ÇAĞDAŞ YAPI MALZEMESİ - ALKER

“Alçılı Kerpiç” Prof. Ruhi KAFESÇİOĞLU - Doç. Dr. Erol GÜRDAL

3/11/202429 min read

Prof. Ruhi KAFESÇİOĞLU - Doç. Dr. Erol GÜRDAL

ÖNSÖZ

Bilindiği gibi toprak, çok eski dönemlerden beri insanların barınmak için yararlandıkları malzemelerin başta geleneklerinden biridir. Bu gün de yer yüzünde yaşayan insanların büyük bir çoğunluğu, topraktan yapılmış evlerde oturmaktadırlar. Bu bir yönden toprağın yapı malzemesi olarak hemen hemen her yerde kolay ve bol tedarik edilebilmesi nedeniyle ise de, diğer yönden de topraktan oluşturulan yapının diğer malzemelerle yapılanlara nazaran bir çok yönden daha yararlı olmasından kaynaklanır. Toprak yapı, başka olanak bulunmadığı dönem ve yörelerde, zorunluluk nedeniyle kullanılan, toplumun refah düzeyinin yükselmesi olanaklar elverdiği an terkedilmesi gereken bir malzeme olarak görülmeğe başlanmıştır. Oysa, günümüzdeki sosyal ve ekonomik koşullar, toprağın yapı için yararlı yönlerini tekrar ön plana çıkarmıştır. Bu gün toprak yapı, en az gelişmiş ülkelerden en gelişmiş ileri endüstri ülkelerine kadar, dünyanın her yerinde, üzerinde en çok çalışma ve araştırma yapılan konuların başında yer alanlarda biridir.

Toprak yapı , konut, işyeri ve hizmet binalarının yapımı için

Ülkede bol bulunan kaynaklardan en kolay ve en ileri düzeyde yararlanmayı, Yöre halkının gelenek ve göreneklerini değerlendirme olanağı, Etkin ölçüde enerji tasarrufu, Kalkınma için gerekli kaynakların yapı sektöründeki kullanımını en az düzeye indirmeyi, Her mevsimde bina içinde kullanıcıya en uygun yaşam koşullarını, Güneş enerjisinden en kolay yöntemlerle en üst düzeyde yararlanmayı, Günümüzde uygarlığın gereği olan her türlü donatımın yapıda uygulanması olanağını, sağlar bu nedenle toprak yapı, günümüzde “Çağdaş Yapı” niteliğini kazanmıştır. Elbette ki toprak yapının da, diğer yapı türlerinde olduğu gibi, bazı sakıncalı yönleri vardır. Bunlar gerekli önlemler alınarak ve ön görülen koşullara uyularak, ya tamamen giderilebilir, ya da en aza indirilebilir. Elinizdeki bu kitapçıkta bunlarla ilgili ayrıntıları bulabileceksiniz.

Toprakla yapıda iyi sonuç almada, dikkat edilmesi gereken husus, sağlanması gereken koşul, bu iş için uygun toprak türünü seçilmesidir.

Bununla ilgili ayrıntılar (bölüm 2.1)de verilmiştir. Toprak malzemenin en belirgin iki sakıncalı yönü, basınç dayanımının az, rutubete karşı duyarlılığının fazla olmasıdır. Ülkemizde bir çok yörede, yeterli iyi kalitede toprak bulmak mümkündür. Daha iyi, yani, basınca daha dayanıklı, rutubete karşı duyarlılığı daha azaltılmış,suda dağılmayan, yüzeyleri düzgün ve toz üretmeyen kerpiç elde etmek maksadıyla, toprağa çimento, kireç,alçı ve diğer bazı katkı maddeleri katılır. Bunlar arasında alçı katkılı kerpiç üretimi, ülkemiz için daha uygun sonuçlar verdiğinden, diğerlerine tercih edilmiştir. Alçı katkısı ile nitelikleri iyileştirilmiş kerpiçe “ALKER” adı verilmiştir.

Bugünün uygarlık düzeyinde, her türlü konforu,en kolay, en ucuz ve en az enerji gereksinmesi ile sağlayabilecek kırsal yöre yapılarının ALKER ile gerçekleştirilebileceği, ALKER 2in kısal yörelerde yapılaşmaya önemli katkısı olacağı inancındayız.

ALKER (Alçılı Kerpiç) üretimi ve ALKER ile yığma yapı kurallarını ana hatları ile vermek, yararlarını belirlemek ve olası sakıncaları en aza indirecek önlemleri açıklamak amacıyla bu kitapçık hazırlanmıştır. Bilinen normal kerpicin niteliklerinin üstünde, daha kaliteli bir duvarı, benzer diğer duvar malzemesine nazaran daha uygun koşullarda elde etmek isteğiniz zaman, yapınızı ALKER ile yapabilirsiniz. Bu, yapınıza alçı maliyetini ekleyecek ve bir alçı çalışma koşullarına uymanız gerektirecektir. Fakat artmalara karşılık herhangi bir katkılı kerpiçten daha ucuz bir duvar malzemesine ve daha kaliteli bir yapıya sahip olacaksınız.

24.4.1985
R.Kafesçioğlu-E.Gürdal

1. GENEL BİLGİLER
1.1. NEDEN TOPRAKLA YAPI

Barınma sorununun çözümünde, ucuz ve hızlı yollardan birisidir. Yaşam konforunun en iyi düzeyde sağlar. Maliyeti en az, üretimi tesis kurulmasını gerektirmeyen tek malzemedir. Kendi evini yapana, kendi olanaklarını değerlendirme ve bu yolla ev sahibi olma olanağı verir. Seri üretim olanaklıdır ve maliyette büyü indirim sağlar. Malzeme üretiminde, malzemenin taşıma işinde ENERJİDEN, Binanın tüm kullanım süresince YAKITTAN tasarruf sağlar. Kendi öz kaynaklarımızdan yararlanma olanağı sağlar. Konut yapımı kolaylaşır, İşyeri,kümes, besi ahırları vb. yapılabilir. Tarımsal ürünlerin işlenip değerlendirilmesi ve yöresel el sanatlarının gelişmesinin ön şartı olan kırsal yörelerde uygarca yaşamın gerçekleşmesi olanağını artırır. Kırsal yörelerde bilinen yapım teknolojisinden yararlanma ve onu geliştirme olanağı verir. Yeterli sağlamlıkta bina yapılabilir. Çevre kirlenmesini önlemesi açısından önemli katkıları vardır.

