Metal çatıların ısı ve su yalıtımları

Çelik çatı iskeletinin de sağlamış olduğu avantajla, tasarım aşamasındaki binanın boyutlarını, yüksek ek maliyetlere gerek duymadan, büyütmek mümkün olmaktadır. Dayanıklılık, hafiflik ve düşük maliyet gibi avantajların bir araya gelmesi, bu malzemelerin, sadece endüstriyel yapılarda değil, spor amaçlı tesisler, kongre binaları ve daha birçok yapıda, artan bir şekilde tercih edilmelerini sağlamıştır. Bunun yanında, yapılarda, düz çatı tercih edildiğinden, su yalıtımı yapılması da kaçınılmaz olmuştur. Diğer taraftan, oluklu çatı malzemelerinin tercih sebebi sayılan bazı özellikleri yüzünden su ve ısı yalıtımında problemlerle karşılaşıla-bilmektedir. Bu malzemeler, ısıl gerilme, titreşim ve bükülme gibi fiziki etkilerle şekil değişimlerine maruz kalabilmekte ve bu şekil değişimleri, aynen su yalıtım tabakasına da yansımaktadır. Metal çatı malzemelerinin şekil değişimlerine ayak uyduramayan kaplam amalzemelerinin, ne gibi sonuçlara yol açtığı herkesçe bilinmektedir.

tasarımcıları düz çatı uygulamasından uzak-laştırmıştır. "Torch-on"; yüksek performanslı, bitümlü polyesterlerle güçlendirilmiş kaplamalar, hafif özellikli çatı malzemelerinin, su yalıtım özelliğini uzun süre muhafaza etmelerini sağlamaktadır. Ayrıca, çatı elemanının gereksiz yere gerilmelere maruz kalmaması için, metal çatının dizaynı sırasında ayrıntılar iyice düşünülmelidir.

Bu teknik bilgi föyü ile, uygulamada en çok karşılaşılan su yalıtım problemlerini, mimar ve mühendislerin bilgisine sunmayı amaçlanmaktadır. Bina içerisinde çalışan makinaların, yarattığı titreşim, bina bünyesi aracılığıyla, tavana kadar iletilebilmektedir. Hafif yapılı çatılarda, rüzgar, kar, vb., meteorolojik etkilerden dolayı oluşan yük, çatının sehim yapmasına ve iki çatı elemanının yan yana geldiği noktalarda, su yalıtım katmanında gerilmeye neden olması yanında, benzer şekilde, hafif esen bir rüzgar sebebiyle oluşan kuvvetler de çatının sallanmasına ve eğer iyi tutturulma-mışlarsa, su ve ısıl yalıtım tabakalarının yüzeyde ayrılmalarına neden olabilir. Daha fazla enerji tasarrufu, yalıtım kalınlığının artması demektir ve bu sonuç, geleneksel keçe yalıtımlı çatılar üzerinde olumsuz etkiler yaratmıştır. Yalıtım sebebiyle, ısı dışarıya kaçamayacağından, çatının yüzeyinde, sıcaklık artışına neden olacak; bu ise keçenin kuru-yarak şekil değiştirmesine ve bir süre sonra da kırılmasına yol açacaktır. Çatının ömrünü arttırabilmek amacıyla, bitümlü kaplama yanında, yaşlanmaya, yüksek sıcaklığa ve gerilmeye dayanıklı kaplamalar kullanmak gereklidir. Su yalıtım kaplamalarından olan FLEXTER TESTUDO ve HELASTA, bu özelliklere sahip olan malzemelerdir. Mükemmel elastisiteye karşın, yüksek mekanik dayanıklılığa sahip olup, normal ve kesme gerilmeleri ile yaşlanma etkilerine karşı dayanıklıdırlar. Bu sayede, bu malzemelerin kullanıldığı yerlerde, ek bir korumaya gerek duyulmamaktadır.

