İnşaatta Fuga Dizaynı

Bunun bir neticesi olarak binaların hazır elemanların montajı ile meydana getirilmesi en uygun yöntem olmaktadır.

Böylece her geçen gün inşaatta kullanılan malzemeler gerek adediyle ve gerekse çeşitleriyle süratle artmakta, bu malzemelerin birleşme noktalarında meydana gelen fugalar artık ihmal edilemez hale gelmektedir. Tekniğine uygun yapılmayan fugalar çoğu zaman istenilenin tam tersini verdiğinden mükemmel planlanmış bir huzursuzluğun kaynağı olmaktadır.

iki elemanın birbiri ile irtibatı ancak pek nadir hallerde kuvvete dayanır bir şekilde yapılabilir. Bu nedenle fugaların serbest harekete müsait malzemelerle birbirine bağlanması, yalıtım yapılması gerekir. Fuga yalıtım malzemesinden beklenilen vazifenin tam olarak yapılabilmesi için kullanılan malzemenin inşaatın bünyesinde meydana gelecek hareketlerden zarar görmemesi gerekir (kopmamalı, yırtılmamalıdır). Bunlardan ayrı olarak malzeme hava şartlarına, ışık tesirine, su ve çimento ile bağlanmış bölgelerdeki alkali ortamlara karşı mu-kavim olmalı, eskimemelidir. Bu görevler yalıtım malzemesi tarafından yerine getirilmelidir ve tabiidir ki bütün benzer maddeler bu vasıfları haiz değildirler.

İnşaatta Fuga'nın tesbit ve planlanması:

Kontrol altında olmayan, evvelden kestirilemeyen hareketlerle periodik olarak meydana gelen ve evvelce bilinebilen hareketler arasında bir ayırım yapabilmek gerekir. Zira her iki hareket şekli de fuga malzemesine nakledilecektir.

1. Kontrol edilemeyen hareketler:

Bunlar ekseriyetle akma, sıkışma ve temel kayma neticesi meydana gelen hareketlerdir. Pek nadir olarak bu tür hareketler toprak altında bulunan su tabakalarının hareketlerinden de meydana gelebilir. Bu tür hareketlerin büyüklüğü daha önce bilinemediğinden fuga'daki yalıtım malzemesi tarafından kısmen karşılanabilir. Ancak bu tür hareketler çok nadir meydana geldiklerinden periodik olarak meydana gelen hareketlere nisbeten fuga dizaynı bakımından ihmal edilirler. Çok büyük oldukları zaman fuga yalıtım malzemesinin sınırları dışına çıkar ve fugaların yeniden doldurulması gerekir ki çoğu zaman bu şiddette bir hareket binanın kısmen veya tamamen yıkılmasına da sebep olabilir.

2. Periodik olarak meydana gelen hareketler:

Bunlar:

a.Termik genleÅŸme ve kontraksiyon hareketleri,

b.         Kuruma ve ÅŸiÅŸme hareketleri ve zaman zaman periodik olan rüzgar etkisi ile meydana gelen hareketlerdir.

Bunların da dışında binalarda ihmal edilebilir daha pek çok hareket vardır ki bunlar ne ani meydana gelen ne de periodik hareketlerdir. Güçleri küçük olup zamanla linear olarak kaybolan hareketlerdir. (Büzülmeler-sürtün-meler).1 No'lu şekilde elastik yalıtılmış bir fuga'nın iki hali görülmektedir. Üstte ani meydana gelen hareketlerde elastik yalıtım malzemesi bünyesinde meydana gelen kuvvetlerin dağılımı. Altta ise yavaş ve periodik olarak meydana gelen hareketlerle, meydana gelen kuvvet dağılımı görülmektedir. Kuvvet çizgilerinden de anlaşılacağı üzere ani hareketlerde kuvvet doğrudan yapışma yüzeylerine intikal etmekte yavaş ve periyodik hareketlerde ise malzemenin bünyesindeki defor-masyonla dengelenmektedir. Fonksiyonuna uygun bir fuga'nın yapılabilmesi ve yalıtılabilmesi için periodik hareketlerin incelenmesi gerekir.

Bunların içinde en önemlisi fuga dizaynında baz olarak kullanılan termik hareketlerdir. Her elemanda mutlaka meydana gelir ve devamlı tekrarlanır. Bu hareketleri yaklaşık olarak hesaplamak mümkündür. Aşağıda verilen hesap yolu ve malzemelerin uzama katsayıları cetvelinden istifade edilerek hesaplanan uzama miktarı nazari itibare alınarak fuga sayısı ve genişliği tesbit edilir. Bu genleşme miktarına bağlı fuga genişliği, fugayı meydana getiren malzeme cinsleri ve ortam şartları nazari itibare alınarak fuga yalıtım malzemesi seçilir. Fuga aralığını tayın etmek için malzemelerin uzama katsayılarını, fuganın iki yanındaki malzemenin boyutlarını, genleşme katsayısını ve ısı farklarını bilmek yeterlidir. Bu şekilde % 90 yaklaşıkla neticeye varılır ki pratik olarak bu yeterlidir.