1.2. NEDEN ALKER ?

Alker, uygun kerpiç toprağına %10-20 arasında alçı katılmış bir kerpiç türüdür. Fizik ve mekanik nitelikleri, normal kerpiçe nazaran yapı için gerekli olan yönde, önemli ölçüde iyileştirilmiştir. Buna ilişkin değerler Tablo-I’ de verilmiştir. Alker’e katılan alçının çabuk priz yapması, kalıptan çıktığı sırada yeterli sağlamlık kazanmasını sağlar. Uygulamada, kurutma için işçilik ve zaman sarfına ve kurutma alanı ayrılmasına gerek kalmadan kullanma olanağını kazandırır.

Alçının çabuk priz yapması (katılaşması) kilin kuruma sırasında normal olarak yapacağı büzülmeyi ve kurumanın dengeli sağlanamadığı zamanlarda bünyede oluşacak çatlama ve biçim değişmelerini önler. Bu olaylar, tabloda görüldüğü gibi, dayanımın artmasına ve suda dağılmamasına neden olurlar

TABLO – I ALKERİN FİZİKSEL VE MEKANİK NİTELİKLERİ

FİZİKSEL NİTELİKLERMEKANİK NİTELİKLERSERTLEŞME
SÜRESİ
ALKER
DEĞERLERİBirim hacimağırlığı? (kg/m3)1550Isı İletkenlikKatsayısı? (w/m 0k )0,40Özgül IsıC (kcal kg 0C)0,30Buhar difüzyonDirenç faktörü?13Basınç dayanımıQb (kgf/cm3)35-50Eğilmede çekmeDayanımıQeç (kgf/cm2)0,14-0,16

Yukarıda verilen Tablo’ da ALKER ‘in fiziksel ve mekanik niteliklerini belirleyen değerler, ALKER ile yapılan yapı bünyesinde normal kerpice ek olarak şunları sağlar.

Isı ve rrutubet geçirimine karı gösterdiği dengeli direnç ve ısı depolama kapasitesinin yüksek olması, yapının fiziksel niteliğini yeterli düzeye getirmek için başka ek yardımcı malzeme katmanları ve soğuk dönemlerde, en uygun yaşam koşullarını sağlamaya yeterli olur.
ALKER duvarlı yapıda duvar içi yüzey sıcaklıkları diğer duvarlara nazaran daha yüksek olur. Bu daha alçak iç ortam sıcaklıklarına insanların kendilerini yeterli ısıl konforsa hissetmelerini sağlar. İç ortam sıcaklıklarında insanların kendilerini yeterli ısıl konforsa hissetmelerini sağlar. İç ortam sıcaklığının 220C’den 20 yada 190C’ye indirilmesi, ısıtma için sarfedilen yakıttan, büyük ölçüde, diğer bir tasarruf kaynağı oluşturur.
ALJER çabuk sertleştiğinden katkısız normal kerpiç ve diğer katkılı kerpiçlr gibi kullanılabilir duruma gelinceye kadar yapılacak gölgede serme, çevirme, kurutma işine gerek yoktur. Bu da çabukluk ve ucuzluk sağlar.
ALKER ‘in suya karşı duyarlılığının azalması, normal kerpicin kısa sürede dağıldığı ortamlarda bile bütünlüğünü korumasını sağlar ve yağmurda yıpranmasını önler.
Isı tutuculuk değeri daha arttırılmış olduğundan (= 0.40 w/m 0K) her sene büyüyerek giden yakıt giderlerinden tasarruf sağlar. Bu durum Tablo II- de açıkca görülmektedir.
Normal kerpiçte 5-10 kgf/cm2 olan basınç dayanımının, ALKER de 35-60 kgf/cm2 çıkması,yapının daha dayanıklı olması, ısı tutuculuk özelliğinin önemli olmadığı bölgelerde, taşıyıcı dış duvarların da 30 cm ye kadar incelenebileceğini gösterir.

TABLO II ÇEŞİTLİ DUVARLARIN 1m2 sinden 1 SAATTE DIŞA AKAN (KAYBEDİLEN) ISI MKTARI Q Kcal/m2 h 0C (İÇ ORTAM 20 0C DIŞ ORTAM –5 0C) DUVAR YÜZEYİ SICAKLIK DERECELERİ VE DUVAR MALİYETİ (1984 FİYATLARI)

80 M2 BİR EVİN YALNIZ DIŞ DUVARLARINDA KAYBEDİLEN ISIYI KARŞILAMAK İÇİN SARF EDİLMESİ GEREKEN YAKIT MİKTARI (FUEL OİL LİTRE) VE BETON DUVARLI EVE ORANLA SENELİK YAKIT TASARRUFU
Eğilmede çekme mukavemetinin normal kerpiçe göre daha fazla olması, kuvvet etkileri ile kırılma ve dağılmasını büyük ölçüde önler. Deprem sırasında oluşan yatay kuvvetlere karşı dayanımını arttırır.
ALKER in yüzeylerinin düzgün, boyutlarının değişken olmaması, duvar yüzeyinin düzgün olmasını, katkılı sıva harcının duvara iyi yapışmasını ve ince yapılabilmesini sağlar. Bu da normal kerpiç duvarlardaki genellikle duvara iyi tutunmayan çok kalın toprak sıvaların, ufak bir sarsıntıda dökülerek verdiği büyük zararın önüne geçer.
Katkılı sıva, düzgün ve toz üretmeyen yüzeyler, basit bir kireç badana ile temiz bir hacım oluşturur.
Duvarın yeterli sağlamlıkta olması, istenildiğinde, sulu hacimlerde, çimento- katkılı düzgün torak sıva yüzeylerine fayans kaplama olanağını vermektedir.