Metal çatıların ısı ve su yalıtımı hususu ele alındığında, mutlaka problemlerle karşılaşılacağı unutulmamalıdır. Bunlar, genellikle, nemlenme, metal sacın rüzgar karşısındaki hafifliği ve rüzgar, yağmur ve kar nedeniyle oluşan yükler olarak sıralanabilir. Geçmiş uygulamalardan edinilen tecrübeye göre, sadece yapıştırıcı kullanılarak, tabakaların metal sac üzerine tutturulmaları yeterince güvenilir olmamaktadır. Bu sebepten dolayı, bir mekanik tespit elemanı gerekli olabilir ve böylece tüm su yalıtım tabakaları birbirine iyice tutturulabilir. Soğuk olarak tatbik edilebilen VADATEX tipi yapıştırıcılar, üretici tarafından önerilen rüzgara dayanıklılık limitleri gözönün-de bulundurularak, yalnızca, yeterli dirence ve uygunluğa sahip panellere uygulanmalıdır. Özellikle rüzgarlı olan bölgelerde, paneller ve metal çatı sacı için dahi tespit elemanlarının sayısı arttırılmalıdır. Kalıcı eğilme ve bükül-melerden kaçınmak için tüm elemanlar, örneğin, bacalar, drenajlar, aydınlatma pencereleri v.s., metal çatı için kurulmuş bulunan iskelet yapı yanı sıra özel desteklerle de desteklenmelidir. Farklı eğimlerdeki yüzeylerin kesişme hatları boyunca izafi kaymayı önlemek amacıyla, özel olarak şekil verilmiş profil bağlantı sacları kullanılacak ve buna bağlı olarak bu bölgelerdeki su yalıtımı güçlendirilecektir. Ayrıca, % 2'den daha az bir eğime sahip çatılarda, ters-eğim veya eğilme sonucu göllerime olmasının mümkün olduğunun hatırda tutulmasında fayda vardır. Kaplama yapılacak bölgenin akustik karakteristiklerini iyileştirmek amacıyla perfore levhalar kullanıldığı zaman, politen esaslı buhar kesicilerin kullanılması gerekecektir. Bu durumda, Bitümen esaslı levhalar kullanılmamalıdır. Eğer, kaplama yapılacak bölgenin bağıl nemi yüksek bir değere sahipse, o zaman, yalnızca düz levhalar kullanılmalıdır. Isı yalıtım malzemesi yangına karşı dayanıklı olmalı ve su yalıtım tabakası ise bir mineral veya çakıl tabakası ile korunmalıdır (bu tür konst-rüksüyonlarda yalıtım tabakası ince seçilebilir ve mineral olmayan bir yüzeye sahip su tabakası gevşek bir şekilde tutturulabilir). Su yalıtımı tasarımı ve uygulamalarına ilişkin problemlerin yanı sıra, esas iskelet yapı ve çatı kaplaması konusuna da gerekli ilgi gösterilmelidir. Bu konu, aşağıda, uygun başlıklar altında ele alınacaktır

METAL LEVHALAR

Çatı üzerinde yüründüğü zaman ve ayrıca, buhar kesici tabaka, ısı yalıtımı ve su yalıtımı uygulamaları sırasında, oluklu metal çatı kaplaması üzerinde oluşan yükün bir problem oluşturmaması için olukların genişliği, üstten, maksimum 70 mm ve alttan minimum 15 mm olmalıdır. Birleşme yerlerinde, üst üste gelen (bindirme) oluklarda ise alttaki levhada (şekilde görüldüğü gibi) 15 mm'lik bir fazlalık bırakılmalıdır. Üstten  birleşme yerlerinde  ise 50 mm'iik uzantı verilmelidir. Prefabrik paneller kullanıldığı zaman, eğer taşıyıcı kirişin genişliği 90 mm ise, paneller ucuca eklenmiş, kirişin genişliği 50 ile 90 mm arasında ise de, 50 mm kısmı üst üste gelecek şekilde birleştirilebilir, ikinci durumda, alttaki panellerin yalıtım tabakasından bir dilim kesilip atılmaktadır. Metal çatı levhalarının, iskelet yapı üzerine tutturulması, rüzgar kuvvetlerini ve bina yüksekliğini gözönüne alan hesaplamalara göre yapılmalı ve özellikle çevresi açık bölgelerde, metal levhalar her oluktan iskelet yapı üzerine tespit edilmelidirler. Yapıştırıcılar veya kendinden yapışkanlı alüminyum bandlar kullanılarak buhar kesiciler yerleştirildiği zaman, orta kısımlardaki birleşme yerlerinde genellikle, her 1 m'de, bir adet yerleştirilen mekanik tutturucuların sayısı 50 cm'de bir adede çıkarılmalı ve kenarlardaki birleşme yerlerinde ise her oluğa bir tespit elemanı yerleştirilmelidir.

