Gazbeton tanımı ve üretim yöntemi

01.09.2018
Gazbeton

Gazbeton enerji tasarrufu konusunda önemli bir yapı malzemesidir. Dünyadaki enerji kaynaklarının her geçen gün azalması mevcut enerji kaynaklarının daha verimli kullanılmasının önemini artırmaktadır. Enerji kaynaklarının tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de büyük bir bölümü (yaklaşık olarak %30’u) konutların ısıtma ve soğutma gereksinimlerinin karşılanabilmesi için harcanmaktadır. Bir bina için enerji kayıplarına bakıldığında ise en yüksek oranda enerji kaybının binanın dış ortamla temasta olduğu yapı elemanlarından yani duvarlardan olduğu görülmektedir. Bu durum, yapılarımızda kullandığımız yapı elemanlarının ısıl özellikleriyle doğrudan bağlantılı olup ısıl iletkenlik değeri düşük malzemeler kullanmamızın enerji ekonomisi açısından ne derece önemli olduğunu göstermektedir.

Bu noktadan hareket edilerek bakıldığında, mevcut yapı elemanlarının bazılarının düşük bazılarının ise yüksek ısıl iletkenlik değerine sahip oldukları görülmektedir. Düşük ısıl iletkenlik değerine sahip yapı malzemelerinden birisi de gazbeton (otoklavlanmış beton) malzemesidir. Gazbetonun düşük yoğunluk ve ısıl iletkenlik gibi üstün özellikler gösterdiği ve yapılarda her geçen gün artan bir kullanım yüzdesine sahip olduğu görülmektedir.

Yapı malzemelerinde düşük ısıl iletkenlik değeri malzemenin içyapısıyla ve gözenek oranıyla doğrudan ilişkilidir. Gözenekli malzemelerde gözenek miktarı artıkça ısıl iletkenlik değeri düşmeye başlar. Ancak artan gözenek miktarı beraberinde başka sorunları getirir örneğin boşluk oranı arttıkça malzemenin mukavemeti de azalmaya başlar. Gazbeton açısından bakıldığında da malzemenin gözenekliliğinin miktarının artması ile ısıl iletkenlik değeri düşmektedir ancak bununla birlikte gazbetonun mukavemetinin de düştüğü çok açık olarak kendini göstermektedir.

Gazbeton malzemesinin içyapısı itibariyle yüksek oranda gözenekli bir yapıya sahip olması onun ısıl iletkenlik değerinin diğer malzemelere göre daha düşük olmasını sağlamaktadır. Ancak yapı içerisindeki gözenekler aynı zamanda nem transferi sırasında bu boşlukların su veya su buharı depolanmasına neden olabilmektedir ve malzeme içerisindeki bu su bileşeni malzemenin ısıl iletkenlik değerini olumsuz yönde etkilemektedir.

Özellikle yapı malzemeleri açısından bakıldığında nem, malzemeler için olumsuz bir etken olup malzemenin ısıl iletkenliğini arttırdığı gibi kullanım ömrünü de azaltmaktadır.

Hafif ve yangına dayanıklı bir yapı elemanı olan gazbeton, TS 453 e göre, ince öğütülmüş silisli bir agrega ve inorganik bir bağlayıcı madde (kireç ve/veya çimento) ile hazırlanan karışımın, gözenek oluşturucu bir madde ilâvesi ile hafifletilmesi ve buhar kürü ile sertleştirilmesiyle elde edilen gözenekli hafif bir beton olarak tanımlanmaktadır.

Yaklaşık bir asırdır var olan ve kullanılan gazbeton ilk olarak, 1889 yılında harç içerisine gözenek oluşturucu katkı maddesinin ilave edilmesi ile ortaya çıkmış ve bu tarihte gözenekli harç imalatı için ilk patent alınmıştır. Daha sonra sürekli gelişerek devam eden gözenekli beton arayışları 1920’li yıllarda İsveç’li mimar Johan Axel Eriksson’ın, ince öğütülmüş gazbeton hammaddeleri içerisine gözenek oluşturucu katkı maddesi olarak alüminyum tozunu ilave etmesi ve bu karışıma basınçlı buhar altında mukavemet kazandırması ile bugünkü gazbeton ortaya çıkmıştır.

Bu çalışmaları sonucunda Eriksson 1923 yılında ilk gözenekli hafif beton patenti almıştır. Bu keşiften sonra hızla yaygınlaşan gazbeton bugün tüm dünyada kullanılan bir yapı malzemesi durumuna gelmiştir. Ülkemizde ise ilk olarak 1950’lerde bir otel inşaatında kullanılan gazbeton 1960’larda İstanbul’da kurulan bir fabrikada üretilmeye başlanmıştır.

Gazbetonun temel özelliği gözenekli yapısıdır. Hacminin yaklaşık %70-80’ini oluşturan bu gözenekli yapı gazbetonun hafifliğini sağlamakla birlikte gözeneklerde bulunan ve ısı iletim katsayısı çok düşük olan hava yardımıyla da iyi bir yalıtım özelliği sağlamaktadır. Hafif olması yapıda oluşan deprem yüklerini azaltması açısından oldukça önemli bir yapı elemanıdır. Gazbeton, yapılarda taşıyıcı ve taşıyıcı olmayan yapı elemanı olarak farklı noktalarda, kullanım alanına uygun olarak geliştirilmiş ürün çeşitleriyle yer almaktadır.

Gazbeton hammadde olarak kuvarsit, çimento ve kireçten oluşmaktadır. İnce toz kıvamında hazırlanan bu hammaddelere su ve gözenek oluşturucu alüminyum ilave edilerek gazbeton harcı hazırlanır. Daha sonra hazırlanan bu karışım kalıp arabalarına dökülür. Donatılı yapı elemanı üretimi yapılacak ise döküm işlemi öncesinde, yapı elemanları için korozyona karşı korunmuş, çelik hasır donatılar kalıba yerleştirilir. Bu sırada kalıp arabalarına dökülen karışım harcı içerisinde bulunan kirecin su ile reaksiyona girmesi sonucu açığa çıkan enerji yardımıyla alüminyum tozu da reaksiyona girer ve reaksiyon sonucu hidrojen açığa çıkar. Bu hidrojenin oluşturduğu gaz kabarcıkları sonucu karışım kabarmaya başlar ve gazbetonun asıl özelliği olan gözenek yapısı oluşur.

Gazbeton otoklavlara alınarak basınçlı buhar altında şartlandırmaya tabi tutulur ve bu şartlandırma işlemi sonucunda gazbeton istenilen basınç dayanımına ulaşır. Otoklavlardaki buhar küründen çıkan ürünler, kalite kontrol işleminden sonra kullanıma sunulur.


:

:

Lifli Beton

Betonun zayıf yönlerinden biri olan çekme vb. gerilmelerine karşı direnci ve ...

Yeşil Çatı

Yeşil çatılar, ilave ağırlığa dayanma gücü olan; su, su buharı ve kökler ...

Demiryolu Tren

Demiryolu köprüleri tasarım olarak karayolu köprülerine benzer temel parçal...

Sıvılaşma

Bir zemin kütlesinin statik kayma gerilmesinin, sıvılaşmış haldeki zeminin...

Nano Teknoloji

Nano ölçek kavramı boyutları 1-100 nm (1nm=10-9 m, yani metrenin mily...