1.6 YAPIMDA DİKKAT EİDLMESİ GEREKLİ NOKTALAR

İyi bir kerpiç yapı için, aşağıdaki noktalar daima gözönünde bulundurulmalıdır.
Üretim ve yapım büyük ölçüde iklim şartlarına bağlıdır. Yapım için zamanlamanın iyi yapılması önemlidir. Kerpiç, yağmurdan ve sudan korunmalıdır.
Kerpiç yapı rutubete karşı korunmalıdır. Gerekli yerlerde rutubet yalıtımı yapılmadır. (*)
İçerde ve dışarda, duvar yüzeyleri sıva ile kaplanmalıdır.
Yapı kurallarına uymak ve üretime dikkat etmekle bu sakıncalar giderilir.

1.3. YAPI YERİNİN SEÇİMİ

Kerpiç yapı hangi bölgelerde ve hangi zeminlerde öncelikle yapılmalıdır? Kerpiç yapı;
Yağmuru az, kurak bölgelerde,
Sel tehlikesi olmayan yerlerde, sel yatağı dışında ,
Deprem etkilerinin az olduğu yörelerde (**)
Malzeme taşımasının sorun olduğu yörelerde veya malzemenin kıt olduğu dönemlerde,
Üretim enerjisinin sorun olduğu yer ve dönemlerde,
Diğer duvar malzemelerinin üretim tesislerinin kurulması, süresi, maliyeti, işletmesi sorun olduğu yerlerde

(*) Temel ve çatı detaylarında yalıtım gösterilmiştir. (**) Deprem Bölgelerinde kerpicin bir ahşap iskelete takviyesi yararlı, olur.
Üretim enerjisinin sorun olduğu yer ve dönemlerde
Diğer duvar malzemelerinin üretim tesislerinin kurulması, süresi, maliyeti, işletmesi sorum olduğu yerlerde

Konut ve diğer ihtiyaçlar için öncelikle başvurulacak yapı sistemidir. Çok yağmurlu ve deprem bölgelerin de gerekli yapısal önlemler alınarak uygulanmalıdır.

1.4. BİNA TİPLERİ

Kerpiç, ülkemiz koşullarında 1 veya 2 katlı olmak üzere her bina için uygun bir yapı malzemesidir.
Konut
Çiftlik Binalar
İşyeri
Hizmet binaları Resmi daireler yapılabilir. Şekil (1,2,3) de çeşitli kerpiç yapı örnekleri görülmektedir.

1.5. BİNALARIN PLANLANMASINDA GÖZÖNÜNDE TUTULMASI GEREKLİ NOKTALAR
Toprak damlı olan, deprem bölgelerinde yapılan binaların planının yalın kare veya dikdörtgen olmasına çalışmalı, fazla girinti ve çıkıntı olmaması sağlanmalıdır.
Yapıların taşıyıcı dış duvarları en az 50 cm. kalınlıkta olmalıdır. Taşıyıcı iç bölme duvarları 30 cm taşıyıcı olmayan bölme duvarları 15 cm den daha ince olmamalıdır.

Şekil 3 : İTÜ Ayazağa Kampüsünde deneme evi ( Yığma Alker yapı denemesi )

Şekil 4 : Kerpiç yapımı için uygun toprak gronürlometri eğrisi (A.B.D. Arizona Uni . Kerpiç Araştırma Enst )
Planda enine ve boyuna taşıyıcı duvarlar tertip edilmeli, bu duvarların sürekli olmasına özen gösterilmeli, şaşırtmalı yapmaktan kaçınmalıdır.(Deprem bölgelerinde)
Tek açıklıkta taşıyıcı duvar uzunluğunun 5 m ‘yi aşmamasına dikkat edilmelidir.
Dış duvarda yapılacak boşlukların yeri, köşeden itibaren 1.2. derece deprem bölgelerinde 15 cm 3 ve 4. derece deprem bölgelerinde 100 cm den başlamalıdır. (Deprem Yönetmeliği)
Kapı ve pencere genişliği, betonarme hatıl kullanılsa bile 100 cm yi geçmemelidir. (Deprem Yönetmeliği)
Lentoların duvara oturma payı en az 50 cm. olmalıdır. Boşluklar arasındaki dolu kısımlar en az 60 cm olmalıdır.(Şekil 18 ).
Çatıya plaka şeklinde malzeme kaplanacaksa, bina köşeleri tam dik açı şeklinde planlamalı ve uygulamada bu durum sağlanmalıdır.
Geniş saçak yapılması, duvarların yağmurdan korunması bakımından yararlıdır.
Burada belirlenen dışındaki hususlarda kerpiç yapı standardındaki kurallara uyulmalıdır .
2. ALKER ÜRETİMİ

2.1. TOPRAK SEÇİMİ

İyi bir kerpiç üretmek için kullanılacak TOPRAĞIN CİNSİ ÇOK ÖNEMLİDİR !
İyi bir toprak, yarı nemli durumda avuç içinde sıkıldığında ele yapışmalı, top haline gelmeli, yere bırakılınca dağılmadan yere yapışmalı bir bütün halinde kalmalıdır.

Bu duruma uymayan toprak :
a. Ya kil miktarı az olan yağsız topraktır, yere bırakılınca parçalanır, kuruyunca çatlar ve dağılır. Bu tür topraklara kil katılarak, uygun hale getirilebilir.
b. Ya kil miktarı çoktur, ele yapışır, kuruyunca çok çatlama yapar. Bu tür topraklara da kum katılarak uygun duruma getirilir.

Kerpiç toprağının dayanıklılığını belirlemek için şöyle bir deney yapılması yararlıdır,

“ Avuç içinde yuvarlatılmış çeşitli kerpiç topları kuruduktan sonra bir masa yükseldiğinden (yaklaşık 70 cm) bırakılarak sert bir zemine düşürülür. Tamamen dağılan örneklerin toprağı uygun değildir. Parçalanmayan veya küçük parçalar kopan örneğin toprağı uygun bir topraktır. Aynı deneme gerçek boyuttaki kerpiç ile de yapılmalıdır.”

