Tek kullanımlık iş güvenliği donanımlarının beton içerisinde değerlendirilerek, oluşturulan beton numunenin termal ve dayanım özelliklerinin incelenmesi

Dünyayı saran COVID-19 pandemisinin ardından, tek kullanımlık malzemelerin (maske, eldiven, vb.) geri dönüşümünün sağlanmasının ve yeniden üretim alanına girmesi gerektiğinin farkına varıldı. Bu fikirle yola çıkarak yalnızca tıbbi atık olan tek kullanımlık materyallerin değil, özellikle iş güvenliği alanında kullanılan tek kullanımlık materyallerin de yeniden değerlendirilmesi gerektiği fikri bilim insanlarını bu konuda araştırma yapmaya sevk etmektedir. Bilindiği gibi, ülkemizde ve dünyada CO2 (Karbondioksit) salınımının yüksek bir miktarına inşaat faaliyetleri sebep olmaktadır. Yapılan bazı çalışmalarda, inşaat faaliyetleri sırasında kullanılan çimento üretimi sebebiyle açığa çıkan CO2 oranını azaltmak için, beton içerisine, betonun mekanik özelliklerini iyileştiren malzemeler konulmuş ve ölçümleri yapılmıştır. Bu çalışmada, beton ve şapta kullanılan agrega miktarını belirli oranlarda azaltarak, azaltılan agrega yerine iş güvenliği ekipmanlarından olan kulak tıkacının hammaddesi (Poliolefin bazlı termoplastik elastomer (SEBS)) eklenmiştir. Beton numunesi ve şap numunesi olarak gruplandırılan numunelerin ısıl iletkenlik değerleri ve beton numunelerin dayanımları ölçülmüştür. 15x15x15 cm'lik beton kalıplarında sırasıyla %5, %10, %15 ve %20 oranlarında agrega azaltılmış ve yerine tek kullanımlık iş güvenliği ekipmanlarından olan kulak tıkacının ham maddesi eklenerek 4 adet numune elde edilmiştir. Ayrıca 15x15x15 cm'lik beton kalıplarında %25, %50 ve %75 oranlarında agrega azaltılmış, yerine kulak tıkacının hammaddesi kullanarak 3 adet şap numunesi elde edilmiştir. Beton ve şap numunelerinin karşılaştırılması için ise birer adet beton ve şap kontrol numunesi yapılmıştır. Beton numunelerin ısıl iletkenlik ve dayanım ölçümleri, şap numunelerinin ise ısıl iletkenlik ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Beton kontrol ve şap kontrol numuneleri ile yüzdeleri farklı olan numuneler karşılaştırıldığında; malzemelerin ısı iletim katsayılarında düşüş gözlemlenmiştir. Ayrıca beton numunelerde yapılan dayanım testlerinde, beton kontrol numunesinin basınç dayanımı 50,75 N/mm² ölçülürken, %20 agregası kulak tıkacı ile değiştirilmiş numunenin basınç dayanımı ise 30,04 N/mm² olarak ölçülmüştür. Çalışmanın devamında elde edilen numunelerin ısıl iletkenlik değerleri kullanılarak yapılan hesaplamalarda, beton ve şap kontrol numunesinin kullanıldığı 2 katlı bir bina ile %20 agregası kulak tıkacı ile değiştirilmiş beton ve %75 agregası kulak tıkacı ile değiştirilmiş şap numunesinin kullanıldığı 2 katlı bir bina enerji tasarrufu yönünden karşılaştırılmıştır. Kulak tıkacı katkılı malzemelerin kullanıldığı binada yaklaşık 288,03 MJ'lük bir ısı enerjisi tasarrufunun sağlandığı görülmüştür. Hesap yapılan binanın 495 m³ brüt hacmine karşılık 288,03 MJ'lük ısı tasarrufu miktarı, daha yüksek katlı ve yüksek hacimli binalarda artacaktır. Ayrıca, %20 oranında agregası kulak tıkacı ile değiştirilmiş beton numunesinin ölçülen dayanım değerinin TS 500 Standardı'nda belirtilen değerlere göre C30 beton sınıfına denk geldiği görülmüştür. Bu dayanım sınıfı, günümüzde yapılan binaların dayanım sınıfına eşdeğerdir. Bununla birlikte, bu çalışmada incelenen ısıl değerlerin ve dayanımın yanı sıra, kulak tıkacının kullanım amacını da birlikte değerlendirirsek, şap içerisinde kulak tıkacı katkısının kullanımı, katlar arasında oluşabilecek gürültüye karşı izolasyonu sağlayacak ve daha konforlu bir yaşam alanı sunmaya yardımcı olacaktır. Bu çalışmada elde edilen sonuçlara dayanarak, kulak tıkacının beton ve şap içerisinde kullanımı ısıl iletkenlik özellikleri açısından binalarda ısıl direnci artırdığı tespit edilmiştir. Bu durum kayda değer bir enerji tasarrufu sağlayarak hem ülkemizin enerjide dışa bağımlılığını azaltacak hem de karbon salınımı miktarlarını düşürecektir. Ayrıca bu çalışma, tek kullanımlık iş güvenliği malzemelerinin beton ve şap içerisinde değerlendirilmesi sebebiyle de sürdürülebilir bir çevreye katkıda bulunmaktadır.