Antakya Sümerler Mahallesi Belediye Kooperatif Evleri A2 Blok Kahramanmaraş merkezi 7.7 ve 7.6’lık depremler ile 6.4 büyüklüğündeki Hatay merkezli depremlerde ayakta kaldı. Yıkılmayan blokun, 2008 Ekim ayı ile 2009 Mart döneminde duvarlarında “lifli karbon polimer” kullanılarak güçlendirildiği belirtiliyor. Projenin İstanbul’da da uygulanması gündemde. Peki, gündemdeki karbon elyaf, karbon fiber güçlendirme nedir? Ne anlama geliyor? İşte proje hakkında bilinenler…
KARBON ELYAF, KARBON FİBER NEDİR?
Hatay’ın Defne ilçesinde ikiz bloklardan biri depremde tamamen çöktü, diğeri ise ayakta kaldı. NTV’nin haberine göre (henüz hasar tespiti yapılmadan önce) binadaki 50’den fazla insanın hayatının kurtulduğu düşünülüyor.
NTV binanın öyküsünü şöyle haberleştirmişti:
ODTÜ’den inşaat mühendisliğinden Prof. Dr. Güney Özcebe’nin yürüttüğü bir proje… 2007 yılında başlamış bir proje bu. ODTÜ inşaat mühendisliğinden bir ekip burada bir güçlendirme çalışmasının örneğini göstermek istiyorlar ve Antakya İnşaat Mühendisleri Odası’yla işbirliği yapıyorlar. Buradaki bir binaya güçlendirme çalışması yapıyorlar. Peki, bu nasıl bir güçlendirme? ‘Karbon fiber lifli polimer ile iyileştirme çalışması’. Öncelikle binanın temeli güçlendiriliyor. Böylece binanın gelecek depreme daha dayanıklı olması sağlanıyor. Ardından duvarlara çapraz şekilde karbon fiber malzeme döşeniyor. Bu da aslında şokların emilimini ve duvarın bütünlüğünü, herhangi bir darbede yıkılmamasını sağlıyor.
NTV muhabiri, “Prof. Dr. Güney Özcebe ile görüştüğünü belirtmiş ve “Kendisi bu çalışmanın en önemli özelliğinin binadakiler de tahliye olmadan bu güçlendirmenin yapılmış olduğunu söyledi. 2007-2008 yıllarında bu çalışma yürütüldü. Hatta 2009 yılında hatta bununla ilgili bir tez çalışması hazırlandı ve yayınlandı. Eğer depremde zarar görecekse bunun en az hasarla görmesi amacıyla yürütüldüğünü aktardı. Daha ekonomik bir yöntem olduğunu aktardı” demişti.
İSTANBUL’DA DA UYGULANABİLİR
İstanbul Büyükşehir Belediye Başkanı Ekrem İmamoğlu da 3 şiddetli depreme rağmen ayakta kalan binayı inceledi ve yöntemin İstanbul’da da uygulanabileceğini söyledi. İmamoğlu, söz konusu sistemin İstanbul geneli için de uygulanıp uygulanamayacağına çalışacaklarını sözlerine ekledi. Balıkesir Üniversitesi İnşaat Mühendisliği öğretim görevlisi Dr. Erkan Töre yıkılmayan A2 Blok’un ODTÜ ve İTÜ tarafından, ağır hasar gören A1 Blok’un ise yerel bir mühendislik şirketi tarafından güçlendirildiğini belirterek, “Türkiye’de geliştirilen ve yönetmelikte de yer alan duvar güçlendirme yöntemiyle, dolgu duvarları karbon lifli polimerle güçlendiriyoruz. Böylece, taşıyıcı sistemin davranışlarını etkiliyoruz. Perde beton gibi bir dönüşüm sağlanıyor. İçeride incelemelerde bulunduğumuzda, güçlendirme çalışmalarının doğru çalıştığını tespit ettik. Yapı içinde güçlendirilmeyen bölümler, ağır hasarlı durumda. Ancak günün sonunda 2 binada yaşayan insanlar, kendi imkanlarıyla konutlardan çıktılar” bilgisini paylaştı.
KARBON ELYAF YÖNTEMİ NEDİR?
Anadolu Ajansı 2011 yılında “gömlek kumaşı inceliğindeki karbon lifli polimerler” projesini duyurmuştu. O dönem Prof. Özcebe, ODTÜ’nün İstanbul Teknik Üniversitesi, Boğaziçi Üniversitesi, Kocaeli Üniversitesinden araştırmacılar ve NATO ve TÜBİTAK gibi kurumların desteğiyle çalışmalara başladığını anlatmıştı.
