Giydirme Cephe Sistemlerinde Test Metotları

TEKNÄ°K MAKALE 12. Sayı (Ocak-Åžubat 2008)

1. Giriş

Giydirme cephe üretimi yapan firmalar ya da bu sistemi uygulayan uygulamacılar; binanın su veya hava geçirmez olduğunu, cepheyi oluşturan elemanların düzgün bir şekilde birleştirildiğini, fitillerin uygun şekilde yerleştirildiğini ve yalıtımın doğru yapıldığını düşünürler. Ancak, döşeyen usta veya mimar, sık sık bağlantılar arasındaki kesişimleri çözmeyi en sona bırakır ve bitişik sistemlerin ara bileşenlerinin performansını kontrol etme gereği duymazlar. Bina kullanım ömrü boyunca, oluşabilecek olası hasarlar bu bölgelerde gerçekleşir ve bina için ciddi problemler oluşturabilir. Bu da büyük ölçekli binalarda yeniden yapılması, onarılması mümkün olmayan sonuçlar ve bina kabuğunu tekrar yapmaktan daha büyük maliyet çıkarması gibi sorunlara sebep olabilir. Olası problemlerin oluşumuna baştan engel olabilmek için, bina kabuğunun mevcut iklim koşullarına bağlı olarak nasıl tepki vereceğini değerlendirebilmek amacıyla, sistemin imalat ve uygulaması yapılmadan önce mutlaka çeşitli testlerden geçirilmelidir. Bu testler doğru malzemenin kullanımını ve bağlantının ne kadar doğru olduğunu tespit etmek açısından oldukça önemlidir.

Bir binanın giydirme cephe sistemi için sisteme karar verirken, aslında mantıklı görünen çözüm, özellikle büyük ölçekli projeler için teklif vermeden önce tasarıma uygun olan bir örneğin üzerinde giydirme cephe testlerini yapmaktır. Ancak işi almadan böyle bir maliyet altına girmekten her firma kaçınmaktadır. Üretici firmanın test maliyetini, teklif maliyeti eklemesi durumunda da bina sahibi bu maliyeti ödemekten kaçınır. Bu nedenle genellikle müşteri, bir firma ve o firma sistemine karar verdikten sonra projeye uygun, deney için belli boyutlarda cephenin sürekli tekrar eden bölümünden bir örnek hazırlanıp, uygun testler yapılmaktadır. Ancak testlerde önem verilmeyen ve problem olabilecek iki konu vardır. Birincisi; eğer tasarım bu testlerde başarısızlığa uğrarsa ne olur? İkinci problem de; sahada çalışan ustaların bu işi ne kadar iyi bildiği, ustalık dereceleri ve proje danışmanının cephe konusundaki bilgi düzeyidir.

Binadan ya da ısı değişimlerinden kaynaklanan hareketlerin etkisi de göz önünde bulundurulmalıdır. Binalar genleşir, daralır ve hareket eder. Bina bunu hareketli yüklere, rüzgar, deprem, sıcaklık, donma ve diğer güçlere cevap olarak verir. Giydirme cephe elementleri, termal yalıtım, ses yalıtımı su geçirimsizlik, defleksiyon için tolerans ve çeşitli yüklere karşı (termal, rüzgar ve sismik) strüktürel güvenlik sağlayacak şekilde dizayn edilmelidir. Bu kararların ne kadar sağlıklı olduğuna da yapılacak testlerin sonucuna göre karar verilmelidir. Eğer büyük ölçekli bir proje değilse en azından yerinde uygulama sırasında işçiliğin test edilmesi için, yerinde kurulan bir düzenek ile su geçirimsizlik testi yapılabilir. Bu test iki yolla yapılabilmektedir. Birinci yol, yüksek basınçlı suyu yüzeye püskürtmek, ikinci yol ise iç ve dış ortam arasında basınç farkı yaratarak su püskürtmektir. Doğru zamanda, doğru verilen kararlar ve uygulama ile bina kullanım süresince, hem kullanıcı konforu hem de bina sağlığı tehlike altına girmez. Bu nedenle, bir bina için doğru malzeme kararı verilse bile ileride problem olabilecek kritik konular belirlenmeli ve bu konularda nasıl davranış sergileyeceği standart testlerden geçirilerek belirlenmelidir. Bu kritik problemler; binanın bakımı, strüktürel güvenliği ve olası (su, yağmur, hava sızma, yoğuşma, su buharı vs.) konularıdır. Bu problemler, ayrı başlıklarda belirlense de üçü birbirleriyle tamamen ilişkilidir. Birinin başarısız sonuçlarından diğeri de etkilenebilmektedir. Sonuç olarak tüm bu sayılanların bina kullanıma başlanmadan önce kontrol altına alınması ve sürekliliğin sağlanması gereklidir.

