Albedo değeri yüksek kentsel ısı adası etkisini azaltıcı silindirle sıkıştırılmış renkli beton geliştirilmesi ve optimizasyonu

Kentsel ısı adası etkisi kentleşen bölgelerdeki hava sıcaklığının buranın hemen yanında bulunan kırsal bölgedeki hava sıcaklığından fazla olmasıdır. Sanayileşme ve yapılaşmanın artması ile kentsel ısı adası etkisi meydana gelmektedir. Bu doktora tezi çalışması kapsamında asfalt kaplamaların neden olduğu kentsel ısı adası etkisini azaltmak için pigment katkılı silindirle sıkıştırılmış beton numuneler üretilmiştir. Ön deneyler kapsamında farklı renk pigment katkılı beton numuneler üretilmiş ve Albedo belirleme testi yapılmıştır. En yüksek yansıtıcı özellik çimentonun ağırlıkça %0.75'i kadar sarı pigment içeren numunelerde tespit edilmiştir. Bundan sonraki aşamalarda sadece sarı pigment kullanılmıştır. Üretilen numuneler pigment içermeyen R0, pigment içeren P0.25, P0.5, P0.75 ve P1'dir. Üretilen sarı pigment katkılı silindirle sıkıştırılmış beton (SSB) numunelerine kıvam testi, basınç dayanım testi, yarmada çekme dayanımı testi, yansıtma oranı belirleme testi, sülfata dayanıklılık testi cantabro aşınma testleri yapılmıştır. Öncelikli olarak pigment katkısı ile üretilen beton numunelerin ilgili standartlara ve literatürdeki çalışmalara uygunluk gösteren sonuçlar elde etmesi hedeflenmiş ve bu hedef başarılmıştır.28 günlük basınç dayanım sonuçları şahit numune, P0.25, P0.5, P0.75 ve P1.0 numuneleri için sırasıyla;34.78, 34.95, 35.04, 35.06 ve 35.07 MPa olarak tespit edilmiştir. Elde edilen test sonuçlarından sonra yansıtıcı özelliği en yüksek olan numunenin albedo değeri simülasyon programı kütüphanesine eklenip Konya ilinden iki alan seçilip bu alanda kaplama malzemesi olarak asfaltın kullanılması ve pigment katkılı SSB kullanımı durumu analiz edilmiştir. Simülasyon sonuçları pigment katkılı silindirle sıkıştırılmış betonun yol kaplaması olarak kullanılması durumunda asfalt kaplamaya göre; hava sıcaklığını 1.18-1.8 oC daha düşük, bağıl nem oranını %5.88 ve %10.08 artırabileceği, kaplama yüzey sıcaklığını 8.06 oC – 13.11 oC düşürdüğünü ortaya koymuştur. Elde edilen deney sonuçları makine algoritmaları ile tahmin işlemine tabi tutulmuş ve en yüksek korelasyon sayısı rastsal orman algoritmasında 0.97 elde edilmiş olup en düşük performansı gösteren algoritma destek vektör makineleri olmuştur. Ardından uygulanan reçetede pigment miktarı sabit tutulup basınç dayanımını optimize etmek için yüzey yanıt metodu kullanılmıştır. Elde edilen optimize edilmiş reçete laboratuvar ortamında denenmiştir.