yaymalı ve insan sağlığına olumsuz etkide bulunmamalıdır. Bu özellikler malzemenin bütün yaşam döngüsü boyunca sağlanmalıdır. 1. Yapılarda Kullanılan Isı Yalıtım Malzemeleri TS 825 Binalarda Isı Yalıtım Kuralları Standardı ülkemizi 4 farklı derece gün bölgesine ayırmıştır. Yapı bileşenlerinin tasarımında yalıtım performansı hesabı için gereksinim duyulan U değerleri yapının bulunduğu bu bölgelere göre elde edilmektedir. Tabloda verilen bu değerler, bölgelere göre kullanılması tavsiye edilen en büyük değerlerdir. Binada hesaplama yapılacak bölümlerde hesaplanacak U değerleri, aşağıdaki tabloda yer alan değerleri geçmemelidir (Tablo 1) [4]. TS 825 in ön gördüğü ısı yalıtım değerlerine ulaşmak için yapılacak yalıtım uygulamaları literatürde ısı yalıtım malzemesinin konumuna göre 4 farklı sistemle karşımıza çıkmaktadır [5]: Duvarların Dış Yüzeyine Yapılan Isı Yalıtım Uygulamaları (Mantolama) Duvarların İç Yüzeyine Yapılan Isı Yalıtım Uygulamaları Tablo 1. Bölgelere göre tavsiye edilen ısı geçirgenlik katsayıları U DUVAR U TAVAN U TABAN 94 Tesisat Dergisi Sayı 242 - Şubat 2016 U PENCERE 1.BÖLGE 0,70 0,45 0,70 2,4 2.BÖLGE 0,60 0,40 0,60 2,4 3.BÖLGE 0,50 0,30 0,45 2,4 4.BÖLGE 0,40 0,25 0,40 2,4 Çift Duvar Arası Isı Yalıtım Uygulamaları (Sandviç Duvar) Havalandırmalı Dış Duvar Yalıtım Uygulamaları (Giydirme Cephe Sistemi). Ülkemizde enerji tasarrufuna, çevre kirliliğine, yapısal konfor koşullarına ve ısı yalıtımına verilen önemin artmasına paralel olarak ısı yalıtım malzemelerinde çeşitlilik artmıştır. Bunun yanında ısı yalıtım malzemesi sınıfına girmeyen yapı malzemelerinin de ısı yalıtım özellikleri arttırılmıştır. Bu hususta özellikle duvar yapı malzemeleri öne çıkmaktadır. Isı iletkenlik değeri azaltılmış bu tür yapı malzemeleri ek bir ısı yalıtım malzemesi kullanımına ihtiyaç duymadan kendi kesitleri ile TS 825 standardının gerektirdiği ısı geçirgenlik değerini karşılayabilmektedir. Aşağıda yapılarda kullanılan ısı yalıtım malzemeleri ile ek ısı yalıtım malzemesine duymadan istenen U değerini sağlayabilen, uygun ısı iletkenlik katsayısına sahip yapı malzemeleri hakkında kısa bilgiler verilmiştir; Isı yalıtım malzemeleri, yapı elemanlarının ısı iletim direncini artırarak istenmeyen ısı kayıp ve kazançlarını azaltmak amacı ile kullanılır. Yapılarda kullanılan bazı ısı yalıtım malzemeleri, hammadde kaynağına bağlı olarak, bitkisel ve hayvansal kökenli ısı yalıtım malzemeleri, mineral kökenli ısı yalıtım malzemeleri ve sentetik kökenli ısı yalıtım malzemeleri olmak üzere üç sınıfa ayrılmış ve genel özellikleri maddeler halinde aşağıda açıklanmıştır. a. Bitkisel ve hayvansal kökenli ısı yalıtım malzemeleri: Mantar: Yapı malzemesi olarak zemin kaplamalarında kullanılan mantar, mantar meşesi adıyla bilinen ağacın deri dokusu vazifesini gören kabuk kısmına verilen isimdir. Doğal olarak elde edilen bu kabuk tabakası çeşitli yüzey koruyucu ve yalıtım tabakalarıyla birlikte işlenerek lamine yapı malzemesi haline getirilir. Mantar dokusunun %89,7 lik kısmı çok az yoğunlukta, soluduğumuz hava kimyasına yakın bir gaz ile doludur. Düşük yoğunluğu nedeniyle hafif bir ürün olan mantar, sıkıştırılabilir, elastik, neme ve suya karşı dayanıklı, ısıl
