Geçmişten Günümüze Plastik Borular

Bu çalışma GF Hakan Plastik Sponsorluğunda hazırlanmıştır.

İnşaat sektöründeki gelişmeler, temiz su, atık su, drenaj, doğal gaz dağıtım şebekelerinin artışı, tarımda akıllı sulama gibi farklı nedenlerle gün geçtikçe plastik boru kullanımının ağırlık kazandığı görülmektedir. Araştırmalar, dünyada plastik boru kullanım oranının her yıl yüzde 6-7 oranında arttığını ortaya koymaktadır.

PLASTİK BORU NEDİR?

Tesisatlarda yaygın şekilde kullanılan galvaniz ve siyah çelik borular 2000’li yılların başında yerini plastik ve bakır borulara bırakmıştır. Özellikle plastikten üretilen polivinil klorür (PVC), polietilen (PE) ve poliproplen (PP) borular zengin seçenekleriyle sektörde yerini almıştır. Isıtma ve temiz su tesisatında en fazla kullanılan boru çeşidi poliproplen (PP)dir. Polipropilen ham maddesi ısıya, basınca ve kimyasal maddelere mukavemeti açısından üç gruba ayrılır. Bunlar, Homopolimer (Tip 1), Block Copolimer (Tip 2) ve Random copolimer (Tip 3)dir.

Özellikle temiz su tesisatında polipropilen random copolimer – PPRC (Tip3) sınıfı borular daha fazla tercih edilmektedir. Isıtma tesisatında ise bu boruların uzama kat sayılarının fazla olması sebebiyle oluşabilecek sarkma ve genleşmelerin önüne geçmek için yine bu boru grubundan olan alüminyum folyo kaplı olanları kullanılmaktadır. Polipropilen borular, işçiliğinin kolay ve çabuk olması, hafifliği, iç yapısının pürüzsüz oluşu, kireç ve pislik tutmama, korozyondan etkilenmeme, nakliye gibi avantajları sebebiyle vazgeçilmez bir ürün haline gelmiştir. Boru ve ekleme parçaları da aynı malzemeden elde edilir. Boruların birleştirilmeleri, elektrofüzyon diye tabir edilen boru ve bağlantı parçalarının 260 ˚C ısıtılıp ergimesi ve akabinde birbirleriyle kaynaşarak eklenmeleri metoduna dayanır. Kuralına uygun olarak yapılan birleştirmelerde herhangi bir kaçak meydana gelmez. 

PLASTİĞİN ve PLASTİK BORUNUN TARİHSEL GELİŞİMİ

1862 yılında Alexander Parkes tarafından imal edilen ilk insan ürünü olan plastik, 158 yıldır üretim ve tüketim dünyasında yer almaktadır. 1900’lü yılların başına kadar geçen süreçte kimyasal bileşimlerin karıştırılarak elde edilmesiyle sağlanan temel düzeydeki plastik maddeler, 1907 yılında Belçika kökenli Amerikalı kimyager Leo Baekeland’ın bakalit adı verilen bir reçine türünü icat etmesiyle durum değişmiş, bu yapay reçineye bilimsel olarak fenol formaldehit polimer adı verilmiştir. Sonra  bu madde Yunancada Plastikos yani biçimlendirme kelimesinden hareketle plastik adını almıştır.

2. Dünya Savaşı ile plastiğe olan aşırı talep, plastiğin hem kullanım miktarının hem de kullanım alanının hızla artmasına neden olmuştur. Polietilen, PVC (polivinil klorür) ve poliüretan gibi birçok plastik türünün bulunmasıyla birlikte günümüz üretim ve tüketim hayatında plastik ürünü birçok malzeme yaygın bir şekilde kullanılmaya başlamıştır. 1970’li yıllarda ilk kez otomotiv sektöründe kullanılan plastik, hem maliyet açısından daha uygun araçların üretilmesine olanak sağlamış hem de daha hafif ve daha güvenli parçaların sektöre kazandırılmasına neden olmuştur. Günlük hayatımızın birçok alanında yer bulan plastik, çağdaş ekonominin her yerinde bulunan ve aranan en önemli malzemelerden biri haline gelmiştir. İşlevsel özellikleri ve düşük maliyeti ile öne çıkan plastiğin kullanımı son yarım  yüzyılda 20 kat artmıştır.

Plastik borular, içme suyu ve atık su transferinde kullanıldığından özellikle taşıdığı suya tat veya koku vermeyen ham madde ile üretilmektedir. 