Tesbit edilemeyen % 10 ise bir emniyet faktörü ile telafi edildiği gibi iyi bir yalıtım malzemesi de % 100'den fazla bir uzama yapabildiğinden emniyetlidir. Termik uzama fugada basınç meydana getirir. Fuga daralır. (Şekil 2)Binanın dış yüzünde bulunan elemanların ortam harareti ile ısınmaları çok farklıdır ve ortam hararetinin çok çok üstünde değerler verirler. Bu konu direkt güneş ışınına maruz alanlarda dikkate alınmaladır. Memleketimizin şartlarına muhtelif malzemelerin cephe üst yüzey ısıları ekteki cetvelde verilmiştir. Cephe elemanlarının imkan dahilinde olabilecek maximal termik hareketi 1. yakınlık derecesinde şu formülle hesaplanır: 1. Serbest elemanlarda her iki istikamette hareket varsa; Bu formülde:

x= Metre olarak hareket L= Cephe elemanlarının metre olarak uzunluğu a= Lineer termik uzama katsayısı

At= Sıcaklık farkı At'nin hesabında min. sıcaklık bölgedeki 10 yıllık ortalama olarak meteorolojiden alınacak; max. sıcaklık malzeme cinsine göre yukarıdaki cetvelden bulunacaktır.At= Max. t-mın. t'dır. At hesabına misal: 10 yıllık ortalamada bölgedeki min. sıcaklık. Min. t= 3°C ve fugasını hesaplayacağımız  malzeme   natürel renkli alüminyum ise cetvelden max. t alüminyum = +80°C. At= + 80°C - (-3*C) = 83°C olacaktır

At ve diğer değerlerlerin formülde yerine konulmasıyla bulunacak hareketin büzülme ve genleşme hallerinde iki yönü vardır. (±) ve fuga bu harekete müsait açıklıktan az olamayacağı gibi (5 mm)'den de az olamaz. Bu yolla fuga ölçüleri hesap edilirken ma-ximal hareketin fugadaki yalıtım malzemesine ait uzama yükü değerini geçmemesine dikkat etmelidir.

ÅžiÅŸme ve kuruma hareketleri:

inşaat malzemelerinde küçük ölçüdedirler. Termik hareket ile nadiren aynı istikamette bulunurlar. Kaide olarak şunu kabul edebiliriz. Yağmurdan ıslanmış bir cephe yazın suyu buharlaşırken soğur. Her iki cins hareketin tesirleri de bu yüzden toplanamaz. Termik uzama ve kontraksiyona bağlı olmaksızın bu kuruma ve şişme hareketlerinin ayrıca hesabına lüzum kalmaksızın termik hareketlerin hesabıyla birlikte entegre edilir.

Bunlardan başka mekanik tesirler binanın tamamında veya bir kısmında bazı güçleri serbest bırakır ve fugalarda tesirlerini hareket olarak gösterirler. (Rüzgar, düz karışık hava akımları, vibrasyonlar.)

Bu tesirler yağmur suyu ile bağlantılı olarak bir bütün etki oluşturacak, su aralık ve deliklere itilecek dolayısıyla cephe içlere kadar tamamıyla ıslanacaktır. Rüzgar cephe kaplamalarına, cephe elemanlarına ve cephe pencere camlarına basınç yapacaktır. Yüksek binalarda rüzgar etkileri artacağından ayrıca tahkik edilmelidir. Bir misal olarak: istanbul, Zincirlikuyu bölgesinde 40 katlı çelik bir binanın üst katının rüzgar tesiri ile her istikamete hareketi 29 cm. olarak hesaplanmıştır. Bu gibi yüksek binalarda cephe kaplamaları ve fugalar son derece hayati önemi haiz olup uzmanlarca ayrıca detay-landırılmalıdır.

Malzemeler:

Fugaların doğru projelendirilmesi ve ebadlarının doğru hesaplanması yanında fugaların yalıtım sisteminin ve malzemesinin doğru seçimi de çok önemlidir. Fuga yalıtım malzemeleri üç ana grupta toplanır.

1.         Elastik fuga malzemeleri:

Bu tipler deformasyondan sonra elastik deformasyon sınırı içinde ilk hallerinde geri dönebilen malzemelerdir. Misal: Silikon-Thi-okol-poliüretan bazlı malzemeler.