Gömlek kumaşı inceliğindeki karbon lifli polimerler
Özcebe, projenin, bina güçlendirmesinde geliştirilen karbon lifli polimer adı verilen ince ancak çok güçlü bir ileri teknoloji ürününü kullanılarak yapılardaki tuğla duvarların dayanımlarının artırılmasına ve depremler sırasındaki bütünlüklerinin korunmasına yönelik olduğunu söylemişti. Gömlek kumaşı kadar ince bu malzemenin makasla kesilip duvarlara uygulanmasının ardından bir çelik levha gibi katılaştığını ve pekleştiğini belirten Özcebe o dönem şunları söylemişti:
Binanın ileri geri sarsılması ile odalar arasındaki tuğla dolgu duvarlar, koz helva gibi ezilebilir ve patlayarak çökebilir, insanları öldürebilir. Bunu engellemek için yapının ileri geri oynamasını (ötelenmesini) azaltmak, yani rijitliğini artırmak gerekiyor. İşte karbon lifli polimerlerle güçlendirilen tuğla duvarlar bunu sağlıyor. Binanın katlar arası ötelenmesini belirli sınırlar içerisinde tutarak bu duvarların çökmesini engelliyoruz. Bir bakıma binanın yapısal sistemi bir kutu gibi davranıyor deprem anında. İleri geri kontrolsüz bir şekilde salınması engellenen binanın da depremde zarar görme riski en aza iniyor. Yeni oluşturulacak olan sistemin hem duvarlara hem de betonarme kolon ve kirişlere çok düzgün bir şekilde bağlanması gerekli”
KARBON FİBER GÜÇLENDİRME İÇİN ÖNEMLİ UYARI
Karbon fiber güçlendirme oldukça gündemde. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı Riskli Yapı Tespit Lisanslı Enoc Yapı Danışmanlık firmasının sahibi İnşaat Yüksek Mühendisi Namık Eser ise son günlerde bu konuda hızla istismarcıların da türediği konusunda uyarıyor.
Eser, Hürriyet’in haberine göre “Eline karbon fiberi alanın deprem bölgesine koştuğunu duyuyoruz. Orada canı yanmış, binası az hasarlı insanlara, ‘karbon fiber güçlendirme yapalım’ deyip paralarını alıyorlarmış. Bu, her firmanın yapabileceği bir iş değil. ‘Karbon fiberi sardım, bina yeterli güvenliği sağladı’ diye bir şey söz konusu değil. Bu bir yapı ve deprem mühendisliği işi. Önce bina incelenmeli ve hangi uygulamaya ne miktarda ihtiyacının olduğu belirlenmeli. Bina güçlendirme, ‘ben şöyle istiyorum’ diye tarifleyerek uygulatabilecekleri bir iş değildir. İstanbul’da dahi bu işi layıkıyla yapan firmaların sayısı yeterli düzeyde değil. Vatandaşlar çok dikkatli olsun” diyor.
KARBON ELYAF NE ANLAMA GELİYOR?
Tübitak’ın 2009 tarihli bir makalesinde Karbon Elyaf Nedir?” ve “Karbon elyaf nerelerde kullanılır?” sorusunu şöyle yanıtlanmış:
“Arapça “elyaf” sözcüğü, lif ya da ipliğin çoğulu. Karbon elyaf (ya da karbon fiber) ileri teknoloji ürünü, ipliksi bir tür plastik madde. Üretildiği hammadde karbonlaşmış akrilik elyaf, yani orlon. Bu karbon lifleri, dokunmuş kumaş ya da bobine sarılı iplik olarak pazarlanıyor. Bu noktadan itibaren ürüne “karbon elyaf” deniyor.
Bu hammaddeden üretilen kullanımdaki malzemeler de karbon elyaf kompozit ürünler oluyor. Karbon elyaf, bazı işlemlerden sonra çelikten 4,5 kat daha hafif ama 3 kat daha dayanıklı bir yapı kazanıyor. Bu nedenle karbon elyafa geleceğin malzemelerinden biri gözüyle bakılıyor”
KARBON ELYAF NERELERDE KULLANILIYOR?
Karbon elyaf kullanımı, ileri teknolojiden yararlanılan bütün sanayi dallarında giderek artıyor. Ancak henüz yeterince yaygın değil, çünkü biraz pahalı ve üretimi zahmetli bir malzeme. Yıllardır üzerinden geçtiğimiz, Asya ve Avrupa kıtalarını birleştiren 2. Boğaz Köprüsü’nün halatları karbon elyaftan ve Japonya’da üretilmiş.
Karbon elyafın kullanıldığı sektörlerin başında havacılık-uzay ve askeri sanayiler bulunuyor. Sonra yat ve tekne yapımı, ardından da spor aletleri ve otomotiv sanayileri geliyor. Müzik aletleri ve yapıinşaat sektöründe de karbon elyafı büyük bir gelecek bekliyor.
Bazı ilginç örnekler vermek gerekirse, ABD’nin son gözbebeği ve radara yakalanmayan Hayalet (Stealth) avcı uçağının gövdesinde karbon elyaf destekli kompozit malzemeler kullanıldı. Yolcu uçaklarında ise ilk uçuşunu 1969’da yapan Boeing 747’nin yüzde 1’i kompozit malzemelerden oluşurken, 1994 tarihli ilk Boeing 777’de bu oran yüzde 11’e yükseldi. Eurofighter adı verilen savaş uçaklarında oran yüzde 50. Boeing’in ünlü 787 Dreamliner uçağında ise bu oran yüzde 50’nin üzerine çıkmış bulunuyor.