Aynı yerde çok sayıda bina yapılacaksa bir teknik eleman yönetiminde kerpiç üretilmeli, toprağın kalitesi granülometri deneyi ile belirlenmelidir

Uygun granulometri eğrisi Şekil-4 ‘de verilmiştir. Üretim sırasında toprak 2 cm. lik göz açıklığı olan bir elekten elenerek kullanılmalıdır. Daha iri taneler, kerpicin dayanımını azaltır, zararlı olur.

2.2. TOPRAĞIN İYİLEŞTİRŞMESİ

Her tür iyileştirme işlemi, uygun toprak ile daha iyi sonuç verir. Uygun olmayan toprağın çeşitli katkılarla iyileştirilmesi çok zordur. İyileştirilme işlemi, normal bir kerpiçten daha üst kalitede kerpiç üretimi amaçlanıyorsa, yapılmalıdır.

1.1.1 . İyileştirilmiş Kerpiçin Sağladığı Yararlar.
Daha dayanıklı olur.
Su ve rutubete karşı duyarlılığı azalır, zor bozulur, yıpranma azalır,
Toz ve kir-üretmez
Kalıplanması ve kuruması daha kolay olur,
Kuruma sırasında çatlamalar olmaz veya çok az olur.

2.2.2. İyileştirme Yöntemi

Kerpiçi iyileştirmek ve geliştirmek amacı ile toprağa çeşitli maddeler katılır, bunlar ;
Çimento,
Kireç,
Alçı veya kireç+ alçı,
Bitüm,
Bağlayıcı nitelikte olan endüstri artıkları,

Saman, keten elyaflı, pamuk sapı vb. artıklarıdır.

Yukarıda verilen Tablo’ da ALKER ‘in fiziksel ve mekanik niteliklerini belirleyen değerler, ALKER ile yapılan yapı bünyesinde normal kerpice ek olarak şunları sağlar.

Isı ve rrutubet geçirimine karı gösterdiği dengeli direnç ve ısı depolama kapasitesinin yüksek olması, yapının fiziksel niteliğini yeterli düzeye getirmek için başka ek yardımcı malzeme katmanları ve soğuk dönemlerde, en uygun yaşam koşullarını sağlamaya yeterli olur.
ALKER duvarlı yapıda duvar içi yüzey sıcaklıkları diğer duvarlara nazaran daha yüksek olur. Bu daha alçak iç ortam sıcaklıklarına insanların kendilerini yeterli ısıl konforsa hissetmelerini sağlar. İç ortam sıcaklıklarında insanların kendilerini yeterli ısıl konforsa hissetmelerini sağlar. İç ortam sıcaklığının 220C’den 20 yada 190C’ye indirilmesi, ısıtma için sarfedilen yakıttan, büyük ölçüde, diğer bir tasarruf kaynağı oluşturur.
ALJER çabuk sertleştiğinden katkısız normal kerpiç ve diğer katkılı kerpiçlr gibi kullanılabilir duruma gelinceye kadar yapılacak gölgede serme, çevirme, kurutma işine gerek yoktur. Bu da çabukluk ve ucuzluk sağlar.
ALKER ‘in suya karşı duyarlılığının azalması, normal kerpicin kısa sürede dağıldığı ortamlarda bile bütünlüğünü korumasını sağlar ve yağmurda yıpranmasını önler.
Isı tutuculuk değeri daha arttırılmış olduğundan (= 0.40 w/m 0K) her sene büyüyerek giden yakıt giderlerinden tasarruf sağlar. Bu durum Tablo II- de açıkca görülmektedir.
Normal kerpiçte 5-10 kgf/cm2 olan basınç dayanımının, ALKER de 35-60 kgf/cm2 çıkması,yapının daha dayanıklı olması, ısı tutuculuk özelliğinin önemli olmadığı bölgelerde, taşıyıcı dış duvarların da 30 cm ye kadar incelenebileceğini gösterir.

TABLO II ÇEŞİTLİ DUVARLARIN 1m2 sinden 1 SAATTE DIŞA AKAN (KAYBEDİLEN) ISI MKTARI Q Kcal/m2 h 0C (İÇ ORTAM 20 0C DIŞ ORTAM –5 0C) DUVAR YÜZEYİ SICAKLIK DERECELERİ VE DUVAR MALİYETİ (1984 FİYATLARI)

80 M2 BİR EVİN YALNIZ DIŞ DUVARLARINDA KAYBEDİLEN ISIYI KARŞILAMAK İÇİN SARF EDİLMESİ GEREKEN YAKIT MİKTARI (FUEL OİL LİTRE) VE BETON DUVARLI EVE ORANLA SENELİK YAKIT TASARRUFU
Eğilmede çekme mukavemetinin normal kerpiçe göre daha fazla olması, kuvvet etkileri ile kırılma ve dağılmasını büyük ölçüde önler. Deprem sırasında oluşan yatay kuvvetlere karşı dayanımını arttırır.
ALKER in yüzeylerinin düzgün, boyutlarının değişken olmaması, duvar yüzeyinin düzgün olmasını, katkılı sıva harcının duvara iyi yapışmasını ve ince yapılabilmesini sağlar. Bu da normal kerpiç duvarlardaki genellikle duvara iyi tutunmayan çok kalın toprak sıvaların, ufak bir sarsıntıda dökülerek verdiği büyük zararın önüne geçer.
Katkılı sıva, düzgün ve toz üretmeyen yüzeyler, basit bir kireç badana ile temiz bir hacım oluşturur.
Duvarın yeterli sağlamlıkta olması, istenildiğinde, sulu hacimlerde, çimento- katkılı düzgün torak sıva yüzeylerine fayans kaplama olanağını vermektedir.

1.6 YAPIMDA DİKKAT EİDLMESİ GEREKLİ NOKTALAR

İyi bir kerpiç yapı için, aşağıdaki noktalar daima gözönünde bulundurulmalıdır.
Üretim ve yapım büyük ölçüde iklim şartlarına bağlıdır. Yapım için zamanlamanın iyi yapılması önemlidir. Kerpiç, yağmurdan ve sudan korunmalıdır.
Kerpiç yapı rutubete karşı korunmalıdır. Gerekli yerlerde rutubet yalıtımı yapılmadır. (*)
İçerde ve dışarda, duvar yüzeyleri sıva ile kaplanmalıdır.
Yapı kurallarına uymak ve üretime dikkat etmekle bu sakıncalar giderilir.