2. Giydirme Cephelerde Uygulanan Testler

Ülkemizde sistem üreten birkaç firma bulunmaktadır. Genellikle sistemler ithal edilmektedir. Bu nedenle bunlar zaten uluslararası standartlarda kabul görmüş sistemler olduğu için ve ülkemizde üretime dönük faaliyetler çok az olduğundan, standart konusu ülkemizde oldukça hamdır. Ancak, ülkemizde uygulaması yapılacak herhangi bir projenin cephe testlerinin yapılmasında uluslararası standartlar uyulmaktadır. Bu standartlar CWCT (Center for Window and Cladding Technology), ASTM (American Society for Testing and Materials), AAMA (American Architectural Manifacturers Association) ve TS EN standartlarıdır.

Ülkemizde sistem satın alan firmalar, sistemin özelliklerini ve uygulamayı, sistemi aldıkları ülkelerden gelen yetkililerden birkaç günlük eğitim sonucu öğrenmektedirler. Ve bu öğretme geleneği piyasa genelinde usta-çırak ilişkisinde devam etmektedir. Böylesine önemli bir konuda cephe firmalarını belli bir çatıda toplayan, çalışmalarını belli standartlara alan ya da eğitimli usta yetiştiren bir kurum bulunmamaktadır.

Genel olarak giydirme cephe sistemlerinde su geçirimsizlik, hava geçirgenlik, rüzgar ve sismik hareketlere bağlı yer değiştirme testleri yapılmaktadır. Statik test için; ASTM E-331, dinamik su testi için de AAMA-501.1 standartları kullanılmaktadır. Testler CWCT giydirme cepheler için standart test metotlarıyla uyum sağlamalıdır. Genel olarak yüksek katlı bir bina cephesi için yapılabilecek testler aşağıda sıralanmıştır. Her bina için bu sıralama farklılık gösterebilir: Hava geçirgenlik; Su geçirimsizlik (statik); Rüzgar dayanımı (dayanıklılık); Hava geçirgenlik; Su geçirimsizlik (statik); Dizaynın yer değiştirmesi sismik hareket; Hava geçirgenlik; Su geçirimsizlik (Statik); Su geçirimsizlik (Dinamik); Su geçirimsizlik (Hortum); Rüzgar dayanımı (Güvenlik); Sismik hareket (dizayn basıncının 1.5 katı); Sökülüp tekrar montajının yapılması.

Binanın bulunduğu bölge koşullarına göre uygulanacak testler değişiklik gösterebilir. Aşağıda genel olarak bir bina için, hazırlanmış örnek üzerinde uygulanması gereken testler açıklanmıştır. Ancak, belirtilen bu testlerden başka, malzemelerin belirli bir süreç sonundaki performansının anlaşılması için bazı yaşlandırma ve ısıl devinim testleri de uygulanabilir. Yaşlandırma testi stabilite kabininde, hazırlanan örnek üzerinde, belirlenen periyotlar süresince, belirli sıcaklık ve nem etkisi altında yapılır. Ultraviyole kabininde ise güneş ışınlarının UV etkisi simule edilerek, malzemenin belirli sıcaklık altında ve sürede yaşlandırılması sağlanır. Yaşlandırma testleri sonunda malzemenin mukavemetini test etmek için çekme testi uygulanır. Burada test edilen malzeme, strüktürel silikonlu giydirme cephe sistemlerinde güvenlik açısından büyük önem taşıyan silikondur.

