Dünyada en çok kullanılan yapı malzemesi sanırım beton. Yaşadığımız büyük afetin ardından 'beton' oldukça olumsuz algılanıyor. Beton güvenilir bir malzeme midir?

Bilimsel ve tarihsel gerçeklere dayanan bulgular ve tecrübeler, betonun son derece güvenilir bir malzeme olduğunu gösteriyor. Dünyada en çok kullanılan yapı malzemesi olarak öne çıkıyor. Modern dünyanın kurulmasında önemli bir rol oynadı. İnsan kaynaklı ihmaller ve hatalar betonun güvenilirliğini sadece algıda olumsuz etkileyebiliyor. Oysa gerçeği farklı yerlerde aramak gerekiyor.

* Dünyada hazır beton kullanımı ne zaman başladı ve hız kazandı?

Hazır betonun patenti 1903'de Almanya'da alındı. Kum, çakıl, çimento ve suyu belli oranlarda karıştırarak, inşaatta doğrudan kullanılmaya hazır bir malzeme halinde şantiyeye taşımayı ilk kez Hamburglu bir yapı ustası başardı. I. Dünya Savaşı'ndan sonra, hazır beton kullanımı hızla arttı. Sonraki yıllarda kaydedilen teknolojik yeniliklerle, özellikle 1960'lı yıllarda kimyasal katkıların, 1970'li yıllarda liflerin betonda kullanılmaya başlanmasıyla, değişik kullanım amaçlarına yönelik, yüksek dayanımlı ve çevre koşullarına daha dayanıklı betonlar üretilmeye başlandı. Ülkemizde ise ilk olarak 1970'li yıllarda kullanılmaya başlanmasına rağmen üretimin gerçek anlamda başlaması 1990'lı yılların başında, yaygınlaşması ise 2000'li yılların başında oldu.

* Bugün, dünyada ve Türkiye'de kullanılan beton sınıfları nedir? En son ne zaman güncellendi bunlar?

Ülkemizde hazır beton, 2002'de TSE tarafından yayımlanan Avrupa Standardı EN 206'ya göre üretiliyordu. Bu standart yıllar içinde birçok kez güncellendi. 2012'den itibaren EN 206 Standardı ulusal standardımız olan TS 13515 ile birlikte kullanılmaya başlandı. Ülkemizde üretilen tüm hazır betonlar bu standartlara göre denetleniyor. Dünyada ve Türkiye'de beton sınıflandırması genel olarak betonun basınç dayanımına, kıvamına, maruz kalacağı çevresel etkilere, ağırlığına, klorür muhtevasına, içindeki agregaların çapına göre yapılıyor. 2016'da Amerikan Beton Birliği (ACI) tarafından beton inşasında mükemmellik ödülü alan Yavuz Sultan Selim Köprüsü 100 yıllık beton tasarımı ile buna örnektir. Binanın türü, işlevi, servis ömrü, maruz kalacağı çevresel koşullar beton tasarımını belirler. 200 metre yüksekliğinde bir gökdelenin, bir rüzgâr santrali temelinin, bir arıtma tesisinin ya da bir havaalanı pistinin beton özelinde gereksinimleri farklı olur. Biyolojik arıtma tesisinde kullanılacak betonun atık içindeki sülfat tuzlarına karşı dirençli olması gerekirken, 200 metre yüksekliğindeki bir gökdelen için betonun kolayca pompalanması gerekir. İklimsel özellikler nedeniyle donma-çözülme riski olan bir bölgedeki betonun özellikleri ile deniz suyu etkisine maruz kalacak bir yapının beton özellikleri farklı olur.

* Deprem bölgesinden farklı şehirlerde yaşayan vatandaşlar evlerinin sağlam olup olmadığını merak ediyor. Duvarlardaki çatlaklardan korkuyorlar. Betondaki her çatlak riskli midir? Bunu nasıl anlayabiliriz?