direnci ve titreşimi emme kabiliyeti yüksek, anti-statik, anti-bakteriyel ve toz tutmama özelliklerine sahip bir malzemedir [6]. Isı iletkenlik katsayısı oldukça düşük olup, TS 825 e göre >=200 kg/m 3 yoğunluk için 0,055 W/mK dir [4]. Bu olumlu özellikleri yanında Türkiye için olumsuz yanı yerel olarak üretiminin yapılmamasıdır. Pamuk Esaslı Isı Yalıtım Malzemesi: Gelişmiş ülkelerde endüstriyel tekstil atıkların yapı malzemesi üretiminde kullanımı ile elde edilen ürünler ticari olarak pazarlanmaktadır. Bu ürünler, endüstriyel üretimin sonrasında elde edilen geri dönüştürülmüş kot kumaşlarından ve geri dönüştürülmüş diğer pamuk tekstil ürünlerinden üretilir. İçeriğinde % 85 oranında pamuk, % 10 oranında yangın geciktirici, % 5 oranında polyolefin (polipropilin türleri ve polietilenler) bulunur [7]. Faydalı kullanım sürecinin sonunda tamamen geri dönüştürülebilir bir üründür. Türkiye de henüz bu tür malzeme üretimi söz konusu değildir, ancak bu ürüne benzer şekilde üretilen selülozik esaslı yalıtım malzemesi bulunmaktadır. Aşağıda bu ürüne ait genel özellikler verilmiştir. Bor Katkılı Selülozik Yalıtım Malzemesi: Atık gazete kâğıtlarının bor madeni ile özel işlemler kullanılarak işlenmesinden elde edilen yalıtım malzemesidir. Ağırlıkça % 70-75 atık kâğıt ve alev yavaşlatma özelliğini arttırmak için kullanılan % 23 bor bileşikleri içermektedir. Hammadde olarak atık kâğıtların yanında selüloz da kullanılmaktadır. Amonyum fosfat/sülfat ve malzemenin yapışma özelliğini sağlayan cam suyu, zamk veya buğday nişastası katkı maddesi olarak eklenmektedir. Isı iletim katsayısı 0.036-0,040 W/mK, yoğunluğu 30-90 kg/m 3 olan selüloz yünü, şilte ve plaka şeklinde duvar ve çatılarda yalıtımında ısı, ses ve yangın yalıtımı için kullanılmaktadır. Üretiminde harcanan enerji miktarı 1,75 MJ/Kg dır. [8, 9] b. Mineral kökenli ısı yalıtım malzemeleri: Şekil 1. Bor katkılı selülozik yalıtım malzemesi [28] Cam yünü: İnorganik bir hammadde olan silis kumunun 1200 C - 1250 C de ergitilerek elyaf haline getirilmesi sonucu oluşmaktadır. Kullanım yeri ve amacına göre farklı boyut ve teknik özelliklerde, değişik kaplama malzemeleri ile şilte, levha, boru ve dökme şeklinde üretilebilmektedir. Isı iletkenlik hesap değeri λ 0,040 W/mK dir [10]. İzocam camyünü duvar levhası; iki duvar arasında su itici, silikonlu ısı ve ses yalıtım malzemesi olarak, çift cidarlı sandviç duvar panolarında, akustik amaçlı uygulamalarda kullanılmaktadır [11]. Taş yünü: Bazalt veya diabez taşının yüksek sıcaklıklarda ergitilerek elyaf haline getirilmesi ile elde edilen bir ısı yalıtım malzemesidir. Taş yünü; düşük yoğunluklu olanları rulo halinde, yüksek yoğunluklu olanları ise şilte halinde piyasaya sürülür. Kükürt esaslı ve kalsiyum esaslı olmak üzere iki çeşittir. 