Dolgulu duvar blokları imali ve ısı iletim katsayılarının karşılaştırılması

Dünyada enerji kaynakları günden güne azalırken, bir yandan alternatif enerji kaynakları araştırılmakta, bir yandan da mevcut enerji kaynaklarını kullanırken tasarrufa gidilmeye çalışılmaktadır. Gelişmiş ülkelerde yapılarda enerji tasarrufu için yalıtıma büyük önem verilmekte ve yalıtımla ilgili yeni yönetmelik ve standartlar sürekli geliştirilmektedir. Yapılarda yalıtım ve tasarruf için seçilen malzemelerin önemi büyüktür. Yapılarda yaygınlıkla kullanılan bimsbetondan imal edilen duvar bloklarının muhtelif desenlerde boşluklu kısımları bulunmaktadır. Bu çalışmada, TSE belgesine sahip, bimsbetondan mamul duvar bloğu üreten bir firmadan temin edilen, D=100, 150 ve 200 mm kalınlıklarında ve farklı boşluk konfigürasyonlarında bimsbeton duvar blokları kullanılmıştır. İlk aşamada, orijinal haldeki referans numunelerin brüt birim ağırlığı, basınç mukavemeti ve ısı iletkenlik özellikleri ilgili standartlara uygun deneylerle belirlenmiştir. İkinci aşamada, duvar bloklarının boşlukları, alçı ile karılan perlit ve diyatomit harcı ile doldurularak, numunelerin özellikleri belirlenmiştir. Üçüncü aşamada, 20, 30 ve 40 kg/m3 diyatomit dozlu ve 20, 25 ve 30 kg/m3 dozlu perlit katkılı bimsbeton ile üretilen duvar bloklarının aynı özellikleri belirlenmiştir. Böylece, diyatomit ve perliti, boşluklarına doldurarak ve ayrıca üretim harcına bir agrega gibi ilave ederek, bimsbetondan mamul duvar bloklarının ısı iletkenliği daha düşük bir yapı malzemesi haline dönüştürülmesi amaçlanmıştır. Referanslar da dahil olmak üzere üretilen bütün numunelerle 500x500xD mm boyutlarında bloklar örülerek ısı iletim katsayıları, ilgili standartlara uygun bir sıcak plaka düzeneği ile deneysel olarak ölçülmüş ve birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca, ANSYS paket programı kullanılarak, duvar blokları sonlu elemanlar metoduyla modellenmiş ve kararlı haldeki ısı geçiş özellikleri incelenmiştir. Sonuç olarak, perlit dolgulu blokların ısı iletkenlik katsayısında, referans bloklarınkine göre yaklaşık %25, diyatomit dolgulu bloklarınkinde ise yaklaşık %20 düşüş (iyileşme) görülmüştür. Katkılı numunelerde ise, basınç dayanımı ve ısı iletkenlik özelliği açısından en iyi sonuçları 25 kg/m3 perlit katkılı numuneler ve bunlara yakın olarak 30 kg/m3 diyatomit katkılı numuneler göstermiştir.