İnsanoğlu tarih boyunca temiz suyu kaynağından kullanım alanlarına dağıtmak için belli bir çaba sarf etmiştir. Bu çabayla su kanalları, su kemerleri, bambu borular, kil borular gibi çeşitli yöntemler denenmiştir. 1830’lu yıllarda ilk kez Avrupa’da galvaniz borular içme suyunun taşınmasında kullanılmıştır. Çinko ve çelik madenlerinin bileşiminden elde edilen bu borular, 1960’lı yıllara kadar kullanılmış, zamanla içinde pas oluşması ve suyu sağlık açısından zararlı hale getirmesi gibi nedenlerden dolayı kullanımı sona ermiştir. 

1970’li yıllarda sanayinin gelişmesi ile birlikte çelik su boruları, içme suyu temininde kullanılmaya başlanmıştır. Çelik borular hâlâ sanayi de kullanılsa da, pahalı ve işçiliğinin zor olması gibi nedenlerden dolayı konutlarda uygulanmasına son verilmiştir. 1990’lı yıllarda ülkemizde yüksek dayanımlı plastik borular, içme suyu hatlarında galvaniz ve çelik boruların yerini almaya başlamıştır. 

PVC veya polivinil klorür, dayanıklılığı, kurulum kolaylığı ve düşük maliyeti nedeniyle 20. yüzyılda popüler bir sıhhi tesisat malzemesi haline gelmiştir. 

PLASTİK BORULARIN KULLANIM ALANLARI

PPRC Borular AVM, havalimanı, belediye ve kamu binaları, konut, rezidans, villa, metro, okul, otel ve stat projelerinde güvenle kullanılmaktadır.

Bu gün itibariyle Türkiye’de plastik boruların en çok kullanıldığı alanlar şunlardır;

Şebeke Sistemleri

- Doğalgaz taşıma sistemleri

- Temiz ve atık su tasıma sistemleri

- Sıcak su ve jeotermal su tasıma sistemleri

Tarımsal Sulama

- Basınçlı sulama sistemleri

- Yağmurlama sulama sistemleri

- Damla sulama sistemleri

- Yarı açık su iletim sistemleri

- Derin kuyu boruları

- Sondaj boruları

- Drenaj boruları

- Sera ısıtma boruları

Isıtma Sistemleri

- Folyolu plastik borular

- Kalorifer tesisat sistemleri

- Yerden ısıtma sistemleri

Gelişmiş ülkelerin doğalgaz, içme suyu ve kanalizasyon sistemlerinde kullanılan plastik boruların toplam borulara oranı % 95’e ulaşmıştır. Ayrıca, 1 km uzunluğundaki bir hattın metal ve plastik sistemlerle döşenmesi durumunda boru hatlarında oluşması mümkün hasar sayısı metalik boruda plastik borunun iki katından fazladır.

ÜLKEMİZDE PLASTİK BORU PAZARI

Türkiye’de, plastik boru kullanımı 1970’li yıllarda sulama borularıyla başlamış, 1995 yılından bu yana da konut üretiminde su tesisatlarında çelik boruların yerini almasıyla devam etmiştir. 2000’li yıllarla birlikte altyapı çalışmalarında beton borunun, sıhhi tesisatlarda ise galvaniz borunun yerine kullanılmaya başlanmıştır.  Ülkemizde 2010 yılı itibariyle plastik boru üretim kapasitesinin yaklaşık 1 milyon ton olduğu tahmin edilmektedir. 

Türkiye’de plastik boru pazarı  büyümekte, özellikle büyük ihracatçı firmaların dünya standartlarında üretim yapmaları bu büyümede etkili olmaktadır. 

PLASTİK BORULARIN AVANTAJLARI

Dünyada 55 yıldır kullanılmakta olan plastik boruların yaklaşık 50 yıllık ömrü vardır. Plastik boru neredeyse hiç bakım gerektirmemektedir. Bu açıdan değerlendirildiğinde boru imalatında en ekonomik çözümün plastik kullanımı olduğu tüm dünya inşaat sektörlerince kabul edilmektedir. Çevresel etki çalışmalarında sadece kaynakların ekonomik kullanımı değil aynı zamanda uygulamaların ömrü boyunca bakım maliyeti de ele alınmaktadır, plastik borular suyun yarattığı korozyon etkisini ortadan kaldırır ve dış etkilere karşı dayanıklıdır. Bu nedenle özellikle içme suyu şebekesinde kullanılabilecek en sağlıklı seçeneklerden biridir.