3. Test Düzeneği

Herhangi bir giydirme cephenin test edilmeye hazır hale getirilmesi için öncelikle binada sürekli tekrarlanan bir ya da birkaç modülü içine alacak şekilde bire bir örnek hazırlanır. Bina cephesine göre hazırlanan bu örnek, test odasının bir yüzüne monte edilir. Test odasının örneğin asılacağı bölge dışındaki diğer bölümleri, çelikten ya da kontrplaktan imal edilmiş olabilir. Ayrıca test odasının giriş için bir kapısı olmalı ve dış ortam koşullarından tamamen yalıtılmış olmalıdır. Şekilde tipik bir test düzeneği sistemi görülmektedir. (Şekil 1) (3)

Statik basınç deney odasının basıncını ölçmek ve odanın içindeki ya da dışındaki havanın hızından etkilenmeyecek okumalar olacak şekilde konumlanması gerekir. Hava tedarik eden sistem merkez kaç fanı, ortak hortumlu ve farklı negatif, pozitif basınç oluşturabilen kontrol valflerinden oluşmalıdır. Test periyodu süresince sabitlenen basınçta sürekli hava üfleyebilmeli ve bir saniye içerisinde yaklaşık 600 pascal basınç yeteneğine sahip olması gerekmektedir. Rüzgar jeneratörü, dinamik test süresince farklı pozitif basınç oluşturabilecek özellikte, 4000 milimetre çapında, ters dönen pervaneli, uçak motoru tipinde bir piston içermelidir. Jeneratörün, örneğin dış yüzüne yakın bir yerde montajı yapılmalıdır. Su sprey sistemi 700 milimetreden daha büyük olmayan, düzgün aralıklı bir ızgara sistemidir. Sistem örnek dışından yaklaşık 400 milimetre açığa monte edilmelidir. Emzik ya da hortum başları 80 ¡C yayılma alanından daha düşük olmayacak şekilde kare biçiminde bir alana etki edebilmelidir. Su sıcaklığı artı 8 ile artı 25 ¡C arasında olmalıdır. Sprey sistemi, örneğin dış yüzeyine suyu düzgün bir şekilde taşımalıdır.

Hortum testi için su nominal 30 ¡C yayılmayla, su zerrelerinin kesintisiz üreten pirinç başlı emzikler kullanılarak yapılır. Bu hortum veya emzik başlarıyla valf arasında basınç ölçer ve valf kontrolünün olması gerekir. Bu hortum başlarından 220± kPa olduğunda dakikada 22± iki litre üretebilecek şekilde sistem ayarlanmalıdır. (3)

4. Testlerin Uygulanma Şekilleri

Giydirme cephe sistemlerinde, herhangi bir bina için hazırlanan örnek üzerinde standart olarak uygulanan testler aşağıda açıklanmaya çalışılmıştır.

4.1. Hava geçirgenlik (CWCT)

Havanın süzülmesi ya da sızması giydirme cephe aracılığıyla dışarıdan bina içine havanın geçmesidir. Hava yatay ve düşey profiller arasındaki hatalı bağlantılardan ya da fitillerden süzülür. Hava kaçağı binalardan enerji kaybının ana sebebidir. 2002’den sonra İngiltere’de binalar için uygulanan yönetmelikte, büyük ölçekli binalarda belli sınırlarda hava sızdırma zorunludur. Bir binada yüksek oranda hava sızma miktarı, binadaki ısı kaybını çoğaltacak ve bina sahiplerinin maddi ve manevi açıdan konforunu bozacaktır. Bina içinde ve dışında basınç farklı düzeylerdedir. Bu test, cepheden hava geçişinin olup olmadığını ya da hangi düzeylerde olduğunu belirlemek için uygulanır. Klimalı mekanlarda 600 Pa, klimasız mekanlarda ise 300 Pa hava basıncı sınır test değerleri olarak alınmaktadır. CWCT’ye göre testlerde uygulanan basınç miktarları ise Tablo 1 (1) gösterilmiştir. Hava geçirgenlik testinde binaya göre hazırlanan test örneğini, testi hazırlamak için 660 pascallık üç farklı pozitif basınç uygulanır. Daha sonra hava üfleme ölçümleri farklı pozitif basınçlarda alınır; 50, 100, 150, 200, 300, 450, 600, 450, 300, 200, 150, 100 ve 50’lik pascallarda. Her basınç artışında, örneğe en az on saniye basınç tutulması gerekmektedir. Hava geçirgenlik testi, öncelikle test odasının hava sızdırma kabiliyetini belirlemek için yalıtımlı örnekle olan davranışına bakılır. Sonra yalıtımsız örnekle bakılır ve okumalar arasında elde edilen fark, örnekte hava geçişi olup olmadığını gösterir. Buna göre sınır değerler ile karar verilir (3).

