31 Mart 2020

Alçı, Binlerce Yıldır İnsanlığın Hizmetinde

Alçı birçok alanda binlerce yıldır sayısız avantajı ile insanlığa hizmet etmiş ayrıca modern yapı malzemeleri arasında kendine sağlam bir yer edinmeyi başarmıştır. Alçı ve alçı ürünlerinin tüketim oranlarında yaşanan artış inşaat sektöründeki öneminin bir kanıtı niteliğindedir.

Binaların hayatımızdaki önemi tartışılmaz, evimiz, çalışma mekânımız, eğitim aldığımız yer... Binalar olmadan yaşam ya imkânsız ya da çok güçtür. Yapı malzemeleri ise mimarlık ve yapı üretiminin en önemli girdilerindendir. Bir tasarımın ete kemiğe bürünmesini sağlayan yapı malzemeleri özellikle son yıllarda çok fazla çeşitlilik göstermekte, geleneksel yapı malzemelerinin teknolojik gelişimlere uyum sağlamasının yanı sıra yeni malzeme çeşitleri de sektöre dahil olmaktadır. Binalarda tercih edilen yapı malzemelerinin niteliğinden, malzemelerin üretiminde kullanılan ham maddelerin kaynağı, türü, işlenme ve uygulanma süreçlerinden dünyamız dolaylı ya da direkt olarak etkilenmektedir.

Yaşanan çevre sorunları ve doğal kaynakların tükenebileceği gerçeği her sektörde olduğu gibi yapı sektöründe de beklenen karşılığı bulmuş; doğal, çevre dostu, sürdürülebilir yapı malzemeleri; mimarlar, yatırımcılar ve kullanıcılar tarafından daha fazla tercih edilir duruma gelmiştir. Mimarların binalarda doğal ve çevre duyarlı yapı malzemelerini tercih etmeleri sürdürülebilir tasarım ilkelerini yerine getirmenin en temel aracıdır. Doğal malzemeler, hem canlı yaşamı hem de çevreyi koruma adına büyük bir öneme sahiptir. İçeriğinde toksik madde barındırmayan, işlenmeleri esnasında daha az işlem gerektiren dolayısıyla düşük enerji ile üretilen doğal malzemeler çevreye daha az zarar vermektedir.

Yazımızın konusu olan yapı malzemesi alçı ve alçı ürünleri ise; doğallığı, teknolojik gelişmelere uyum sağlama özelliği, kolay işlenebilirliği, yangın dayanımı, ses ve ısı yalıtım performansını artırması ve daha birçok avantajı ile yapı üretiminde tercih edilen yapı malzemelerinin başında gelmektedir.

ALÇI NEDİR?

Alçı taşı doğada bulunan düşük yoğunluklu bir taştır. Alçı taşı doğada bazen “anhidrit” denilen susuz kalsiyum sülfat bazen de “jips” denilen, bünyesinde yüzde 20 oranında su bulunduran kalsiyum sülfat minerali olarak karşımıza çıkar. Alçı taşının bünyesinde yarım molekül su kalacak şekilde ısıtılması ve öğütülmesi ile alçı elde edilir. Alçı suyla karıştırılınca tekrar katılaşarak bağlayıcılık özelliği taşıyan bir yapı malzemesine dönüşür. Kristal bir yapıya sahip olan alçı taşı, pişirildiği zaman kimyasal bir tepkime ile suyun dörtte üçünü ya da tamamını kaybederek yarı hidrat hale dönüşür. Suyla karıştırıldığında ise pişirilmesi sırasında kaybettiği suyu geri kazanarak tekrar alçı taşı haline gelir.

TARİHTEN GÜNÜMÜZE ALÇININ GELİŞİMİ

Alçının tarihte ilk defa 8.800 yıl önce dünyanın bilinen en eski yerleşim merkezlerinden biri olan Konya Çatalhöyük’te kullanıldığı bilinmektedir. Çatalhöyük’te yapılan arkeolojik kazılarda evlerin zemin ve duvarlarında alçı kullanıldığı tespit edilmiş yine yapılan kazı çalışmalarında milattan sonraki dönemde Anadolu ve Mezopotamya’da Sümerler, Asurlar, Selçuklular ve Osmanlılar, bilinen diğer uygarlıklardan Aztekler, Mısırlılar, Yunan ve Romalılar tarafından inşaat malzemesi olarak kullanıldığına rastlanmıştır. Rönesans döneminde de kolay kullanımı sayesinde mimarlık ihtiyacını karşılayan alçı aynı zamanda kullanışlı oluşu ile sanatla da birleştirilmiştir. Bu dönemin mimar ve ressamları alçıyı özenle kullanarak yapıların iç ve dış mekânlarında yoğun olarak tercih etmişlerdir. Yine bu dönemde alçı ilk kez korniş ve sütunlarda işlemelerde kullanılmıştır.