2.         Yarı elastik fuga yalıtım malzemeleri:

Bu malzemelerin elastik deformasyon sının daha düşüktür. Misal: Silikon-Thiokol-Poliüretan-Akrilik bazlı malzemelerdir

3.         Plastik fuga yalıtım malzemeleri:

Bu tip malzemeler ise bünyelerinde meydana gelen deformas-yonu aynen muhafaza ederler. (Jiklet durumu) Misal: Polvizobu-tilen bazlı malzemeler. Bütün bu malzemelerin yapılarına uygun doğru kullanma yerleri vardır. Genel bir yaklaşım olarak fuga yalıtım malzemelerinin elastikiyet sınırı arttıkça fiyatları yükselir. Özel kimyasal ve fiziksel etkenlere dayanıklılıkları açısından istinsnaları az değildir. Tam elastik fuga yalıtım malzemelerinde fuga kesitinde meydana gelen kuvvetler fuga içindeki malzemenin bünyesinden alınarak meydana gelen gerilimler doğrudan fuga yalıtım malzemesinin fugaya yapışma yüzeyine iletilirler. Bu halde fuga yalıtım malzemesinin yapışma kuvvetinin yeterli derecede yüksek olması gerekir. Aksi halde yan yüzlerden ayrılır.

Plastik malzemeler deformasyo-nu muhfaza ettiğinden hareketi büyük fugalarda kullanıldığında jiklet durumu meydana gelerek malzeme ortadan kopar. (Şekil 3) Bu bakımdan plastik malzemeler hareketsiz küçük fugalarda kullanılabilir.Yarı elastik malzemeler bu iki durumun ortasında kaldığı için uygulama alanları daha geniştir. Bütün fuga yalıtım malzemelerinin fonksiyonlarını devam ettirebilmeleri için dış etkenlere karşı da dayanıklı olmaları gerekir, ilk anda istenilen özelliklere sahip olan bir malzeme tabiat şartlarında güneşin ultraviyole ve enfra-red ışınları altında da bu özelliklerini devam ettirebilir olması en önemli vasıftan olmak gerekir. Bunu teminen TSE belgeli olmayan mamullerin kullanılmaması uygundur.

Uygulama esasları:

Doğru projelendirilmiş ve doğru malzeme seçilmiş fugalarda uygulamanın da doğru yapılması netice için çok önemlidir. Uygulamada dikkat edilecek ge-nel şartlar:

1.         Cam, alüminyum, seramik gibi düzgün saÄŸlam yüzeylere tatbik edilecek slikon bazlı malzemeler dışında fuga geniÅŸliÄŸi minimum 5-6 mm olmalıdır.

2.         1 cm'ye kadar geniÅŸlikteki fu-gaların doldurma derinliÄŸi geniÅŸliÄŸine eÅŸittir,1. cm'den geniÅŸ fugalarda ise yaklaşık;

15 mm genişlik için derinlik 10 mm. 20 mm genişlik için derinlik 12 mm. 30 mm genişlik için derinlik 15 mm. 50 mm genişlik için derinlik 20 mm. olmaladır. Bunu teminen dairesel kesitli tamponlar kullanılmaladır.

3.         Fuga yalıtım malzemesi (macun) tatbik edilmiÅŸ kesit mutlaka dörtgen olmalı, asla üçgen olmamalıdır.

4.         Fuga yalıtım malzemesi (macun) ayrı düzlemde 2'den fazla yüzeye aynı anda yapışmamalı-dır. (Åžekil 4)

5.         20 mm'den geniÅŸ fugalarda uygulama önce bir yan yüze sonra diÄŸer yan yüze ve sonrada ortaya olmak üzere üç kademede yapılmalı, fakat bu üç iÅŸlem zaman aralığı verilmeksizin birbirini takip etmelidir. Bundan maksat malzeme cinslerine göre yüzeylerinde filim teÅŸkil etmeden üzerine gelecek tatbikatın yapılmasını temindir. (Åžekil 5) 6. Fuga yüzeyleri mutlak toz ve yaÄŸdan temizlenmiÅŸ ve muntazam olmaladır. Yüzeylerde kopabilecek zayıf parçalar olmamalıdır.

Fuga yalıtım macunlarının bir kısmı iki bileşenli olabilir bu halde bu iki bileşenin imalatçının verdiği oranlara göre çok iyi karıştırılması gerekir. Bunu kolaylaştırmak maksadıyla bu iki bileşen iki ayrı renkte imal edilmiştir ve renk farkı kalmayıncaya kadar karıştırılması ve emniyetli kullanma süresi içinde katılaşmadan uygulanması gerekir. Yanlış karışım oranları veya homojen karıştırılmaması halinde malzeme görev yapmayacağından bu hususa çok dikkat edilmelidir. Muhtelif fugalar için uygun malzeme seçiminde yukarıda bahsi geçen şartlar nazari itibare alınmalıdır. Yapılacak uygulamada fugaların

muntazam olmasına, her yerde eşit kalınlıkta yapılmasına ve malzemenin kenarlara taşmamasına özen gösterilmeledir. Gerekli hallerde muntazamlığı ve civarın temizliğini temin için derzin iki tarafına kolay sökülebilen bantlar yapıştırılıp tatbikattan sonra sökülerek muntazam hatlar temin edilebilir. Bütün fuga yalıtım malzemelerinin kullanımında üreticilerin kullanma talimatlarına kesinlikle riayet edilmelidir.