1.3. YAPI YERİNİN SEÇİMİ

Kerpiç yapı hangi bölgelerde ve hangi zeminlerde öncelikle yapılmalıdır? Kerpiç yapı;
Yağmuru az, kurak bölgelerde,
Sel tehlikesi olmayan yerlerde, sel yatağı dışında ,
Deprem etkilerinin az olduğu yörelerde (**)
Malzeme taşımasının sorun olduğu yörelerde veya malzemenin kıt olduğu dönemlerde,
Üretim enerjisinin sorun olduğu yer ve dönemlerde,
Diğer duvar malzemelerinin üretim tesislerinin kurulması, süresi, maliyeti, işletmesi sorun olduğu yerlerde

(*) Temel ve çatı detaylarında yalıtım gösterilmiştir. (**) Deprem Bölgelerinde kerpicin bir ahşap iskelete takviyesi yararlı, olur.
Üretim enerjisinin sorun olduğu yer ve dönemlerde
Diğer duvar malzemelerinin üretim tesislerinin kurulması, süresi, maliyeti, işletmesi sorum olduğu yerlerde

Konut ve diğer ihtiyaçlar için öncelikle başvurulacak yapı sistemidir. Çok yağmurlu ve deprem bölgelerin de gerekli yapısal önlemler alınarak uygulanmalıdır.

1.4. BİNA TİPLERİ

Kerpiç, ülkemiz koşullarında 1 veya 2 katlı olmak üzere her bina için uygun bir yapı malzemesidir.
Konut
Çiftlik Binalar
İşyeri
Hizmet binaları Resmi daireler yapılabilir. Şekil (1,2,3) de çeşitli kerpiç yapı örnekleri görülmektedir.

1.5. BİNALARIN PLANLANMASINDA GÖZÖNÜNDE TUTULMASI GEREKLİ NOKTALAR
Toprak damlı olan, deprem bölgelerinde yapılan binaların planının yalın kare veya dikdörtgen olmasına çalışmalı, fazla girinti ve çıkıntı olmaması sağlanmalıdır.
Yapıların taşıyıcı dış duvarları en az 50 cm. kalınlıkta olmalıdır. Taşıyıcı iç bölme duvarları 30 cm taşıyıcı olmayan bölme duvarları 15 cm den daha ince olmamalıdır.

Şekil 3 : İTÜ Ayazağa Kampüsünde deneme evi ( Yığma Alker yapı denemesi )

Şekil 4 : Kerpiç yapımı için uygun toprak gronürlometri eğrisi (A.B.D. Arizona Uni . Kerpiç Araştırma Enst )
Planda enine ve boyuna taşıyıcı duvarlar tertip edilmeli, bu duvarların sürekli olmasına özen gösterilmeli, şaşırtmalı yapmaktan kaçınmalıdır.(Deprem bölgelerinde)
Tek açıklıkta taşıyıcı duvar uzunluğunun 5 m ‘yi aşmamasına dikkat edilmelidir.
Dış duvarda yapılacak boşlukların yeri, köşeden itibaren 1.2. derece deprem bölgelerinde 15 cm 3 ve 4. derece deprem bölgelerinde 100 cm den başlamalıdır. (Deprem Yönetmeliği)
Kapı ve pencere genişliği, betonarme hatıl kullanılsa bile 100 cm yi geçmemelidir. (Deprem Yönetmeliği)
Lentoların duvara oturma payı en az 50 cm. olmalıdır. Boşluklar arasındaki dolu kısımlar en az 60 cm olmalıdır.(Şekil 18 ).
Çatıya plaka şeklinde malzeme kaplanacaksa, bina köşeleri tam dik açı şeklinde planlamalı ve uygulamada bu durum sağlanmalıdır.
Geniş saçak yapılması, duvarların yağmurdan korunması bakımından yararlıdır.
Burada belirlenen dışındaki hususlarda kerpiç yapı standardındaki kurallara uyulmalıdır .
2. ALKER ÜRETİMİ

2.1. TOPRAK SEÇİMİ

İyi bir kerpiç üretmek için kullanılacak TOPRAĞIN CİNSİ ÇOK ÖNEMLİDİR !
İyi bir toprak, yarı nemli durumda avuç içinde sıkıldığında ele yapışmalı, top haline gelmeli, yere bırakılınca dağılmadan yere yapışmalı bir bütün halinde kalmalıdır.

Bu duruma uymayan toprak :
a. Ya kil miktarı az olan yağsız topraktır, yere bırakılınca parçalanır, kuruyunca çatlar ve dağılır. Bu tür topraklara kil katılarak, uygun hale getirilebilir.
b. Ya kil miktarı çoktur, ele yapışır, kuruyunca çok çatlama yapar. Bu tür topraklara da kum katılarak uygun duruma getirilir.

Kerpiç toprağının dayanıklılığını belirlemek için şöyle bir deney yapılması yararlıdır,

“ Avuç içinde yuvarlatılmış çeşitli kerpiç topları kuruduktan sonra bir masa yükseldiğinden (yaklaşık 70 cm) bırakılarak sert bir zemine düşürülür. Tamamen dağılan örneklerin toprağı uygun değildir. Parçalanmayan veya küçük parçalar kopan örneğin toprağı uygun bir topraktır. Aynı deneme gerçek boyuttaki kerpiç ile de yapılmalıdır.”

Aynı yerde çok sayıda bina yapılacaksa bir teknik eleman yönetiminde kerpiç üretilmeli, toprağın kalitesi granülometri deneyi ile belirlenmelidir

Uygun granulometri eğrisi Şekil-4 ‘de verilmiştir. Üretim sırasında toprak 2 cm. lik göz açıklığı olan bir elekten elenerek kullanılmalıdır. Daha iri taneler, kerpicin dayanımını azaltır, zararlı olur.