BUHAR KESİCİ

Uygulama yapılacak mekan, yüksek oranda nem bulunan bir yerse, o zaman oluklu fakat perfore levhalar kullanılmamalıdır. Perfore tabaka kullanılabilen tüm diğer durumlarda ise yangına dayanıklı buhar kesiciler kullanmak gerekecektir (cam veya asbest dolgu ile güçlendirilmiş alüminyum tabakalar). Düz, oluklu levhalar kullanıldığı zaman, buhar keçisi kullanılmasına gerek olmayabilir. Soğuk sezonda, bina içindeki özgül nem değeri dışarıdakinden 5 gr/m3 daha fazla ise, o zaman buhar kesici kullanmak gerekecektir. Hayvan üretim çiftlikleri, kapalı yüzme havuzları, çok kalabalık toplantı salonları, nemin yüksek olduğu  endüstriyel  tesisler,  endüstriyel  mutfak-lar ve benzeri mekanlarda buhar kesici kullanmak gerekecektir. Buhar kesici tabakalar, metal levhaların uç kısımlarında kendinden yapışkanlı alüminyum bantlar ile yapıştırabilir, fakat kenar kısımlarda ise alevle yapıştırı-labilen DEFEND ALU membranları kullanılmalıdır. DEFAND ALU membranları kullanılırken, bu membranların desteklenmesine veya oluk profilinin yalıtım malzemesi ile doldurulmuş olmasına dikkat edilmelidir. Bu tür bir sistem kullanıldığı taktirde, nemli havanın olukların arasına sızmasını engellemek için, levhaların birleşme yerlerinde, kesişme noktalarında, kenarlarda, baca etrafında, v.b., sızdırmazlık elemanları kullanılması gerekmektedir. Eğer, uygulama yapılacak yer, yüksek bağıl nem değerlerine sahipse ve bu mekanın örtülmesinde prefabrik paneller kullanılıyorsa, birleşme noktalarında, butil-mastik sızdırmazlık elemanları kullanılmalı ve orta kısımlarda her 500 mm'de tespit elemanları yerleştirilmelidir. Bu tür bir sistem uygun bir buhar yalıtımı sağlamalıdır.