Plastik borular kullanım ömrünü tamamladıktan sonra geri kazanılmakta ve geri kazanılan malzeme belli ürünlerin elde edilmesinde ham madde olarak kullanılabilmektedir. Plastik borular hafifliği nedeniyle taşıma aşamasında da ekonomik fayda sağlar. Geleneksel yapı malzemelerinden yapılan borular, plastik boruya göre en az 10 kat daha ağırdır ve bu durum plastik boruların nakliyesi bakımından belirgin bir maliyet ve enerji tasarrufu sağlar.

Plastik boruların esneklik ve dayanıklılık özellikleri, Türkiye gibi deprem bölgesinde  olan ülkeler için çok daha fazla önem kazanmaktadır. Plastik boruların bu özellikleri kurulan sistemlerin depremden daha az zarar görmesi, oluşabilecek tehlikelerin en aza indirilmesi, yüksek maddi kayıpların önüne geçilmesi yönünde avantajlar sağlamaktadır. Plastik borular, bu tip olumsuz koşullarla karşılaşılmadığı taktirde ve doğru koşullarda döşendiğinde 50 yıla kadar uzun bir süre kullanım imkânı sunmaktadır.

Plastik borular, içme suyu ve atık su transferinde kullanıldığından özellikle taşıdığı suya tat veya koku vermeyen ham madde ile üretilmektedir. Su ile tepkimeye girmemesi korozyona karşı oldukça dayanıklı olması tercih edilme sebepleri arasındadır. 

İç çeperinin pürüzsüz yapısı sebebiyle su kirliliğini önlemesi çevreci bir boru özelliği katmaktadır. Ayrıca iç yüzeyi sayesinde sıvı sürtünmesi ve akış direncini de en aza indirmektedir.

Plastik boru sistemleri sürdürülebilir ve çevreye duyarlıdır. Üretim sırasında enerji açısından verimlidirler ve servis sırasında kirlenmeye karşı en üst düzeyde koruma sağlarlar. Bu üstün avantajları nedeniyle, plastik boru talebinin tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de çok hızlı bir trendle artması beklenmektedir.

Doğru kurulumla, plastik borular sadece bina sahiplerine çeşitli avantajlar sağlamakla kalmaz, aynı zamanda ülkenin enerji tüketimini azaltmaya da yardımcı olabilir.

DAHA DÜŞÜK KARBONDİOKSİT EMİSYONU

GF Hakan Plastik’in bünyesinde bulunduğu İsviçre merkezli Georg Fischer’in (GF), çevresel performans analizinde uzmanlaşmış bağımsız bir İsviçre şirketine hazırlatmış olduğu araştırma, dünyanın önde gelen yaşam döngüsü envanter veri tabanı olan Ecoinvent’e dayanmaktadır. 

Yapılan bu çalışma için hazırlanan aşağıdaki grafikte, termoplastik boru sistemlerinin çevre performansının kalitesi, yapı teknolojisi, sanayi, su ve gaz dağıtım alanlarındaki uygulamaları için ömürleri değerlendirilerek gösterilmektedir. (Analizde, yaygın olarak kullanılan plastiklerin her biri için bir metre uzunluğundaki borunun çevreye olan etkisi, ana rakip malzemelerle (DN25, 80, 150 ve 400)  karşılaştırılmıştır). 

Bu çalışmadan ve mevcut olan diğer simülasyonlardan elde edilen veriler, boru üretiminde daha yaygın olarak kullanılan malzemeler karşılaştırıldığında, plastik boru kullanımında karbondioksit emisyonlarında tasarruf sağlanabileceğini ortaya koymaktadır.

Güvenilir su zararlı bakteriler, materyaller ve kimyasallar içermeyen sudur. Bugün 2.1 milyar insan evinde güvenilir içme suyuna ulaşamamakta ve sağlık sorunları ile yüz yüze kalmaktadır.

Ayrıca, daha önce yapılan araştırma sonuçlarını da destekleyen bu çalışma, plastik boru sistemlerinin diğer sistemlere göre daha yüksek performansa sahip olduğunu göstermektedir. Termoplastikler, özellikle nakliye ve montaj değerlendirmelerinde düşük ağırlıkları sayesinde yüksek puan alır ve tamamen plastik çözümlerin, geleneksel malzemeler kullanılan diğer boru sistemlerinden daha hafif olması nedeniyle karbonun kapladığı alan üzerinde olumlu bir etki yarattığı görülmektedir. Bu da daha düşük karbon emisyonu ile çevrenin korunması yönünde olumlu bir fayda sağlar.