Öncelikle betonun çatlamaya maruz kalan bir malzeme olduğu bilinmeli. Betonun herhangi bir noktasında oluşan çekme gerilmeleri, çekme birim şekil değiştirme kapasitesini aştığında çatlaklar oluşur. Çatlaklar için betonun yapım sürecindeki hatalar, aşırı yük altında olması, yapıda oturma meydana gelmesi, rötre yapması, donma-çözülmeye uğraması, yangına veya yüksek sıcaklığa maruz kalması, sülfat etkisinde olması gibi çevresel etkiler, beton bileşenleri arasında oluşan kimyasal reaksiyonlar ve yetersiz bakım gibi pek çok neden sayılabilir. Depremde oluşan çatlakların yeri, genişliği, kapsadığı alan, çatlayan elemanların türü, çatlakların yaygınlık düzeyi çok önemlidir. Betonda her çatlak riskli olmayabilir, ancak bu konuda uzman görüşü alınmalıdır.

* Herkesin aklında aynı soru: Türkiye nasıl yeniden inşa edilecek ve bu ne kadar sürecek, ne kadar sağlıklı olacak?

Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı'nın son açıkladığı verilere göre 11 ili kapsayan deprem bölgesinde 4 milyon 750 bin bağımsız bölümden oluşan 1 milyon 520 bin bina incelendi. Buna göre yıkılan ya da kesin yıkılması gereken bina sayısı 202 bin, bağımsız bölüm sayısı ise 582 bin civarında. Bu kadar yapının yıkılarak yapılması elbette zamana yayılacak. Yeni yapıların sağlıklı olması için günümüzde yürürlükte olan 2018 Deprem Yönetmeliği'nde tanımlanmış yöntem ve kuralların uygulanması gerekiyor. Güzide ülkemizin diğer bölgelerindeki yapıların da dönüşümü düşünüldüğünde yapılacak işin büyüklüğü görülebilir, ancak belirtilen miktarda inşaatı hızlıca ve yönetmeliklere uygun bir şekilde teknolojiyi de kullanarak ülkemiz başarılı bir şekilde gerçekleştirebilecek kapasitededir. Yeter ki teknik ve bilimsel çalışmaların ışığında çalışmalarımızı gerçekleştirelim. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı her yıl 300 bin konutu yenileyerek 20 yılda riskli 6.7 milyon konutun yenilenmesini hedefliyor. Bu konutların dönüştürülebilmesi için süreçte yer alacak bütün paydaşlar aktif rol almalıdır.

"BETON PERFORMANSINI ÇEVRESEL ETKİLER BELİRLER"

* Siz, inşa sırasında betonun 'çevresel etki' sınıfına göre seçilmesi gerektiğini vurguluyorsunuz. Açıklayabilir misiniz bunu?

Uzun yıllar ülkemizde beton sadece çimento dozajı ve kıvama göre sınıflandırılarak beton kalitesi oldukça dar bir kalıba sığdırıldı. Bunun yetersiz bir sınıflandırma ve değerlendirme ölçütü olduğunu akademik çalışmalar dışında oldukça geç fark ettik. Betonarme yapıların uzun yıllar boyunca depreme karşı dayanıklı olabilmesi için dış çevre etkilerine de dayanıklı olacak şekilde boşluksuz ve geçirimsiz olması gerekir. Bu dayanıklılığın yani dürabilitenin sağlanması için, beton dayanım sınıflarının daha da yükseltilmesi çok önemli. Bir yapının servis ömrü boyunca beton performansını etkileyecek en önemli parametre çevresel etkilerdir. Bu nedenle tasarımcı ve şartname hazırlayıcı, yapıya tesir eden çevresel etki sınıfını tespit etmek ve tasarımını bu kapsamda yapmak zorundadır. Aksi takdirde yapıdan beklenen tasarım servis ömrü elde edilemez. 2018 yılında Resmî Gazete'de yayımlanan Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, betonarme projelerinde (çizim paftalarında) beton dayanım sınıfı ve donatı sınıfı ile birlikte TS EN 206'ya uygun çevresel etki sınıfının belirtilmesini zorunlu hale getirmiştir.

Türkiye'de üretilen betonların yüzde 65'i Türkiye Hazır Beton Birliği üyeleri tarafından Kalite Güvence Sistemi (KGS) belgeli olarak üretilmektedir.

* Peki, inşa sırasında tüm kurallara uyulduktan sonra betonun dayanıklılığı yıllar içinde düşer mi?