2.2. TOPRAĞIN İYİLEŞTİRŞMESİ

Her tür iyileştirme işlemi, uygun toprak ile daha iyi sonuç verir. Uygun olmayan toprağın çeşitli katkılarla iyileştirilmesi çok zordur. İyileştirilme işlemi, normal bir kerpiçten daha üst kalitede kerpiç üretimi amaçlanıyorsa, yapılmalıdır.

1.1.1 . İyileştirilmiş Kerpiçin Sağladığı Yararlar.
Daha dayanıklı olur.
Su ve rutubete karşı duyarlılığı azalır, zor bozulur, yıpranma azalır,
Toz ve kir-üretmez
Kalıplanması ve kuruması daha kolay olur,
Kuruma sırasında çatlamalar olmaz veya çok az olur.

2.2.2. İyileştirme Yöntemi

Kerpiçi iyileştirmek ve geliştirmek amacı ile toprağa çeşitli maddeler katılır, bunlar ;
Çimento,
Kireç,
Alçı veya kireç+ alçı,
Bitüm,
Bağlayıcı nitelikte olan endüstri artıkları,

Saman, keten elyaflı, pamuk sapı vb. artıklarıdır.

3.4. BACALAR
Bacalar taşıyıcı duvar kalınlığını azaltmayacak şekilde içten yapılmalıdır.

Mümkünse bacalar özel baca tuğlası ile yapılmalıdır. Baca deliği 15 x 15 cm. veya 15 cm çapında künk olmalıdır. Künk kullanıldığı takdirde çevresine duvarla bağlantılı kerpiç duvar örülmelidir. Döşeme ve çatıda ahşap kirişler en az 10 cm baca duvarı yüzeyinden uzaklaştırılmalıdır. Baca duvarında tüm derzlerin iyice doldurulmasına özen gösterilmelidir. Bacalar dam veya çatının en yüksek yerinden 50 cm. daha yüksek olmalıdır. Baca üstü bir şapka ile yağmurdan korunmalıdır. Baca dibi ile çatı örtüsünün kesiştiği yerde su sızmasını önleyecek önlem alınmalıdır.

3.5. DUVAR BOŞLUKLARI
3.5.1. Pencereler :
Duvar örgüsünde, kapı ve pencere boşluğu için, sonradan alınmak üzere boşluk kalıbı konur. Yerinde dökme kerpiç duvarlarda boşluk kalıbının derinliği, duvar kalınlığından olur. Duvarda kapı ve pencerelerin geleceği yerler olan boşluklar, deprem yönetmeliğine göre köşe ve bağlantı noktalarından en az 15 cm uzaklıktan başlamalıdır ve genişliği en fazla 100 cm olmalıdır.
Pencere boşluklarının geldiği yerlerin, karşılıklı duvarlarda aynı konumda olmasına çalışılmalıdır. Dış duvarda pencere yapımında, pencerelerden hava ve suyun girmesini ve yağmur suyunun duvara zarar vermesini önleyecek şekilde alt, üst ve yan birleşim noktalarının çözümü gerekir. Bunun için şu usuller önerilir :

Pencere boşluklarındaki lento tertipleri, kasaların oturtturulması, denizlik tertipleri duvara su sızmalarını önleyecek şekilde düzenlenmelidir. ( Şekil 18a, 18b)

Pencere boşluklarının duvardaki hatılları kesmemesi sağlanmalıdır. Hatıllar pencerenin altında ve üstünde sürekli olmalı, yani pencere iki hatıl arasında kalmalıdır.

Pencere üst hatıllarının devamı sağlanmalı, kapı üstü daha aşağı bir seviyede kalırsa, kapı için ayrı lento yapılmalıdır.

3.5.2. Kapılar :
Dış duvarlarda, duvar kalın olduğundan, kapı kasası, duvarın dış yüzüne, iç yüzüne veya ortasına konabilir. Kasanın, duvarın ortasına veya iç yüzeye konmasından yapısal olarak bir zorluk çıkmaz. ( Şekil –19) Kasa duvarın dış yüzüne silme olarak konursa, üstten yandan ve alttan gelen suların kasa altına ve duvarın içine girmesini önlemek gerekir.

İç kapıda problem, kasanın duvar kalınlığından daha dar olmasından ileri gelir. Kapının, duvarın bir yüzeyine gelmesi zorunluluğu yoksa, duvar kalınlığının ortasına ve boşluk yüzeyine dik yönde takozlar konulmalı, kapı kasası bunlara tespit edilmelidir. Kapı yüksekliğinde ara hatıl varsa kapı bunlara bağlanmalıdır.

3.6. DÖŞEMELER
3.6.1. Tek katlı binalarda zemin döşemesi
Zemine oturan döşemelerde blokaj yapma olanağı var ise sıkıştırılmış zemin üzerine blokaj taşları dizilir. Üzerine, bulunduğu iklim bölgesinin gerektirdiği kalınlıkta ( ısı yalıtımı sağlayacak şekilde ) kum, cüruf vb. konulur. Bu tabakanın döşeme altlığı oluşturulur. ( Isı tasarrufu yönetmeliğ 4 ocak 1983 gün 17918 sayılı resmi gazete )

Grobeton üzerine ahşap döşeme yapılacaksa 5x5 cm ahşap kadron üzerine ahşap döşeme kaplaması çakılır. Kadronların grobetona değen yüzlerinin altına bitümlü karton koyarak ahşabın rutubet alarak çürümesi önlenir, veya :

Grobeton üzerine ahşap talası ile karıştırılmış çimento ile döşeme altlığı yapılır. üzerine kaplama çakılır.

Subasman seviyesinde ahşap kirişleme üzerine ahşap döşeme yapılacak ise, ahşap kirişlerin korunması amacı ile kullanılmayan bodrum katının havalandırılması için temel duvarlarında, karşılıklı hava delikleri bırakılmalıdır. Bu uygulama yapılınca ahşap döşemenin hava ve soğuk geçirmeyecek bir şekilde yapılması gerekir.

Bodrum kullanılacaksa aynı düzenlemeden yararlanılabilir.