10 0 C de ki ısıl iletkenliği 0,033-0,002 W/mK dir. En iyi ısı iletim performansı 100-120 kg/m 3 yoğunluk değerinde elde edilir. Yoğunluğu 30-200 kg/m 3 arasındadır [12]. Perlit: Perlit, magmanın asit fazında oluşan lavların soğuyup, gözle veya mikroskopla görülebilecek bir yapıda kırılmasının meydana getirdiği, kütle bünyesinde su damlacıkları bulunan, volkanik bir cam türüdür. Belirli tane iriliğinde özel formlarda 900-1100 C arasında ısıtıldığında hacmini yaklaşık 4-20 katı genleşmekte ve mısır gibi patlayarak, yoğunluğu çok hafif hale gelmektedir [13]. Genleşmiş perlitin yoğunluğu 30-190 kg/m 3 arasında değişmektedir, yapı malzemesi için oldukça düşük değerdedir, ısı iletkenlik katsayısı ise 0,058-0,068 W/mK gibi düşük ısı iletkenliği değerine sahiptir. Sahip olduğu bu özellikler ile genleştirilmiş perlit malzemesi inşaat sektöründe geniş bir kullanım alanı bulmaktadır. Perlit tanecik olarak gevşek dolgu yapılmasında ve beton ile harç katkılarında, başka malzemelerle karışım haline getirilerek sıva, harç ve beton üretiminde, yapı bile- 96 Tesisat Dergisi Sayı 242 - Şubat 2016
Şekil 2. Perlitli ısı yalıtım levhası [18] Şekil 3. Perlitli kiremit [19] şeni olarak blok veya pano ve levha şeklinde, kiremit üretiminde kullanılmaktadır [14]. Ülkemizin perlit rezervi 5,7 milyar tondur. Türkiye nin bütün binalarında perlit agregalı çimento kullanılması durumunda perlit rezervlerinin ancak 24 te birini kullanılabilir [15]. Ancak hammadde bolluğunun aksine kullanımı pek yaygın değildir. Ülkemizde yeni üretimine başlanan ve piyasaya sürülen genleştirilmiş perlit agregalı duvar bloklarının ısı yalıtım katsayı (λ) değeri yoğunluğuna (density) bağlı olarak 0,052 0,070 W/mK dır [16]. Topçu ve Işıkdağ tuğla hammaddesi içerisine %3 oranında perlit ilave ederek 0,40 W/m 2 K seviyesinde olan tuğlanın ısı iletkenlik değerini 0,185 W/ m 2 K, birim hacim ağırlığını ise 816 kg/m 3 seviyesine indirmiştir [17]. Bu çalışmada da görülmektedir ki, perlit kullanımı ile ısı iletkenliği düşük yapı malzemeleri üretilebilmektedir. Perlit malzemesinin ısı iletkenlik değerinin düşük olmasının getirdiği avantajlar inşaat sektörü tarafından daha fazla değerlendirilmelidir. Gaz beton: Kum, çimento, kireç, alçı, alüminyum ve suyun karışımından, bir dizi endüstriyel işlem sonucu elde edilen bir yapı bileşenidir. Ülkemizde üretimi yapılan gaz beton, donatısız olarak duvar blokları, asmolen bloklar ve yalıtım plakları şeklinde üretilmektedir. Donatılı olarak ta duvar elemanları, çatı ve döşeme elemanları, bölme panoları üretilmektedir. Isı iletkenlik değeri 0,085-0,16 W/mK arasındadır. Ayrıca yalıtım plağı olarak üretilen gaz beton panellerin ısı iletkenlik değeri 0,05 W/mK dır [20]. 