Alçının gerçek değeri yaşanan bir felaket sonrasında anlaşılmıştır. 2 Eylül 1666 Pazar günü Londra’nın orta kesimlerinde başlayarak 5 Eylül gününe kadar kenti etkisi altına alan Londra yangını kentin tarihindeki en büyük yangın felaketidir. Günlerce süren bu yangın felaketinde alçının yanmayarak ahşap yapıları koruduğu fark edilmiş, alçı kullanımı ilk defa Paris’te zorunlu hale gelmiş ve sıva alçısı Paris alçısı unvanını almıştır. Londra yangını alçı kullanımının geniş kitlelere yayılması açısından bir dönüm noktası niteliğindedir.

Fransız kimyacı Lavoisier’in alçı üzerine yapılan ilk bilimsel çalışmayı 18.yüzyılda yayınlamasını takip eden yıllarda alçı kullanım kültürü her geçen dönem artarak devam etmiştir. Osmanlı Devleti döneminden günümüze kadar kalabilen yapılarda da alçı ve uygulamalarına sıklıkla rastlanmaktadır. Cumhuriyet döneminde 1930’lu yıllarda üretimi başlamış olup, gelişen üretim teknolojileri ile birlikte artan ürün yelpazesi, alçı ve alçı ürünlerini önemli yapı malzemelerinden biri haline getirmiştir. Günümüzde dünyada 100 milyon tonun üzerinde alçı taşının tüketildiği bilinmektedir.

ALÇININ KULLANIM ALANLARI

Alçı taşı kullanım oranları incelendiğinde yaklaşık yüzde 80’inin yapı sektöründe kullanıldığı görülmektedir. Yapı sektörü dışında ise sanatsal olarak heykel yapımında, sağlık sektöründe kırıkların tedavisi ve dişçilikte, tarım alanında ise fazla tuzlu toprağın arındırılmasında kullanılmaktadır.

ALÇININ FAYDALARI

İnorganik bir madde olan alçı yanmaz özelliğe sahiptir, bünyesinde %20 oranında su barındıran alçı yangında ısıya maruz kaldığında bünyesindeki suyu atarak ortamdan ısı alır. Bu esnada yüksek ısı ile kavrulan üst tabakadaki alçı, izolasyon etkisi yaparak sıva altında da ısının yükselmesini önler. Yapı gereçlerinin yanıcılık açısından değerlendirilmesinde alçı, “A1 Sınıfı Yanmaz” bir malzeme olarak gruplandırılır. Alçı esaslı ürünler ile oluşturulan sistemler ile 3 satte kadar yangın dayanımına erişilebilmektedir. 1666 yılındaki Londra yangınında sonra çoğu gelişmiş ülke insan sirkülasyonunun yoğun olduğu yapılarda alçı kullanımını zorunlu hale getirmiştir. Ülkemizde halen bu konuda yasal bir zorunluluk olmamasına rağmen yapı sektöründe alçı kullanımı her geçen gün artmaktadır.

Alçının üretiminde alternatif ürünlere göre çok daha az enerji harcanır. Alçı üretiminde tuğla üretiminde kullanılan enerjinin yarısı, çimento üretiminde kullanılan enerjinin ise beşte birinin kullanıldığı bilinmektedir. Yapı malzemelerinin ısı iletkenlik değerleri incelendiğinde alçının ısı iletkenlik değerinin doğal malzemeler arasında ahşaba çok yakın olduğu ve diğer doğal malzemelerden daha az ısı ilettiği görülmüştür. Bu nedenle alçı yapı elemanlarının kullanıldığı mekânlarda ısıl konfor bozulmaz ve dolayısıyla enerji tasarrufu sağlanır. Alçı ve alçı ürünleri işleme, uygulama ve onarım açısından oldukça kolaylık sağlar. Uygulama esnasında özel bir beceri ya da alet gerektirmez, suyla karıştırılarak gerek elle gerekse makine ile kolaylıkla uygulanabilir ve pürüzsüz yüzeyler elde edilebilir.