Standartlara ve proje şartnamelerine uygun olarak tasarlanmış ve uygulanmış betonarme bir yapının dayanıklılığının, servis ömrü boyunca tasarım parametrelerini karşılaması beklenir. Bu durum betonun kullanıldığı ortam ve uygulama koşullarına bağlıdır. Su/Çimento oranı, karma suyunun kalitesi, çimento özellikleri, agreganın özellikleri, betona uygulanan üretim, taşıma ve sıkıştırma işlemleri, kür koşulları ve betonun yaşı beton dayanıklılığını etkileyen baş faktörlerdir. Bu faktörlerden birine bile dikkat edilmezse betonun dayanıklılığı düşmektedir. Betonun dayanıklılığının azalmasını önlemek için kaliteli malzemeler kullanmak, doğru şekilde tasarlamak, düzgün inşa etmek, düzenli bakım yapmak ve zamanında onarım yapmak gerekmektedir.

"KALİTELİ ÜRETİLMİŞ BETON UYGULAMADA ZARAR GÖREBİLİR"

* Tüm yönetmeliklere uyduklarını belirten ve henüz 1-2 yıl içinde tamamlanmış yeni binalar da yıkıldı. Siz bunu neye bağlıyorsunuz? Burada hata nerede? Beton iyi olsa da farklı nedenlerle yıkılmalar söz konusu olabilir mi?

Betonarme bir yapının taşıyıcı elemanları beton ve çelik donatıdan oluşmaktadır. Öncelikle bu malzemeler standartların belirlediği koşulları sağlamalıdır. Özellikle hazır betonun yaygınlaşmadığı 2000'li yıllardan önce yapılan binalar için elle üretilen betonların yıkanmamış ve elenmemiş deniz kumu içerdiğine, uygun olmayan agregalar kullanıldığına da şahit oluyoruz, ancak 2000'li yılların başından itibaren yaygınlaşmaya başlayan hazır beton ve nervürlü demir kullanımı ile olumlu adımlar atılmış oldu. 2011 yılında Yapı Denetim Sistemi tüm Türkiye'de uygulanmaya başlandı. Günümüzde yapı malzemeleri içinde en sık ve kapsamlı denetime tabi tutulan malzeme hazır betondur, ancak hazır betonu tüm yapı malzemelerinden ayıran bir özellik vardır. Bu da betonun gerekli performansı sağlamasında sadece üreticinin değil kullanıcının da son derece önemli bir rol üstlenmesidir. Hazır beton tesisinde üretilen beton transmikser adı verilen özel araçlarla şantiyelere taşınır ve burada kalıplara dökülür. Beton dökümü gerçekleştikten sonra betonun performansı sağlaması için yapılması gerekenlerin sorumluluğu kullanıcıya geçer. Beton ilk başta şekil alacak plastiklikte iken birkaç saat içinde katılaşır. Katılaşma süreci ile birlikte beton dayanım kazanmaya başlar. 28 gün sonrasında betonun basınç dayanımı ölçülerek uygunluğu tespit edilmiş olur. Bu 28 günlük sürecin özellikle ilk günleri beton için çok kritiktir. Betonun su kaybetmesi, betonun yüksek sıcaklıklara ya da tam tersine don riskine maruz kalması performansını olumsuz etkiler. Yani son derece kaliteli üretilmiş bir beton uygulama aşamasında ciddi oranda zarar görebilir.

Betonun bir görevi yük taşımak, bir diğer görevi ise çelik donatıları korozyondan korumaktır. Yani betonun dayanımı kadar yapının servis ömrü boyunca göstereceği performans da çok önemlidir. Nicelik kadar nitelik de beton performansını belirler. Günümüzde yapıların taşıyıcı sisteminde en düşük C25/30 dayanım sınıfında beton kullanılması zorunludur. 2019 öncesinde bu C20/25, 1998 öncesinde ise C14 sınıfıydı. Türkiye Hazır Beton Birliği olarak 2001 yılında yayımladığımız 'Betonda Kalite Deklarasyonu' belgesinde yapılarda en düşük C30/37 sınıfında beton kullanılmasını önermiştik. Şimdi de en düşük dayanım sınıfının C30/37 olması ve bununla birlikte yapının servis ömrü boyunca maruz kalacağı çevresel koşullara (zemin suyu etkisi, deniz suyu etkisi, karbonatlaşma, donma çözülme etkisi gibi) dirençli betonların kullanılması gerektiğinin altını çiziyoruz.

* Vatandaşlar evlerini kontrol ettirirken neye dikkat etmeli?