ISI YALITIMI

Montaj sırasında ve daha önceki saklama şartlarında tüm yalıtım panelleri nemden uzak tutulmalıdır. Her kaplama işlemi sonunda, ısı yalıtımı yapılmış tüm bölgeler mutlaka su yalıtım membranları ile korunmalı ve yerleştirilmiş yalıtım tabakalarına su sızmasını kesinlikle engelleyici tüm tedbirler alınmalıdır. Paneller yan yana yerleştirilmeli ve eğer toplam kalınlık 6 cm'yi aşarsa, o zaman ayrık yerleştirilmelidir. Mekanik tutturucuların (örn. çivi) yerleştirilme sıklığı bölgenin iklimsel koşullarına göre değişebilmektedir. Normal şartlarda, m2 başına 5-10 çivi kullanılabilir, fakat; çatının kenar kasımlarında, 4 m genişliğindeki bölgede bu sayı m2 başına 6-10 çiviye çıkartılmalıdır. Her bir panel başına gerekli çivi adedi en az 4 olmalı, her köşe için bir adet olacak şekilde kenardan 50 mm içeriye yerleştirilmelidir. Yanyana yerleştirilmiş birkaç panelin, ortak çivilerle tutturulması pek kabul edilebilir bir yöntem değildir. Bükümlü çatılar için, panellerin  orta kısımlarının  da çivilerle tutturul-ması gerekecektir, iki veya daha fazla tabaka panel kullanılması halinde, en alttaki tabaka sadece merkezden tespit edilebilir; fakat buna karşın, en son tabaka, metal çatı elemanına, daha önce açıklanan yöntemlerle tespit edilmelidir. Destek amacıyla, paneller, orta bölgede 300 mm arayla çivilenmek yanında, sıcak okside Bitümen ile de tutturula-bilirler; buna alternatif olarak, paneller, sadece mekanik olarak tutturulabilirler, ama bu durumda çivi sayısı artırılmalıdır. Panellerin, bir çakıl tabakasıyla (yüksek koruma) korunması halinde, yalıtım tabakası, ergimiş sıcak okside bitümen kullanılarak ve her panelin merkezden çivilenmesi yoluyla veya sadece VA-DATEX türü bir yapıştırıcı yardımıyla tespit edilebilir. Bu yapıştırıcı kullanılması ve bu yalnızca, düz, galvanize, çıplak çatı elemanına uygulanması halinde, bu yapıştırıcıyı şeritler halinde  olukların  tepelerine ve  her m2'de  en az üç tepeye gelecek şekilde uygulanırsa iş daha kolaylaşmış olur. 4 m genişliğinde bir tabakanın, çatının kenarına tutturulması gerektiği taktirde, 4 adet yapıştırıcı şerit kullanıl-malı ve olası rüzgar yüklerine bağlı olarak mekanik tespit elemanları da kullanılabilir. Mekanik tespitleme amacıyla vida, alüminyum genleşme çivisi, kaynaklanmış saplamalar v.b. gibi, 70 mm şişirilmiş başa sahip, galvanize çelik veya gömme başlı vida kullanılabilir. Günümüzde, piyasada, birçok çeşit plastik tespit elemanı mevcuttur. Bu elemanlar konularında uzmanlaşmış firmalar tarafından üretilmektedir. Bu elemanlarla ilgili olarak her zaman hatırlanmalıdır ki; bir vidanın toplam dayanımı 90 kg'dan yüksek olmalıdır.

SU YALITIMI KAPLAMA MALZEMESİ

Rüzgar  kuvvetlerine   karşı   yüksek  dayanıma sahip olması için,her zaman, ilk tabaka daha dikkatli bir şekilde yerleştirilmelidir; bu sebepten dolayı, alevle-yapıştırılması mümkün olmayan yalıtım tabakaları üzerine, minimum 1200 gr/m2 ağırlığa sahip bir keçe tabakası yerleştirilmelidir. Bu uygulama, soğuk yapıştırma veya sıcak bitümen yardımıyla gerçekleştirilebilir. Buna göre, su yalıtım membranı bu tabaka üzerine alevle yapıştırılabilir.

Eğer, su yalıtımı uygulanacak yüzey tozlu bir yüzeyse, o zaman, bu yüzey, su yalıtım membranı yerleştirilmeden önce bir primer tabakayla kaplanmalıdır. Doğru primer kaplama seçimi için yalıtım üreticisine danışmak faydalı olacaktır. Çok rüzgarlı bölgelerde, bitümlü yapıştırıcı, ilk su yalıtım membranı üzerine yerleştirilmiş mekanik tespit elemanları ile desteklenebilir. Bu durumda, ikinci tabaka, tamamen alevle-yapıştırılmalıdır. Bazı avrupa ülkelerinde, kenar bölgelerdeki birleşme yerlerinde, sızdırmazlık açıdan çok iyi olan özel tespit yöntemleri tercih edilmektedir. Böyle bir uygulamanın yapıldığı yerde, tek bir su yalıtım tabakası kullanılabilir. % 20'yi geçen eğimli uygulamalarda, membran, panelin üst tarafından, bindirme yapılan parçanın altında kalacak ve metre başına 4 çivi düşecek şekilde mekanik olarak tutturulmalıdır (bkz şekil). Çivi, 50 mm çapında, çinko kaplı veya galvanize bir başa sahip olmalıdır. Vidalar veya genleşmeli çiviler kullanılabilir, fakat bu elemanlar gömme baş kullanmalı ki panelin üstünde bir çıkıntı oluşturmasınlar.