Kimyasal yapısı nedeniyle bünyesinde bakteri barındırmayan alçı, bazik ve asidik özellikler taşımaz. Ph değeri insan cildiyle aynıdır dolayısıyla cilde dost bir malzemedir. İçeriğinde kanserojen madde barındırmaz bu sebeple tıbbi amaçlı kullanımı da mevcuttur. İç mekânlarda oluşan rutubeti emer ve hava kuruduğunda da ortama geri verir.

İnorganik bir madde olan alçı yanmaz özelliğe sahiptir, bünyesinde %20 oranında su barındıran alçı yangında ısıya maruz kaldığında bünyesindeki suyu atarak ortamdan ısı alır.

Alçı kolay işlenebilir ve uygulanabilir bir malzemedir. Alternatif yapı malzemelerine göre daha çabuk kurur. Bu avantajları sayesinde inşaat aşamasında üretim sürenin kısalmasını sağlar bu da ekonomi açısından önemli bir katkıdır. Alçı ürünlerinin kaynağından elde edilmesi, üretilmesi, nakliyesi, uygulanması ve bakımı kolaydır, bu nedenle ekonomik bir yapı malzemesidir. Ülkemiz coğrafyasından temin edilen doğal ham maddeler ile elde edilen alçı ürünleri yurt dışına da ihraç edilerek ülke ekonomisine katkı sağlanır.

Enerjinin önem kazandığı son yıllarda binalardaki yalıtım konusu da oldukça önemli hale gelmiştir. Yapılardaki ısı kayıplarının büyük çoğunluğu yalıtımsız duvar ve yüzeylerden kaynaklanmaktadır. Yalıtımsız yapıları ısıtmak için fazladan enerji harcamak durumunda kalınır ve bu da ülke ekonomisine zarar verir. Gözenekli yapısı nedeniyle alçı ürünleri uygulanan ortam ısıtıldığında duvarlar hızla ısınır, kışın daha sıcak geçirilmesini, yaz ayları boyunca da ortamın daha serin olmasını sağlar.

Alçı yapı elemanlarının içeriğindeki boşluklar nedeniyle ses yalıtımı özelliği vardır. Akustik amaçlarla üretilmiş elemanlar yardımıyla, mekân içinde ses seviyesi ve mekânlar arasında ses geçişi kontrol edilebilir.

Alçı dökümünden ve prizini yapıp kuruduktan sonra boyutlarında bir değişiklik göstermez, rötre çatlakları oluşmaz, nem alıp verdiği halde boyut ve şekil değişikliği yapmaz.

Alçı yapı elemanları içeriğindeki boşluklar nedeniyle ses yalıtımı özelliği vardır. Akustik amaçlarla üretilmiş elemanlar yardımıyla, mekân içinde ses seviyesi ve mekânlar arasında ses geçişi kontrol edilebilir.

Alçı, hazır yapı elemanı üretimine elverişli bir malzemedir. Duvar ve tavan kaplamalarının önceden hazırlanmasına olanak sağlar. Deprem, yangın ve sel baskını gibi afet durumlarında konut ihtiyacının arttığı ve karşılanmasının kısa sürede gerçekleşmesinin zorunlu olduğu hallerde kullanılmak üzere hızlıca imalat yapılmasına olanak sağlar.

ALÇI LEVHA NEDİR?

Alçı levha; alçıdan imal edilen, alçı çekirdeğin her iki tarafına sağlam ve dayanıklı karton tabakaların yapıştırılması ile elde edilen, çekirdek kısmına kullanım amacına göre ilave katkılar eklenerek özelleştirilebilen, düz dikdörtgen şekilli bir yapı malzemesidir.

Hafif, yangına dayanıklı, ses yalıtımı iyi bir malzeme olan alçı levhalar; giydirme duvar, bölme duvar, dış cephe duvarı, asma tavan uygulamalarında kullanılmakta, istenilen biçimi alabilmesi, kolay ve çabuk uygulanması gibi nedenler ile inşaat ve dekorasyon işlerinde yaygın olarak tercih edilmektedir.