Eski bir binanın beton kalitesinin kontrolü tahribatlı ve tahribatsız olmak üzere iki çeşittir. Tahribatlı yöntem karot alımı yöntemidir. Karot alma işlemi yapılırken yapıdaki donatıların kesilmemesine ve zarar görmemesine de dikkat edilmelidir. Açılan delik en kısa süre içerisinde uygun malzeme (yüksek dayanımlı rötresiz tamir harcı) ile tamir edilmelidir. Alınan numunenin mevcut nem durumunu koruması, yapılacak olan ölçümlerin doğruluk payında sapma olmaması açısından önemlidir. Bu nedenle de numune alındıktan sonra en kısa süre içerisinde ölçüm işlemi yapılmalıdır. Yüklerin neden olabileceği şekil deformasyonlarına ve kırılmaya karşı gösterebildiği maksimum dirence 'beton basınç dayanımı' denir. TS-EN 206-1 Standardı'na göre betonlar dayanım değerlerine göre sınıflandırılır. Deprem yönetmeliğine göre dayanım sınıfı en az C25/C30 olmalıdır. C25 betonu, 1 cm2de 250 kg yük taşıma kapasitesine sahiptir.

Tahribatsız yöntemler ise geri sıçrama sayısının belirlenmesi (Schmidt Çekici), ultrasonik atımlı dalga hızının tayini, çekip çıkarma yükünün tayini gibi yapıdan numune alınmasını gerektirmeyen ancak tek başlarına sağlıklı sonuçlar vermeyen yöntemlerdir. Yapıda kullanılan beton kalitesinin araştırılmasına ek olarak kiriş, kolon, perde duvarlarda kullanılan donatıların projede belirtilen çapta ve sayıda olup olmadığının araştırılması, etriye sayılarının ve konumlarının belirlenmesi, kullanılan malzemelerin korozyon durumunun incelenmesi de önemlidir. Bina deprem performans analizleri TBDY 2018'in tanımladığı metoda uygun olarak yapılır.

* Hatalı kentleşme ve hatalı yapılaşmadan kaynaklanan sorunların betona ve beton üreticisine yüklenmesinden doğal olarak rahatsızlık duyuyorsunuz. 'Betonlaşma' denilerek eleştiriliyor sektör. Siz neler söylemek istersiniz?

Son yıllarda 'betonlaşma' diye başlayan söylemlerin yaygınlaştığına şahit oluyoruz. Hatalı kentleşme ve hatalı yapılaşmadan kaynaklanan sorunları, en önemli taşıyıcı yapı malzemesi olan ve hayatımızın her anına temas eden betona ve beton üreticisine yüklemek doğru olmayacaktır. Uygun koşullarda beton hem geri dönüştürülebiliyor hem de geri dönüştürülmüş malzemelerle de üretilebiliyor. Yenilikçi ve estetik bir malzeme olan beton, gelişen teknolojilerle geleceğin de yapı malzemesi olmaya devam edecek.

"İNŞAAT VE YIKINTI ATIKLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ ÖNE ÇIKACAK"

* Sektörün yeni bir hedef listesi var mı? Ar-Ge ve inovasyon çalışmalarında bizi neler bekliyor?

Genel olarak farklı projelere yönelik özel ürün geliştirmeye, sürdürülebilir ve düşük karbonlu ürünler tasarlamaya, verimlilik ve dijitalleşme seviyesini arttırmaya odaklanılıyor. Bu faaliyetler genellikle laboratuvar testleri, simülasyonlar ve saha deneyleri gibi farklı aşamalarda gerçekleştiriliyor. Hazır beton endüstrisindeki Ar-Ge faaliyetleri, ürün kalitesini ve performansını iyileştirmenin yanı sıra müşteri ihtiyaçlarına ve düzenleyici gerekliliklere cevap verebilmek için yapılıyor. Örneğin, karbon ayak izini azaltan düşük karbonlu beton karışımlarının geliştirilmesi önümüzdeki süreçte birçok şirketin öncelikli hedeflerinden biri olacaktır. İnşaat ve yıkıntı atıklarının hazır beton üretiminde değerlendirilmesi, karbondioksitin beton ve inşaat atıklarında bir girdi olarak kullanılması, agrega ve su gibi doğal kaynakların daha verimli kullanılması, enerji verimliliği, ultra yüksek performanslı beton tasarımı, 3 boyutlu beton baskı teknolojisi gibi konular önümüzdeki on yılların trend Ar-Ge ve inovasyon konuları olarak öne çıkacaktır.