Hafif çelik yapım yönteminde kaplama bileşeni seçiminin ekolojik açıdan değerlendirilmesi

Hafif çelik yapım yöntemi depreme olan mukavemetiyle özellikle afet bölgelerinde hem dayanıklı hem de hızlı bir çözüm olarak diğer yapım teknolojilerinden ayrılmaktadır. Dünyada hafif çelik malzemeyle üretilen yapıların tarihi 19. yüzyıla dayansa da ülkemizde 1999 Gölcük depremi sonrasında kullanımı yaygınlaşmaya başlamıştır. Hafif çelik yapılar ülkemizde 2019 yılında yürürlüğe giren Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği'nde ilk defa ayrı bir bölüm olarak ele alınmıştır. Ancak güvenilir çözüm olarak geleneksel yapım yöntemlerinin tercih edilmesi ülkemiz için yeni bir yapım teknolojisi sayılan hafif çelik yapıların tanınırlığının yeterli seviyeye ulaşmadığı göstermektedir. Hafif çeliğin sünek bir malzeme olması, kurulum kolaylığı, hava şartlarından bağımsız inşa edilebilmesi, düşük üstyapı ağırlığı, kısa şantiye süresi, modüler yapım sistemine elverişli olması ve hafif çelikle prefabrike yapılar elde edilebilmesi gibi olanaklarıyla özellikle deprem bölgeleri için uygun bir yapım yöntemidir. Hafif çelik yapım yöntemi konut gibi az katlı yapılarda yaygın olarak kullanılmakla birlikte endüstriyel yapılarda, hangar, depo, hastane, okul, yurt, restoran ve ofis binaları gibi farklı fonksiyonlara sahip yapılarda da kullanılabilmektedir. Yapı sektöründe kullanılan yapı ürünleri ve inşa süreci çevre üzerinde olumsuz etkilere sahip olabilmektedir. Bu nedenle kullanılacak olan yapı ürünleri seçiminde mümkün olduğunca ekolojik tercihler yapılmalıdır. Hafif çelik yüksek ilk oluşum enerjisine rağmen fiziksel özelliklerini kaybetmeden geri dönüştürülebilme imkanıyla enerji korunumuna katkı sağlamaktadır. Hafif bir ürün olması sebebiyle ağır işçilik ve iş makinesi gerektirmez. Hafif çelik yapım yönteminde kısa inşa süresiyle çevreye verilen tahribatın azaltılması, düşük temel maliyeti ve işçiliği, prefabrike bir sistem olmasıyla malzeme sarfiyatının az olması gibi özellikleriyle ekolojik açıdan sürdürülebilir bir yapım yöntemidir. Ancak sadece yapı iskeletinin değil, iskelete eşlik eden tamamlayıcı yapı ürünlerinin de çevre üzerindeki pozitif ve negatif etkileri göz önünde bulundurularak ürün seçimi yapılmalıdır. Hafif çelik yapılar, hafif çelik iskeletle birlikte bağlantı parçaları, özel büküm parçaları, tesisat bileşenleri, yalıtım bileşenleri ve kaplama bileşenlerinden oluşmaktadır. Bu çalışma hafif çelik yapım yönteminde çelik iskeletin kaplanması için kullanılan strüktürel ve cephe kaplama bileşenlerinin ekolojik ölçütler açısından değerlendirilmesini içermektedir. Bu kaplama bileşenleri hafif çelik strüktürün duvar gövdesinin oluşturulmasında önemli bir yere sahip olmakla birlikte strüktürel kaplama bileşeni hafif çelik iskeletin tasarımını doğrudan etkilemektedir. Aynı zamanda kaplama bileşenleri merdiven, döşeme, çatı, tavan kaplamalarında ve cephede dekoratif ürün olarak kullanıldıkları için hafif çelik yapım yönteminde önemli bir yere sahiptir. Bu bağlamda ülkemizde hafif çelik yapı uygulaması yapan otuz firma ile görüşülmüş ve en sık kullanılan kaplama bileşenleri belirlenmiştir. Belirlenen bu ürünler: yönlendirilmiş yonga levha, elyaf takviyeli çimentolu levha, çimentolu yonga levha, cam elyaf şilte kaplı levha ve alçı levhadır. Endüstriyel yapı dış cephe kaplamalarında ise galvaniz çelik sac levhalar tercih edilebilmektedir. Bu ürünler dışında yaygın olmamakla birlikte hafif çelik yapım yönteminde kullanılabilen kontrplak levha, tuğla kaplama ve taş kaplama da çalışma kapsamında değerlendirilmiştir. Bu ürünler kullanım öncesi dönem, kullanım dönemi ve kullanım sonrası dönem olmak üzere ürünün yaşam döngüsü boyunca kaynak/enerji etkinliği ve iç/dış çevreye olan etkileri açısından değerlendirilmiştir. Bu değerlendirme için ham maddenin yerel kaynaklardan elde edilmesi, yenilenebilir ham madde kullanımı, geri dönüştürülebilen ham madde içerme, geri dönüştürülmüş ham madde içerme, üretiminde az su gereksinimi, üretiminde enerji verimliliği, yerel üreticilerden elde edilme, zararlı ham madde içermeme, düşük ya da sıfır zararlı salınım, üretimde az atık oluşumu, uzun kullanım ömrü, düşük bakım gideri, ısıl konfor, ses yalıtımına katkı, nem dengesi koruma, hava niteliğini olumsuz etkilememe, onarımda az atık oluşumu, yeniden kullanılabilme, geri dönüştürülebilme, yıkımında az atık oluşumu ölçütleri kullanılmıştır. Kaplama bileşenlerinin genel özellikleriyle irdelenmesinin ardından belirtilen ekolojik ölçüte sahip olması, ölçütün bir kısmına sahip olması veya hiç sahip olmaması açılarından incelenmiştir. İncelenen örnek bileşenler arasında ekolojik ölçütlerin hepsine sahip bir ürün bulunmamaktadır. Değerlendirme sonucunda her bileşenin kendi içerisinde farklı ekolojik avantaj ve dezavantajlar barındırdığı; ürünlerin üretim aşamasında çevreye olan etkilerinin üretildiği fabrika koşullarına bağlı olarak değişebildiği görülmüştür. Ekolojik ölçütlerin hepsine sahip olma açısından yapılan değerlendirmede alçı esaslı levhalar birbirine yakın ekolojik özellikleriyle ölçütleri en çok karşılayan bileşenlerdir. Ölçütlerin tamamına veya bir kısmına sahip olma açısından değerlendirildiğinde ise alçı esaslı levhalardan sonra çimentolu yonga levha, yönlendirilmiş yonga levha, elyaf takviyeli çimentolu levha, tuğla, kontrplak levha, taş kaplama ve galvanize sac levha gelmektedir.