KÖŞEBENTLER, PERVAZLAR VE PERDAHLAR

Çatının düşey bir kesite menteşelendiği yerlerde prefabrik bir metal köşebent döşeme kaplamasına yerleştirilmelidir. Buhar kesici ve su yalıtım membranı düşey yüzeye genişletilmeli ve tümüyle alevle tutturulmalıdır. Eğer varsa, yalıtım da köşebente tutturulmalıdır. Prefabrik bir perdah veya pervaz kullanıldığında, döşemeyi destekleyen çelik aracılığıyla yapıştırılabilir.  Su geçirmez membran çevrile-rek perdah parçasının içerdeki düşey yüzeyine alevle yapıştırılmalıdır. Yüzey süsü kullanılması gerektiğinde süsün arkasına ilave bir köşebent yerleştirilmesi doğru olur.

KÖŞEBENT, PERVAZ VE ETEKLERİN BOYUTLARI

Eğimli bir çatının tepesinde veya eğime paralel giden çatı kenarları boyunca köşebentlerin minimum yüksekliği su yalıtım membranı seviyesinin 100 mm. üzerinde olmalıdır. Diğer taraftan, eğer köşebent, eğimli çatının altına yerleştirilmiş ise ve çatı ile dik açı yapıyorsa, minimum yükseklik % 20'ye kadar olan eğimlerde 150 mm., % 20'yi geçen eğimlerde 250 mm. olmalıdır. Köşebentin maksimum yüksekliği 600 mm. olmalıdır. Genel olarak, köşebent ya da pervaz, su yalıtım membranını korumak amacı ile, tepedeki kıvrım aşağıya bakacak durumda, dik bir açı şeklinde (L şeklinde) yerleştirilirler. Köşebentin kalınlığı yüksekliğine bağlıdır. Bindirme kalınlığının ise 30 mm. olması gerekir.Köşebentin tepesi düz de olabilir. Bu durumda membran bir dış sıva ile ya da beton veya tuğla cumbalarla korunur.   Yükseklik  300 mm'yi geçtiğinde, köşebent mekanik bir saplama ile emniyete alınmalıdır.

KÖŞEBENT, PERVAZ VE ETEKLERİN SU GEÇİRMEZ MALZEMEYLE KAPLANMALARI

Köşebent bitümlü bir örtü ile kaplanmalıdır. A) 200.250 mm. genişliğindeki FLETER TES-TUDO SPUNBOND veya HELASTAP 4 şeritleri düşey ve yatay kısımların birleştiği köşelerde alev kaynağı ile yapıştırılmalıdır. En sonunda, bir MİNERAL FLEXTER TESTUDO veya HELASTA tabakası köşebentin tepedeki iç kısmından alevle yapıştırılmalı ve daha sonra döndürülerek en azından 200 mm'lik bir uzaklıkta yatay bir alana kaynaklanmalıdır.

B) Köşebentin eğimli çatının altında olduğu temeldeki dayanak gözle görülür şekilde genişletilmeli ve bindirmeler su akışına karşı yapılmamalıdır. Eğer ısıl yalıtım köşebentte 300 mm.'yi geçen bir yüksekliğe yapıştırılmışsa membranın bağlantısı tepede, metrede dört çividen oluşan mekanik bir bağlantıyla da bir sıva örtüsü ile desteklenmelidir.