Horasan harcının özelliklerinin doğal lifler ve puzolonik malzemeler ile geliştirilmesi

Kireç içeren harçlar, kirecin bulunduğu antik dönemlerden, çimentonun bulunmasına kadar geçen sürede yapıların inşasında sıklıkla kullanılmış olup zamanla yerini çimento içeren harçlara bırakmıştır. Çimentonun temininin ve uygulanabilirliğinin kolay olması, özelliklerinin puzolan ve kimyasal katkı malzemeleriyle istenilen düzeyde geliştirilebilmesi, yüksek mukavemete sahip olması, çabuk priz alması gibi avantajları sayesinde kullanımı yaygınlaşmıştır. Çimentonun bu avantajlarının yanı sıra, üretiminin çevreye verdiği zararlar bulunmaktadır. Çimento üretimi yüksek oranda sera gazı salınımına neden olmaktadır. Dünyadaki toplam karbon salınımının %7-8'i çimento üretiminden kaynaklanmaktadır. Dünyada en çok tüketilen yapı malzemesi olduğu düşünüldüğünde, çevreye verdiği zarar göz ardı edilemeyecek büyüklüktedir. Ayrıca, çimentoda bulunan tuzlar zamanla suyun etkileri ile hacim genleşmesine sebep olarak hasara sebebiyet verir. Çimento içeren harçlar; yoğunluğu ve ısıl iletkenlik katsayısı yüksek olduğu için yoğuşmaya ve böylelikle de yapının nemlenmesine sebebiyet verebilmektedir. Çimento içeren harçlar, küçük gözeneklere sahip olduğu için, herhangi bir yolla yapıya gelen suyun buharlaşarak uzaklaşması zordur. Ayrıca çimentolu harçların servis ömrü çevresel koşullara ve hava şartlarına bağlı olarak 30-100 yıl arasında dolmaktadır. Bu çalışmada kireç harcının özellikleri bitkisel katkılar ve geopolimer katkı malzemeleriyle iyileştirilerek çimentolu harçlara alternatif harç üretilmeye çalışılmıştır. Üretim iki aşamada gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada kireç, tuğla kırığı ve bitkisel katkı malzemeleri kullanılmıştır. Kullanılan bitkisel katkılar; meşe ağacı yaprağı suyu, meşe ağacı kabuğu suyu, meşe odunu külüdür. İkinci aşamada geopolimer içerikli katkı malzemeleri kullanılmıştır. Üretimde puzolan olarak değişen miktarlarda uçucu kül ve yüksek fırın cürufu ve bunları aktive etmek için sodyum hidroksit ve sodyum silikat kullanılmıştır. Üretilen taze beton numunelerine yayılma tablası ve vicat deneyleri yapılmış, 28 gün oda koşullarında bekletildikten sonra sertleşmiş haldeki numunelere birim hacim ağırlık, su emme, porozite, eğilme ve basınç dayanımı deneyleri gerçekleştirilmiştir. Deneyler sonucunda, katkı malzemelerinin, numunelerin özelliklerinde olumlu etkileri olduğu gözlemlenmiştir.