4.2. Su Geçirimsizlik Testi

Su geçişi giydirme cephe sisteminde dışarıdan içeriye su geçişini ifade eder. İç mekanda kontrol edilebilecek az miktarda su kabul edilebilir. Ancak, ana prensip tüm giydirme cephelerde mükemmel sızdırmazlık elde etmektir. Su geçişine binanın dayanma yeteneğini tespit edebilmek için örnek üzerinde test yapılır. Özellikle büyük ölçekli giydirme cephe projelerinde mutlaka böyle bir uygulama yapılmalıdır. Yukarıda yapılan test sıralamasına göre rüzgar ve yer değiştirme testlerinden sonra yeniden statik test uygulanmalıdır. Bunun sebebi su geçirimsizlik performansının strüktürel hareketlerden etkilenip etkilenmediğini görmektir. Bilimsel olarak yapılan testler gerçek binanın su geçirimsizliğini yüzde yüz ölçmek için kullanılamaz. Bu değerler önerilen sistemin zayıf noktalarını belirlemek için referans olarak kullanılabilir. Çünkü örnek için yapılan sistemin ölçeğiyle gerçekteki bina ölçeği çok farklıdır. Burada binanın gerçek ölçeğindeki ustalık çok önemlidir. Ayrıca iklim bölgelerine göre de test süresi ve test basıncı da farklıdır. Örneğin dünyada farklı iklim koşullarında bütün alanlarda temsili olarak 15 dakika statik test süresi yeterli midir? Yüzde 20 pozitif rüzgar yükü, fırtına koşullarında, sıcaklık değişimleri, deprem, rüzgar dünyada yeterli midir? Bu sorular ile su test protokolünde ASTM E-331 oldukça uygundur (5). Buna göre cephenin yer aldığı ülkenin standartlarında verilen rüzgar yüküne göre;

- Ilıman iklim bölgelerinde;

Test basıncı: Maksimum dizayn pozitif rüzgar yükünün yüzde 20’si, Test süresi: 30 dakika.

Fırtınalı bölgelerde (kasırga);

Test basıncı: Maksimum dizayn pozitif rüzgar yükünün yüzde 80’i, Test süresi: 60 dakika.

- Testler sırasında olası bir su sızma gerçekleşirse onarım yapılmasına kesinlikle izin verilemez. Elde edilen test sonucuna göre ya sistem ya da sistem detayı değiştirilmeli ve çözüme göre mutlaka yeni bir örnek hazırlanarak yeni test yapılmalıdır.

- İleride olası problem çıkabilecek olan bölgeler, proje sorumlusu tarafından belirlenerek, ilgili bölgede uzun süreli performans testi taklidi yapılır. Buna göre kritik bölgelerde uzun süreli kullanım ile oluşabilecek problemler belirlenmiş olur. Sonuca göre detay iyileştirmesi yapılabilir (5).

Standartlara uygun başarılı bir test, iyi olmayan sızdırma bölgelerinin belirlenmesi ve testin tekrarı test süresince, su sızdırma oluncaya kadar tekrar edilmesi ya da test süresi bitiminde zarar gören, bozulan, sızdırmaz bölgelerin belirlenmesi olarak tanımlanabilir. Test süresi boyunca örnekte eğer su sızdırma yoksa test başarılmış olur. Su geçirimsizlik testi statik, dinamik ve hortum olmak üzere üç farklı şekilde uygulanmaktadır. Buna göre;

Su geçirimsizlik (Statik) (CWCT): Test için su ızgarası cephe örneği önüne yerleştirilir. Ve pozitif hava basıncıyla püskürtülür. Bu, cephe yüzeyinde rüzgarlı ağır bir yağmuru ifade eder. Araştırma testleri yerleştirilen cephede de denenir, özel zamanlarda yağmur hortumu da kullanılabilir. Test örneğini teste hazırlamak için 660 pascallık üç farklı pozitif basınç uygulanır. Sıfır basınçta 15 dakika en az 3.4 litre/m2/dakika oranından su örnek üzerine püskürtülür. Su püskürtme devam ederken basınç belirtilen şekilde artarak uygulanır; 50, 100, 150, 200, 300, 450 pascallarda beş dakika, 600 pascalda 15 dakika uygulanır. Örneğin iç yüzünde test süresince suyun geçip geçmediği sürekli olarak kontrol edilir. Su sızma gözlenirse deney durdurulur. (3)