TEMİZ VE SAĞLIKLI SUYA ULAŞIM

Güvenilir su; zararlı bakteriler, zehirli materyaller ve kimyasallar içermeyen sudur. Bugün 2.1 milyar insan evinde güvenilir içme suyuna ulaşamamakta ve sağlık sorunları ile yüz yüze kalmaktadır. Küresel ısınma, kaynakların doğru kullanılmaması gibi nedenlerle azalan temiz su kaynaklarının korunması, doğru ve güvenilir şekilde ulaşımının sağlanması bu nedenle büyük önem taşır. Plastik boruların tarımda sulamadan konutlarda su kullanımına kadar geniş bir alanda tercih edilmesinin bir nedeni de yapısal özellikleri ile suyun temiz ve sağlıklı bir şekilde ulaşımına olanak sağlamasıdır.

Su kaynaklarına kimyasal atıklar ve maddelerin karışmaması için bu zararlı maddeleri taşıyan malzemelerin hijyen, dayanıklılık, korozyona uğramama, sızdırmazlık ve bakım kolaylığı gibi özelliklere sahip ürünler olması gerekir. Tüm bu özelliklere sahip olan plastik borular, geri dönüştürülebilir olma özeliği ile de yüksek sürdürülebilirlik düzeyini yakalar.

SU KAYIPLARININ ÖNLENMESİNDE BORULAMA SİSTEMİNİN ÖNEMİ

Su canlı yaşamı için hayati bir kaynaktır ancak sınırsız değildir. Tükenme tehlikesi ile karşı karşıya olan su kaynakları; suyun kirlenmesi, su havzalarındaki yapılaşma, iklim değişikliği, tüketim alışkanlıklarının değişmesi gibi birçok nedene bağlı olarak azalmaktadır. Bunların yanı sıra suyun taşınması ve depolanması sırasında gerçekleşen sızıntılar da su kayıplarına neden olmaktadır. 

Sızıntı tespiti için geliştirilen çözümler ve modern boru kullanımı, su sızıntı oranını düşürmek için önemli araçlardır. Bununla birlikte, Dünya Bankası’nın verilerine göre günlük yaklaşık 45 milyon m³ su (yaklaşık 200 milyon insanın ihtiyacına karşılık gelen miktar) içme suyu şebekelerinde kaybolmaktadır.

Suyun taşınması ve depolanması sırasında gerçekleşen su kayıplarının ana sebeplerini malzeme kaybı, kireçlenme, kabuklaşma ve artan iç yüzey pürüzlülüğü gibi korozyon kaynaklı hasarlar ve dağıtım hatlarındaki hatalı montaj, yanlış birleştirme yöntemleri oluşturmaktadır. Alt yapı tesisatında olduğu gibi bina iç tesisatında da su kaçaklarını önlemek için tesisat malzemesi seçimi önem arz etmektedir. Alt yapı sistemlerinde ve binalarda plastik boru kullanımı su kaçaklarını minimize eder. 

KAYNAKLAR: 

1- https://www.boruburada.com/pvc-boru-hakkinda-10-onemli-bilgi.xhtm

2- http://www.megep.meb.gov.tr/mte_program_modul/moduller_pdf/Plastik%20Boru%20Montaj%C4%B1.pdf

3- https://gso.org.tr/uploads/1556204054-389354.pdf.

4- https://www.ppfahome.org/page/Uses#:~:text=PE%20piping%20is%20used%20extensively,rating%20is%20140%C2%B0F.

5- https://plasticpipe.org/

6-  https://pagev.org/upload/files/Hammadde%20Yeni%20Tebli%c4%9f%20Bilg.%203/T%c3%bcrkiye%20Plastik%20Boru%20Pazar%c4%b1.pdf

7- https://tr.ecobuilderz.com/history-of-pvc-pipe-19742

8- https://www.merkezsutesisati.com/su-tesisatinin-tarihcesi/

9- https://www.greenbuildingsolutions.org/blog/plastic-pipes-energy/

10- https://www.chemicalsafetyfacts.org/polyvinyl-chloride/

11- https://www.mmo.org.tr/sites/default/files/60320be12a1c050_ek.pdf

12- https://www.tesisat.org/polipr...