Alçı levhalar yapı malzemesi amaçlı ilk olarak 1894 yılında Amerika Birleşik Devletleri’nde Augustine Sackett’in aldığı patent ile gündeme gelmiştir. Alçı levhaların yapılarda kullanımı 1940’lı yıllara kadar çok gelişme göstermemiş ancak bu yıllardan sonra konut talebinin hızla artmaya başlaması ile birlikte alçı levhaların kullanım alanı da artmıştır.

Alçı levhalar ile oluşturulan bir duvar istenildiği zaman kolaylıkla demonte edilebilir. Böylece mekânlar genişletilebilir veya küçültülebilir. Hızlı ve kolay montaj sayesinde işçilik ve zamandan tasarruf edilebilir.

Alçı levhaların en önemli özelliği A1 sınıfı hiç yanmaz ve A2 sınıfı zor alevlenici malzemeler kategorisinde yer almasıdır. Ayrıca alçı levhalar diğer duvar sistemleri göre nispeten daha kolay bir işçilik gerektirir, yapımı hızlıdır. Belirli bir üretim standardına sahiptir. Diğer duvar malzemelerine göre 6-10 kat daha hafif olan alçı levhalar ile oluşturulan bölme duvarlar ile duvar kalınlıkları düşürülebilir bu da özellikle iç mekânlarda alan kazancı sağlar.

Kapalı ortamlarda su buharı bulunur ve yoğuşma nedeniyle bir çok yapı elemanı zarar görebilir. Alçı ortamdaki nemi emer ve ortamdaki nem azaldığında tekrar geri vererek ortamın nem oranını dengeler. Bu avantajları nedeniyle ülkemizde de özellikle son yıllarda kullanım oranı oldukça yükselmiştir. Ayrıca, alçı levhalar ile oluşturulan bir duvar istenildiği zaman kolaylıkla demonte edilebilir. Böylece mekânlar genişletilebilir veya küçültülebilir. Hızlı ve kolay montaj sayesinde işçilik ve zamandan tasarruf edilebilir.

ALÇI LEVHALARIN KULLANIM ALANLARI ve UYGULANMASI

Alçı levhalar yapıların iç cepheleri ve dış cephelerinde oldukça fazla tercih edilen bir yapı malzemesidir. İç cephelerde, bölme duvar, asma tavan, duvar giydirme, kiriş kaplama malzemesi olarak ve yapısal çelikler için (kolon-kiriş) kullanılmaktadır. Asma tavanlarda genellikle dekorasyon amaçlı tercih edilen alçı levhalar kullanıldığı mekânların ferah ve şık bir görünüm kazanmasını sağlar. Bölme duvarlarda ise mekânların hızlı ve kolay bölünmesi ayrıca dekorasyon amacıyla kullanılır. Dış cephelerde ise sıva ya da yalıtım altı kaplama malzemesi olarak kullanıldığı gibi duvar elemanı olarak da uygulanabilmektedir. Dış cephelerde daha kalın yalıtım malzemelerinin kullanılmasına olanak sağlar.

Son on yıldır dış cephe kuru duvar imalatlarında da kullanılan alçı levhalar, düşük karbon salımı, yüksek yangın dayanımı ve pratikliği ile tasarımcılara ve yapı sektörüne güvenilir çözümler sunmaktadır.

Alçı levhaların uygulaması son derece kolay olup, ahşap çıtalar ya da galvaniz profillerden oluşan taşıyıcı iskelet sistemi üzerine alçı levhaların vidalanarak sabitlenmesi yöntemi ile uygulanır. Vidalama ile iskelet sistemine sabitlenen alçı levhaların ek yerleri ve vida başları derz bandı olarak tabir edilen bantlar ile tamamlanır. Yüzey üzerinde boşluklar var ise alçı ile perdahlanır ve kurumasını takiben zımparalanma işlemi ile pürüzsüz bir yüzey elde edilir. Duvar giydirme uygulamalarında ise alçı levhalar özel alçı karışımı ile yapıştırarak da yapılabilir.

SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK VE ALÇI ÜRÜNLERİ

Alçı çevre dostudur; alçı ham maddesi doğaldır ve atıkları tekrar kullanılabilir. Dolayısyla geri dönüştürülebilir bir malzemedir. Son on yıldır dış cephe kuru duvar imalatlarında da kullanılan alçı levhalar, düşük karbon salımı, yüksek yangın dayanımı ve pratikliği ile tasarımcılara ve yapı sektörüne güvenilir çözümler sunmaktadır. Alçı ürünleri ve alçı levhalar, tüm dünyada geçerli olan “LEED” ve “BREEAM” yeşil bina sertifika sistemlerinin kriterlerine uygunluğu açısından sertifika adayı olan yapılarda özellikle tercih edilmektedir. Ülkemizde çok miktarda var olan doğal alçı ile %70’i yerli ham maddeler ve az enerji ile üretilen alçı ürünleri yeniden geri dönüştürülebilme özelliği ve düşük maliyeti ile sürdürülebilir inşaat malzemesi kriterlerini taşımaktadır.

İÇ MEKÂN HAVA KALİTESİ VE ALÇI ÜRÜNLERİ

Bizler farkında olmasak bile, zamanımızın %90’ını iç mekânlarda geçiriyor, evimizde uyuyor, uyanıyor, ofiste çalışıyor, iç mekânlarda yemek yiyor ve bu ortamlarda nefes alıyoruz. ABD Çevre Koruma Ajansı’na göre, (USEPA) bir insanın evde maruz kaldığı kimyasal oranının %72’ye yakın olduğu tahmin ediliyor.

İç mekân hava kalitesinin dışarıda soluduğumuz havaya göre 2 ila 5 kat daha kirli olduğu hatta bazı koşullarda bu oranın 100 kata kadar çıktığı araştırmalar ile ortaya konuyor. Gün boyunca evler, ofisler ve okullar gibi iç mekânlarda soluduğumuz hava ile bu kirli havaya maruz kalıyoruz. Hava ile taşınan bu kimyasallara genellikle VOC yani Uçucu Organik Bileşenler denir. Uçucu olması bu kimyasalların oda sıcaklığında buharlaştığı ve kolaylıkla havaya karıştığı; organik olması ise bu kimyasalların karbon bazlı olduğu anlamına gelir.

İyi havalandırılan mekânlarda, uçucu organik bileşenlerin, iç hava kalitesi açısından sağlıksız bir durum oluşturduğu söylenemez. Ancak günümüzde yapılan teknolojik, pasif, özellikle yüksek katlı ve iyi yalıtılmış binalar için havalandırma olanakları sınırlıdır. Bu binaların birçoğu, havayı dışarıda tutacak şekilde tasarlanır. Isı yalıtımı sağlarken iç hava kalitesi ister istemez olumsuz yönde etkilenmektedir. İç ortam havasının kirli olması ortamda bulunanların sağlığını olumsuz yönde etkiler.

Bina içlerindeki hava kalitesini yükseltebilmek için iç mekânda tercih edilen ürünler oldukça önemlidir. Alçı ve alçı ürünleri nefes alan ve ortam nemini dengeleyen ürünlerdir ve zamanımızın büyük bir kısmını geçirdiğimiz iç mekânlardaki hava kalitesinin konfor koşullarında kalmasında katkı sağlar.

Dalsan, uzun zamandır, üretimde kullanılan ham maddeler ve tedarikçiler konusunda seçici davranarak sağlık ve kalite gibi etkenlere özen gösteriyordu. Fakat iç mekânda kullanılan ürünlerinin hava kalitesine olan etkisini araştırmak ve bu etkiyi sertifikalandırmak için buradan Amerika’ya kadar uzun bir yolculuk yaptı ve bu konuda dünyadanın en yetkin ve kapsamlı sertifikası olan GREENGUARD’ı aldı.

Neden Greenguard Sertifikası?

Amerika’da yerleşik Greenguard Enstitüsü, kâr amacı gütmeyen bir kuruluştur. Greenguard Sertifikası ise, uçucu organik bileşenlerin emisyonu ile ilgili kabul edilebilir sınır değerleri tanımlamaktadır. Dalsan’nın iç mekânlarda kullanılan ürünlerindeki kimyasalların insan sağlığı açısından kabul edilebilir sınır değerlerin altında olduğunu belgelendirmektedir.

Dalsan’ın iç mekân kuru duvar sistemlerinde kullanılan COREX ürünleri, 2012’den beri Greenguard Sertifikası’na sahiptir.

- https://tr.wikipedia.org
- https://volkanatabey.com.tr
- 8. Ulusal Çat› & Cephe Sempozyumu 2– 3 Haziran 2016