Beton ve ahşap kaplama olanağı yok ise, zemine oturan toprak döşeme yapılabilir. . Son kat toprak yörede kullanılmakta olan stabilize toraktan olabilir. Örneğin, Gaziantep yörelerinde, toprak döşeme, odun külleri, killi toprakla veya çorakla karıştırılarak döşeme yapılır ve sıkıştırılır, yüzey iyice düzeltildikten sonra istenirse bezir yağı ile takviye edilir.

3.6.2. Ara kat döşemeleri
Ahşap kiriş üzerine ahşap döşeme çakılarak ara kat döşemesi yapılabilir. ( Konya

Evleri – Çelile Berk) (Şekil 20) Ara kat döşeme

kirişleri muhakkak hatıla oturtulmalıdır. Ahşap kirişleme toprak dam düzenlenmesi gibi olabilir. ( Şekil 24)

Olanak varsa iyi stabilize edilmiş kerpiç duvar ve ALKER duvar üzerine betonarme döşeme veya hazır kirişlerle döşeme yapılabilir. Örnek- Deneme Evi uygulamasında hazır kirişli tuğla blok dolgulu betonarme döşeme yapılmıştır. ( Şekil 21)

3.6.3 Sulu hacimlerde döşemeler:
Sular duvardan uzakça bir noktada toplanıp bina dışına çıkarılmalı, döşeme- duvara birleşim noktalarında suyun duvar altına kaçmasını engelleyecek önlem alınmalıdır. Örneğin beton döşemelerde iç yüzeylerde beton süpürgelik 5-10 cm kadar yükseltilmelidir. Kullanılma amacına ve olanaklara göre üzerine bir kaplama yapılır.
(Şekil 22)

3.7. TAVAN VE ÖRTÜ
Tek katlı binalarda çatı varsa, tavan kaplaması kirişlerin üst yüzeyinde veya alt yüzeyinde yapılabilir . Tavan ince dallar veya kamış demetleriyle de oluşturulabilir.
(Şekil 23)

Örtü binayı, yağışlardan rüzgardan, güneşten ve diğer dış etkenlerden koruyan bir yapı elemanıdır. Bu eleman son kat tavanından başlar, son koruyucu katmana kadar bir bütün oluşturur. Örtü, değişik taşıyıcı ve koruyucu sistemlerden oluşur. Koruyucu sistemler ise bir veya daha çok katmanlardan oluşabilir

3.7.1. Toprak Damlar :

Az eğilimli veya eğilimsiz örtü ile kaplanmış damlara diz dam denir. ( Şekil 24-25)
Olanakları kıt ve sınırlı olduğu durumlarda uygulanabildiği gibi, en gelişmiş malzemelerle de düz dam tekniği uygulanabilir.
Düz toprak damlar, uygulaması en kolay örtü tipidir. Örtünün kalın ve ağır bir toprak katmanından oluşması, özellikle deprem bölgeleri için büyük sakıncadır. Bu sakıncayı azaltmak amacı ile toprak tabakasını inceltme çareleri aranmıştır.

Bu amaçla

Daha geçirimsiz toprak türlerini aramak veya çorak adı ile tanınan killi toprakları kullanmak,
Toprağa tuz katmak,
Toprağa, kireç kireç-odun külü gibi maddeler katmak,
Toprak örtüyü belirli bir oranda eğimli olarak oluşturmak, Bunun için iki ayrı yöntem uygulanmaktadır.

3.7.2. Düz veya az eğimli toprak damlarda saçak ve parapet (çelen) duvarları

Parapetler damdan gelen yağmur sularının , duvar yüzeyini bozmaması veya bölgesel ihtiyaçlar için dam kenarının yükseltilmesi ile oluşturulan duvarlardır. Anadolu’da bu duvarlara çelen duvar denilir. Binanın planına göre, yapının karşılıklı iki tarafına parapet iki tarafına ise saçak yapılması istenirse, tavan kirişlerini iki tarafta uzatarak kolaylıkla saçak yapılabilir. Diğer iki tarafta parapet duvarı yükseltilir. Dikdörtgen planlı yapılarda uygun bir tertiptir.

Parapet duvarı, ya iki yan duvarın yükseltilmesi ile veya iki yanda saz demetleri yerleştirilerek yapılır. Dört tarafta saçak oluşturulması, geniş ve kareye yakın planlarda uygulanır. Dam kirişlerine dik yönde saçak oluşturabilmek amacıyla değişik düzenlemeler yapılabilir. (Şekil –24) de hatılların takviye edilerek gerekirde alttan desteklenerek, saçak genişliğinde uzatılması ve bu kenar kirişi ile saçak oluşur. Veya (Şekil 25) de görüldüğü dam kirişlerine dik yönde, duvardan bir evvelki kirişe bağlanan ek kirişleme ile saçak ve köşe düzenli yapılabilir.

Suyun belli bir yerden akıtılması için çörten yapılacak ise çörten ağzının parapet duvarından biraz uzakça bir noktadan başlaması ve çörten suyunun duvardan oldukça uzağa akıtılması sağlanmalıdır. ( Şekil 20) Gerekirse, 4 yanda parapet (çelen) duvarı oluşturulabilir. Örneğin

Konya Evlerinde olduğu gibi Dama gelen suyun akıtılması için gerekli çörten sayısı, dam yüzeyinin büyüklüğüne göre artar. Düz toprak damlarda akıntı yönleri, çörtenlere ulaşacak şekilde toprak eğimlidir.

3.7.3. Az Eğimli Örtüler :
Son kat tavan döşemesi yeterli eğimde yapılarak üzerine ondüle asbestli çimento, bitümlü ondüle karton ve benzeri malzeme doğrudan uygulanabilir. Bu tür örtülerde, oluklu malzemenin tespiti için kullanılacak kadronların arasına,ısı tutucu bir malzeme (saman,saz,talaş,kurutulmuş yosun, vb ) doldurulabilir. Böylece ısı korunum olanağı elde edilir. Deneme evi uygulamasında az eğimli beton düşeme üzerine tespit edilen kadronlar arasında ahşap talaş levha konulmuş ve üzerine de oluklu eternit kaplanmıştır. ( Şekil 21)

3.7.4. Eğimli Çatılar, Kırma Çatılar, Beşik Çatılar :
Beşik veya kırma çatı yapma olanağı var ise diğer herhangi bir binada yapıldığı gibi, çatı oluşturulur ve üzeri kiremit veya benzeri bir malzeme ile örtülür.