98 Tesisat Dergisi Sayı 242 - Şubat 2016 Bims (Pomza): Bims; sünger görünümlü silikat esaslı, birim hacim ağırlığı genellikle 1000 kg /m 3 ten küçük, sertliği Mohs skalasına göre yaklaşık 6 olan ve camsı doku gösteren volkanik bir maddedir. Kimyasal olarak % 75 e varan silis içeriği bulunabilmektedir. Bims perlitin kullanıldığı bütün alanlarda kullanılabilmektedir. Perlit gibi genleştirmek için enerji ve yatırım gerektirmediğinden inşaat sektöründeki kullanımı hızla artmaktadır [21]. Türkiye de 7,4 milyar metreküp düzeyinde pomza rezervi bulunmaktadır. Pomza kaynakları ülkemizde dengeli bir dağılımla Nevşehir, Bitlis, Kayseri, Isparta, Ankara, Ağrı, Kars ve Karaman da bulunmaktadır [22]. İnşaat sektöründe bims malzemesi duvar blokları ve asmolen blok, yalıtım plakası üretiminde kullanılmaktadır. Ayrıca sıva kumu, şap kumu üretimi de yapılmaktadır. 19x33x24 cm ölçülerinde boşluklu bims bir bloğun birim hacim ağırlığı 698 kg/m 3, ısı iletkenlik katsayısı ise 0,186 W/mK dır [23]. Yapı teknolojisindeki gelişmelere bağlı olarak bims malzemesi farklı malzemelerle bir arada kullanılarak yapı malzemeleri ve bileşenleri üretilmektedir. Bunlar arasında bims agregalı hafif beton ve EPS (genleştirilmiş polistren köpük) kullanılarak üretilen izolasyon blokları, EPS bims karışımı bloklar sayılabilir. Bims agregalı hafif beton ve EPS köpüklü izolasyon blok ilk defa Türkiye de denenen özgün bir çalışmanın ürünüdür. Orta kısmında eps tabakası, iki kenarında pomza agregalı hafif beton bulunan duvar bileşenleri, diğer eşdeğer yapı malzemeleri ile karşılaştırıldığında ısı iletkenliği, birim ağırlık ve maliyet yönünden daha
avantajlıdır. Yalıtımlı bloğun ısı geçirgenlik katsayı (U) değeri 0,27 W/m 2 K ile daha iyi yalıtım özelliği göstermektedir [25]. c.sentetik kökenli ısı yalıtım malzemeleri: Plastik köpük olarak da adlandırılan sentetik asıllı yalıtım malzemeleri, hammadde ve elde edilişi, boşluk yapısı, köpürtme şekli ile sertlik derecesine göre farklılık göstermektedir. Aşağıda sentetik malzemelerden, poliüretan köpük, genleştirilmiş polistren sert köpük (EPS), ekstrüde sert polistren köpük ve polivinilklorür köpüğü hakkında kısa bilgiler verilmiştir. Poliüretan köpük (PUR), Poliüretan, iki ayrı kimyasal komponentin bir araya getirilmesi ile üretilir. Levha, sandviç panel ve püskürtme yöntemiyle kullanılan bir ısı yalıtım malzemesidir. Kapalı hücrelere sahiptir, hücreler hava soğutucu gazlarla (florokarbonlar) şişirilmiştir. Isı iletkenlik değeri 0,035 W/mK, yoğunlukları 30-40 kg/m 3 arasındadır. Levha, sandviç panel ve püskürtme yöntemiyle kullanılan bir ısı yalıtım malzemesidir [1]. Genleştirilmiş polistren sert köpük (EPS), Polistiren hammaddesinin, su buharı ile teması sonucu, hammadde granüllerinin içinde bulunan pentan gazının granülleri şişirmesi ve birbirlerine yapıştırması sonucu meydana gelmektedir [26]. Blok halinde ve kesilme suretiyle levha haline getirilen bir ısı yalıtım malzemesidir. Ayrıca levha şeklinde kalıp içinde genleştirilerek de üretilebilir [1]. Yapı sektöründe genellikle 13-20 kg/m 3 yoğunluğa sahip olanları kullanılır. Yoğunluğun artmasıyla basınç dayanımı, buhar geçirimsizliği ve fiyatı da artar. EPS lerin en önemli özelliği ısıl iletkenliklerinin düşük olmasıdır. EPS ler için ortalama ısı iletim katsayısı 0,035 W/ mk dir [14]. Ekstrüde sert polistren köpük (XPS) Polistiren hammaddesinden