Su geçirimsizlik (Dinamik) (CWCT): Su, örnek üzerine en azından 2 litre/m2/dakika oranında püskürtülür. Rüzgar jeneratörü 15 dakika süresince, örneğin karşısından 600 pascallık pozitif basınç oluşturmak için kullanılır ve örneğin dış yüzüne yakın bir yerine montajı yapılır. Basınç, hava jetinin merkez aksından ölçülebilen çerçeve elemanlarındaki defleksiyon miktarı, 600 pascallık statik basınçta kaydedilen defleksiyon miktarına ulaşılıncaya kadar rüzgar hızı artırılarak belirlenir. Gerekli test defleksiyonlarını başarmak için örneğin iç tarafında soğurma (emme) uygulanabilir. Fakat, emme maksimum statik basıncın yüzde 25’i ile sınırlandırılmış olmalıdır. Örneğin iç yüzeyinde test boyunca sızdırmazlık kontrol edilir. Su sızma gözlenirse deney durdurulur. (3)

Su geçirimsizlik (Hortum) (CWCT): Test örneği duvar kesiti olarak düşünülürse bu duvar kesiti en düşük kottaki yatay bağlantıdan yukarı doğru ilerleyerek ıslatılır. Sonra kesişmeli düşey bağlantılar, sonra bir sonraki yatay bağlantı ve böyle yukarı doğru ilerlenir. Su, örneğin dış yüzünde çevre ve bağlantılara direkt olarak verilir. Su spreyi bağlantı noktası üstünde yavaşça ileri geri hareket ettirilir. 300 milimetre mesafede, bağlantının her 1500 milimetresinde beş dakikalık periyotlarda bekletilerek devam edilir. Uzun ya da kısa bağlantılar orantılı olarak test edilir. Test süresince, örneğin iç yüzeyinde su sızma olup olmadığı kontrol edilmelidir (3).

4.3. Rüzgar Dayanımı

Genellikle rüzgarın cepheye doğrudan basınç yaptığı bilinmektedir. Aksine rüzgar cepheye dik etki yaptığı alanlarda basınç oluştururken üst ve yanlara doğru rüzgarın yön değiştirmesiyle cephenin bu bölgelerinde vakum, yani emme basıncı yaratır. Bir bina üzerine gelen rüzgar, estiği taraftaki cephenin ortasında pozitif basınç, köşelerde ise negatif basınç (emme) etkisi yaratır. Ön yüzde yavaşlayan rüzgar, yanlardan ve çatıdan geçerken hızlanıp bu bölgelerde kuvvetli basınç etkisi yaratır. Binanın arka tarafında dönen rüzgar yan bölümlerdekine oranla az kuvvetli basınç oluşturur. Yüksek binalar, sürekli rüzgar etkisi altındadır. Özellikle de, birbirine yakın yüksek yapıların bulunduğu yerlerde hava sıkışması ve türbülans yüzünden ani ve çok hızlı esintiler oluşur. Yüksek binalarda, giydirme cephenin dayanıklılığı, bu kuvvetli rüzgar etkisi göz önünde tutularak tasarlanması gereklidir (2). Rüzgar testi giydirme cephenin strüktürel dayanımını değerlendirmek için uygulanan bir testtir. Testte dönüşümlü olarak hem pozitif hem de negatif basınçlı rüzgar yaratılır. İnşaat şartları düşey ve yatay yüklere göre eğilme sınırları belirlenmelidir. Bu eğilme limitleri profillerin dayanım kapasitelerinden etkilenmemelidir. En sağlıklısı camın eğilme limitine göre tasarlanmasıdır. Çünkü cam aşırı defleksiyon altında kırılacaktır. Defleksiyon limitleri giydirme cephenin iç tarafındaki hareketleri kontrol etmek için de önemlidir. Bina konstrüksiyonu profillere çok yakin yerde olabilir ve aşırı defleksiyon profillerin taşıyıcılara ve binaya çarpmasıyla zarar görebilir. Defleksiyon limitleri sabit numara ile bölünen ankraj noktaları arasındaki mesafe olarak belirtilir. L/175 defleksiyon limiti giydirme cephe şartlarında yaygındır. 4320 milimetre döşeme yüksekliğinde bir yapıda müsaade edilebilir defleksiyon 246 milimetre olmalıdır. Bu cephenin maksimum rüzgar basıncında içte veya dışta maksimum 240 milimetreye kadar defleksiyona müsaade ettiği anlamındadır. Profillerdeki defleksiyon giydirme cephe elemanları tarafından farklı şekillere kontrol edilebilir. Giydirme cephe sistemi genellikle bina şartlarında defleksiyon limitlerini korumak için gerekli atalet momenti tarafından kontrol edilir. Verilen kesitte sınırlı defleksiyonlar için başka bir yol profillerin içine çelik takviye yapmaktır. Çünkü çeliğin elastiklik modülü alüminyumun üç katıdır. Böylece çelik sistem defleksiyonun bir bölümünü daha düşük maliyete absorbe edebilecektir.