4.SIVALAR
Kerpiç duvar üzerinde dış sıva yapımında, olanaklar sınırlı ise, bu iş için uygunluğu denenmiş toprak türlerinden sıva yapılır ve üzeri kireç badanası ile kaplanır. Sıvada oluşan kılcal çatlakları önlemek amacı ile toprağa ince saman, varsa kıtık, kireç, alçı, alçı- kireç veya çimento katılabilir. Dış yüzeylerde sıvanın kerpiç duvara iyi yapışabilmesi için kerpiç örgüsü sırasında derzlerin bir miktar boş bırakılması yararlı olur. Duvar yerinde döküm yöntemi ile oluşturulmuş ise, çamur bir miktar kuruduktan sonra duvar yüzeyinde mala kenarı veya çengel şeklinde bir demir çubuk yardımı ile oluklar açılır veya kiremit kırıkları, yüzeyde 1 cm kadar kalacak

şekilde duvara çakılır. Bu şekilde hazırlanmış olan sıva altı, sıvanın dökülmesini önler.

İç yüzeylerde olanaklar varsa kerpiç duvar üzerine, kireç, alçı –kireç karışımı sıva yapılabilir.
Sulu hacimlerde (mutfak, banyo ve tuvaletlerde) fayans ve benzeri kaplama yapılacak ise, çimento katkılı bir toprak sıvadan düzgün bir yüzey elde edildikten sonra normal fayans kaplama usulleri uygulanabilir. Olanak varsa fayansların yapıştırma yöntemi ile kaplanması daha uygundur. Fayans ve benzeri kaplamalar, dam örtüsü bittikten bir süre sonra uygulanmalı ve tavan ile en az 2 cm kadar ara bırakılmalıdır.

5 BAKIM VE ÖNERİLER
Toprak yapı her yapı gibi, kendine özgü bakım gerektirir. Dış yüzeylerde ve sulu hacimlerde, suyun duvar bünyesine girmesini önleyecek önlemler alınır. Bu amaçla dış cephe sıvasının çatlaksız olması,zamanla oluşacak çatlakların ve sıvadaki yıpranmaların büyümeden onarılması gerekir. Sıva yüzeyi sürekli kireç badanalı tutulmalı veya hazır plastik esaslı, dış etkilere dayanıklı boyalarla boyanmalıdır.
Toprak sıva üzerine kireç badana yapılacaksa önce çok sulu badana ile astar yapılmalı daha sonra istenen renk verilmiş badanaya – yağ, tuz, sirke ve varsa plastik tutkal- katılarak duvara sürülmelidir. Dam veya çatıdan gelecek suların duvar yüzeyine çarparak kerpici oymasına kesinlikle engel olunmalıdır. ( Şekil 10 )

Subasman seviyesi, zeminden sıçrayacak yağmur sularının sıvaya zarar vermeyeceği yükseklikte yaklaşık 50 cm olmalıdır. (Şekil 11)
30 cm kalınlıktaki duvarların yalnız büyük boyutlu Alker kerpiçlerle yapılması daha iyi olur. Bina planlanırken kerpiç boyunun belirli bir katı alınarak ölçülendirilmelidir. Böylece duvar bağlantılarının daha iyi ve kolay yapılması sağlandığı gibi ölçü ayarlamak için gereksiz yere kerpiçlerin kırılması ve zayiatı önlenmiş olur.

Elektrik ve temiz su tesisatı boruları için duvarda kanal açılabilir. Gerekli yerlerde sıva altı tesisat yapılabilir. Yalnız bu iş yapılırken ahşap hatılların kesilip, kırılmamasına dikkat edilmelidir.

YARARLANILAN KAYNAKLAR
1. Bardau P. Arzoumanian V. Archi de Terra , Parentheses editions. Paris 1978
2. Beken G. Garbi Anadolu Mıntıkası Kerpiç Binaları, İ.T.Ü Mimarlık Fakültesi, İstanbul 1949
3. Berk C Konya Evleri, İ.T.Ü Miarlık Fakültesi 1951
4. Çelebim.R. Kerpiç Yapım Yöntemleri ve Kullanımı Üzerine bir inceleme, ( Doç Tezi) İstanbul D.M.M.A. mimarlık Bölümü İstanbul 1979
5. Geman Appropriate Technology Erchange, Low Cost/ Self Help Housing, Eschborn, 1980
6. Kafesçioğlu R. Orta Anadolu da Köy Evlerinin Yapısı İ.T.Ü Mimarlık Fakültesi, İstambul 1949
7. Kafesçioğlu R. Kuzey Batı Anadolu’da Ahşap Ev Yapıları, İ.T.Ü Mimarlık Fakültesi, İstanbul
8. KafesçioğluR. Konut Yapılarında Toprağın ana Malzeme Olarak Kullanılmasınn Önemi ve Uygulamasında Fayda Görülen Metodları ( İmar ve İskan Bakanlığı Kerpiç Seminerine tebliğ 24.6.1964
9. Kafesçioğlu R. Toydemir N. Gürdal E. Özüer B. Yapı Malzemesi olarak kerpiçin Alçı ile Stabilizasyonu, T.Ü.B.İ.T.A.K M.A.G 505 araştırma projesi 1980
9. Kömürcüoğlu E.A Yapı Malzemesi olarak Kerpiç ve Kerpiç İnşaat Sistemleri İ.T.Ü. Mimarlık Fakültesi, İstanbul 1962
10. Tanrıverdi C. Alçılı Kerpiçin Üretim Olanaklarının Araştırılması (Yüksek Lisans Tezi) İ.T.Ü. Mimarlık Fakültesi, İstanbul 1984
11. T.S.E Türk Standartları 2514 ve 2515
12. Deprem Yönetmeliği

ÇAĞDAŞ YAPI MALZEMESİ - ALKER

Makalenin linki....