ekstrüzyon yolu ile üretilmektedir. %100 kapalı gözenekli homojen hücre yapısına sahip olup bünyesine su almamaktadır [26]. Yoğunlukları 25-45 kg/m 3 arasında değişmektedir. Isıl iletkenlikleri bakımından; 33 kg/m 3 yoğunluğundaki XPS için lhesap= 0,026 W/mK alınmalıdır [14]. Şekil 4. Bims agregalı yapı bileşenleri [24] PVC polivinilklorür köpüğü PVC köpük, polivinilklorid esaslı termoplastik bir malzemedir ve sert, yarı sert veya yumuşak olarak üretilebilir. Gözenek yapısı ve sayısı üretim yöntemine göre değişmektedir. Yüksek basınç sistemi ile üretimde kapalı gözenekli; alçak basınç sisteminde karışık gözenekli veya açık gözenekli; basınçsız üretimde ise açık gözenekli malzeme elde edilir [14]. Isıl iletkenlik katsayıları 40 kg/m 3 için l=0,038 W/mK dir [27]. Sonuç Henüz gelişmekte olan ülkeler sınıfında yer alan Türkiye, ihtiyacı olan enerjinin %84 ünü ithalat yolu ile karşılamaktadır. Bu durum ülke ekonomisi üzerinde büyük bir yük oluşturmakta ve ilgili kuruluşlar enerji ihtiyacını karşılamaya yönelik arayış içerisinde bulunmaktadır. Yapı sektörü de toplam enerji tüketiminde önemli bir paya sahiptir ve bu tüketimin büyük bir kısmını kullanım sürecinde ısısal konfor koşullarının sağlanması için harcanan enerji oluşturmaktadır. Yapıların kullanım sürecinde enerji tüketiminin azaltılmasında öncelik ısı yalıtım özelliğine sahip bir yapı inşa etmek olmalıdır. Isı yalıtımının tek yararı enerji tasarrufu değildir, ısı yalıtımı aynı zamanda kullanıcılarına uygun koşulları sağlanmasına yardımcı olur, hava kirliliğini önlemesine katkıda bulunur. Bu nedenle hangi malzeme seçilirse seçilsin TS 825 standardının asgari limitlerinin üzerinde ısı yalıtımı yapılmalıdır. Farklı alternatifler arasından seçilecek ısı yalıtım malzemelerinin sahip olması gereken özellikler yukarıda belirtilmiştir. Bu özelliklerin dışında ısı yalıtım malzemeleri yerel, geri dönüştürülmüş/geri kazanılmış içerikli, doğal ve hızla yenilenebilir kaynaklardan elde edilmiş, mümkün olduğunca endüstriyel işlemler yerine insan gücü harcanarak üretilmiş, yenilenebilir enerji kaynaklarından yararlanılarak üretilmiş olmalıdır. Ayrıca kolay işlenebilmeli ve 100 Tesisat Dergisi Sayı 242 - Şubat 2016
atık üretmemeli, dayanıklı olmalı ve bakıma ihtiyaç duymamalı, sonuç olarak çevresel özelliklere de sahip olmalıdır. Tasarımcıların da bu bilinçle uygun malzeme seçerek yapılarını oluşturmalarının çok yönlü yararları olacağı açıktır. Kaynaklar [1] Kulaksızoğlu, Z. (2006) Isı Yalıtım Sektör Araştırması İstanbul Ticaret Odası, [2] Anonim. Isı Yalıtım Malzemelerinde Temel Seçim Kriterleri Link: http://www.cellubor.com.tr/tr/ belgeler/1-3.pdf [3] Anonim (2007) Binaların Yangından Korunması Hakkında Yönetmelik 19/12/2007 No : 26735. [4] TSE (2008) Binalarda Isı Yalıtım Kuralları Türk Standarları Enstitüsü [5] SEZER, F. Ş. (2005) Türkiye de Isı Yalıtımının Gelişimi ve Konutlarda Uygulanan Dış Duvar Isı Yalıtım Sistemleri, Uludağ Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 10, Sayı 2, 2005 [6] www.wicanders.com [7] http://www.environmentalhomecenter.com/ shop.mv?catcode=product&prodcode=cot- TON_INSULATION [8] A. G. Çelik Bor Katkılı Selülozik İzolasyon Malzemesi Teknik Özellikleri Ve Uygulama Alanları Technical Specification and Application Area of Boron Additive Cellulosic Insulation Material, http://www.tirebor.com/bor-madenleri-makale/bor-katkili-selulozik-izolasyon-malzemesi-teknik-ozellikleri-ve-uygulama-alanlari. html [9] Cellulosic İsolation What s Cellubor? http:// www.cellubor.com/tr/selulozik.html]. [10] http://www.izocam.com.tr/tr-tr/urunler/yalitim-malzemeleri/camyunu.aspx [11] Kına, Y. E. (2006) Duvar ve döşeme tasarımında malzeme seçim yardımcılarının belirlenmesi, İTÜ FBE Yüksek Lisans Tezi, Yunus Emre KINA, Tez Danışmanı : Prof.Dr. Nihal ARIOĞLU, 2006. [12] Can A. (1998) Yapılarda Isı Yalıtımı ve Türkiye de Enerji İhtiyacının Azaltılması Yönünden Önemi TMMOB Makine Mühendisleri Odası, Tesisat Mühendisliği Dergisi, s. 18-23, Ocak-Şubat 1998, İSTANBUL. [13] Hodul, Y. (2009). Genleştirilmiş Perlit Üretimi Sanayii Profili, Sanayii ve Ticaret Bakanlığı, Sanayii Araştırma ve Geliştirme Genel Müdürlüğü, Ankara. [14] Akıncı, H. (2007). Today s thermal insulation materials applied, their properties, application techniques and cost analysts, Master Thesis, Department of Construction Education, Sakarya Üniversitesi, Sakarya. [15] Doğan, H., Şener, F. (2005) Hafif Yapı Malzemeleri (Pomza, Perlit, Ytong, Gazbeton) Kullanımının Yaygınlaştırılmasına Yönelik Sonuç ve Öneriler, TMMOB, Jeoloji Mühendisleri Odası, Haber Bülteni, 2004/1, Ocak-Mart 2004, Sayfa:51-53. [16] http://www.peryum.com.tr/index.php?pg=urun_detay&urun_id=2&dil=tr [17] Topçu, İ. B., Işıkdağ, B., (2007) Manufacture of high heat conductivity resistant clay bricks containing perlite. Building and Environment 42 (2007) 3540 3546 [18] http://www.peryum.com.tr/index.php?pg=uygulama_detay&uygulama_id=3&dil=tr [19] http://www.syscati.com/urunler [20] Anonymous, (2011). Ytong Autoclaved Aerated Concrete, Turk Ytong A.S. Environmental Product Declaration, According to ISO 14025. Institute Construction and Environment. [21] Sancak, E., Şimşek, O., Subaşı, S. (2005). Pumice Concrete where in the Turkey Housing Production. 4 th International Advanced Technologies Symposium, September 28 30, 2005 Konya / Türkiye. [22] TÜİK, Türkiye İstatistik Kurumu, İnşaat Yapılar İstatistiği, 2009. [23] Pumice Block, Pumice Blocks Slip, Url: http:// www.blokbims.com.tr/gecmeli.html Accessed 24.10.2011. [24] http://www.bimsader.org.tr/ [25] Sarıışık, A., Sarıışık, G. (2012) Pomza Agregalı Hafif Beton ve EPS Köpüklü İzolasyon Blok Üretimi, Standartlara Uygunluğu Diğer Duvar Elemanları İle Karşılaştırılması. Standart Dergisi, Ağustos 2012, Sayı: 603 Sayfa 74-77. [26] http://www.izocam.com.tr/tr-tr/urunler/yalitim-malzemeleri [27] Yalıtım TMMOB Makine Mühendisleri Odası, MMO Yayın No: 2005/399, 2005, s.7-15, 19-37,81-104) [28] http://www.ozturkbor.com/?page_id=909 102 Tesisat Dergisi Sayı 242 - Şubat 2016