Rüzgar Dayanımı (Servis Yeteneği) (CWCT):

Test örneğini teste hazırlamak için, deplasman dönüştürücüler sıfırlanarak, 500 pascallık üç farklı pozitif basınç uygulanır. Sonra örnek farklı vuruşlarda beş pozitif basınca tabi tutulur (0’dan 500 pascala, 500 pascaldan 0’a). Ama basınç mümkün olduğu kadar hızlı uygulanmalıdır, bir saniye ile üç saniye arasında. Test örneğini teste hazırlamak için, deplasman dönüştürücüler sıfırlanmadan eksi 500 pascallık üç farklı pozitif basınç uygulanır. Sonra örnek farklı vuruşlarda beş negatif basınca tabii tutulur. (0’dan 500 pascala, 500 pascaldan 0’a) Basınç aynı şekilde mümkün olduğu kadar hızlı uygulanmalıdır. En fazla üç saniye sürdürülmeli ve bir saniyeden az olmamalıdır (3).

Rüzgar Dayanımı (Güvenlik) (CWCT):

Örnek aşağıda belirtilen basınçlara tabi tutulur. Her uygulama mümkün olduğu kadar hızlı olmalı ve bir saniyeden az olmamalı, en fazla üç saniye sürmelidir.

-Test örneğini, teste hazırlamak için, 500 pascalda üç pozitif basınç uygulanır. Bunu bir kere 2340 pascal basınç uygulaması takip eder. (Dizayn basıncının 1.5 katı)

-Sonra test örneğini teste hazırlamak için eksi 500 pascalda üç negatif basınç uygulanır. Bunu bir kere eksi 2340 pascal basınç uygulaması takip eder. (Dizayn basıncının 1.5 katı) (3).

Testler sonucunda maksimum basınçta tespit edilen yer değiştirmeler alınır.

4.4. Sismik Hareket

Sismik yükler ankrajların ve giydirme cephe sisteminin tasarımı için mutlaka önceden belirlenmelidir. Genellikle profil ile cam arasında gerekli boşluk sağlandığı için cephe doğal olarak sismik ve rüzgar yüküne dayanabilir. Testlerde, standart giydirme cephe sistemleri, su sızdırma ve cam kırılmadan 75 milimetre döşeme hareketine dayanabilmektedir. Ancak, döşemeden döşemeye büyük açıklıklarda, ankrajlar büyük yük alacağı için ankraj tasarımı mutlaka gözden geçirilmelidir. Sismik hareket dışında, artık günümüzde kazara gerçekleşen patlamalar ve terörist saldırılar da oldukça çoğalmaktadır. Bu patlama yüküne, giydirme cephenin binanın kabuğu olarak ilk savunmayı yapması beklenmektedir. Bu yükler oldukça büyük ve kısa sürelidir. Giydirme cephenin böyle büyük bir etkiye cevabını belirlemek için belli büyüklükte cephenin örneğini yaparak dinamik yük analizi yapmak gerekir. Bu tip binalarda genellikle lamine cam kullanılmalıdır. Giydirme cephe sistemi, çeşitli kaplama panellerinden, paneli destekleyen çerçevelerden ve çerçeveyi bağlayan bir taşıyıcıdan oluşmaktadır. Isıl yük ve rüzgar yükü cepheyi direkt etkiler. Bu direkt etkilere karşı yeterli güvenlik önlemleriyle kolaylıkla önlenebilir. Sismik olaylar sismik hareketin yatay ve düşey bileşenleriyle ilgili olarak çeşitli yer değiştirmelere uğrayan bina çevresine zarar verir. Binanın çerçevesi ve döşeme tablaları giydirme cephe kütlesi ile kıyaslandığında oldukça büyük olduğu için giydirme cephe sisteminin yatay ve düşey hareketlere bağlı içsel atalet momentine karşı gelmesi olanaksızdır. Bu nedenle giydirme cephe sisteminin, sadece sismik bölge tahminine göre değil, hem binanın sağlamlığına göre hem de bina taşıyıcısında sismik etkilerin sebep olduğu yer değiştirmelere göre tasarımı yapılmalıdır. (6)

Dizaynın yer değiştirmesinde sismik hareket (AAMA 501.4-00):

Orta seviyede çelik destek kirişi başlangıç noktasından ± xxmm hareket ettirilir ve başlangıç noktasına geri döner. Bu hareket dönüşümü toplam 3 kere tekrarlanır. Bu sürede hareket kayıt edilir. Hareket destek kirişinde ölçülür örnekte değil. Dizaynın 1.5 katı yer değiştirmesinde sismik hareket (AAMA-501.4-00): Aynı şekilde orta seviyede çelik destek kirişi başlangıç noktasından ± xxmm hareket ettirilir ve başlangıç noktasına geri döner. Bu hareket dönüşümü toplam 3 kere tekrarlanır.

4.5. Performans Kriterleri

Yukarıda açıklaması yapılan testlere tabi tutulan herhangi bir binanın cephe kaplaması örneği için değerlendirmeler yapılırken belli kriterler esas alınır. Elde edilen sonuçlara göre ya cephe sistemi değiştirilir ya da sistemde detay iyileştirilmesi yapılır. Ancak, örnek değiştirilse ya da onarılsa da yeniden aynı testler örneğe uygulanmalıdır. Deneyler tamamlandıktan sonra, örnek üzerinde yapılacak son işlem, test örneğini oluşturan parçalar tekrar sökülerek ve bu işlemde sistem içinde herhangi bir su bulunursa not edilerek, tasarımdan farklı değişikler varsa mutlaka belirlenmelidir. Bunun dışında, her deney belli kriterlere göre kendi içinde değerlendirilmelidir. Buna göre (3);

Hava geçirgenlik:

Örnek için müsaade edilebilir hava üfleme oranı (Qo), maksimum test basıncı (po), fix edilmiş paneller için her metrekarede her saatte 1.5 m3’ü aşmamalıdır.

Su geçirimsizlik:

Test süresince testin iç yüzeyinde hiç su sızmamalı, test tamamlandığında kuru kalması istenen bölgelerde su birikintisi olmamalıdır.

Dizayn basıncında çerçeve elemanlarının strüktürel performansı:

Defleksiyon (eğilme), binadaki bağlantılar arasındaki açıklığın 1/200’ünü aşmamalı ya da 20 mm olmalı ya da bu iki değerden hangisi daha düşükse o alınmalıdır. Yalıtımlı cam ünitesini destekleyen çerçeve elemanlarının defleksiyonu, cam kenarı boyunca ölçülen uzunluğun 1/175’ini aşmamalı ya da 15 mm olmalı ya da bu iki değerden hangisi daha düşükse o alınmalıdır. Fazla deformasyon, onarım için verilen 1 saatlik sürede 1mm’i aşmamalıdır.

Dizayn basıncının 1.5 katında strüktürel performans:

Panellerde, ankrajlarda ya da çerçeve elemanlarında kalıcı hasar kesinlikle olmamalıdır. Çerçeve elemanları eğilmemeli ve bükülmemelidir. Paneller, camlar ve dekoratif boşluklar asıldığı, uygulandığı gibi kalmalı ve fitiller yerlerinden çıkmamalıdır. Çerçeve elemanlarındaki kalıcı deformasyon, iyileştirme onarım için verilen 1 saatlik sürede, binaya bağlanan noktalar arasındaki açıklığın 1/500’ünü aşmamalıdır. Sismik hareket; sızdırmalık bölgeleri dışında, testten sonra ve test süresince kalıcı deformasyon olmamalıdır.

Kaynaklar

(1)www.cwct.co.uk/performance/weather.htm

(2) http://www.coralcephe.com

(3) http://www.taylorwoodrow.com

(4) www.cwct.co.uk/performance/thermal.htm

(5) Anonymous "Evalution of Curtain Wall Design Againist Water Infiltration Efforts on Going to Improve Performance", 1997 Int. Conf. on Building Envelop Sys.&Tech. (ICBEST).

(6)www.pubs.asce.org/

WWWdisplay.cgi?0400047 Curtain Wall

Design Againist Story Drift-by Raymond Ting.

Yrd. Doç. Dr. Çiğdem ÇELİK TEKİN

Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi Mimarlık Fakültesi

 

---

R E K L A M