Su Yalıtımı

İnsan doğası gereği atmosferik şartlardan her zaman için kendini korumak istemiştir. Mağaraların, hem soğuk hem de şiddetli fırtınalardan korunmak için tarihöncesi çağların şartlarında iyi bir barınak olduğu açıktır. Yağmur ve fırtınanın getirmiş olduğu olumsuzlukları önleyebilmek için, mağaralar ve daha sonra oluşturulan ilk çadırlar ile birlikte yağmur suyundan sakınılmıştır. Su yalıtımı ilk olarak yağmur suyundan korunma gerekliliği ile karşımıza çıkar. Bu ihtiyaç; mağaraların, kayaların arasına gizlenme, daha sonra çadır ve dolayısıyla çatı kavramının ortaya çıkması sonuçlarını doğurmuştur. Sakınılması gereken yukarıdan gelecek sudur. Ancak zaman içinde, yapılardaki teknolojik gelişmeyle birlikte sakınılacak suyun yönü ve şartları da şekil değiştirir. Artık sadece bulutlardan gelecek su değil, yeraltı suları da yaşadığımız binalara zarar verebilir konumdadır.

Göçebe yaşamdan yerleşik yaşama geçişin bu sürece katkısı büyüktür. Ne zaman ki insanoğlu çadırları ile birlikte kıtalar boyunca gezip durmaktan yorularak, köklerini salacağı topraklara kavuşma ihtiyacı hissetti, kendi kökleri gibi bina köklerini de toprağın derinliklerine salma ihtiyacı doğdu. Artık su ile aşağıdan da mücadele edilmesi gerekiyordu.

Yapıların, uzun ömürlü, konforlu ve sağlıklı olması; ancak doğru şekilde tasarlanarak inşa edilmesi ve yapıya zarar veren dış etkilere karşı korunması ile mümkündür. Yapılara etki eden en önemli faktörlerden biri de sudur. Yapılar;

* Yağmur, kar gibi yağışlar,
* Toprağın nemi ve toprak tarafından emilen yağış veya kullanma suları,
* Banyo, tuvalet gibi ıslak hacimlerde su kullanımı,
* Yapının, üzerine inşa edildiği zemindeki basınçlı veya basınçsız yeraltı suları nedeniyle suya maruz kalırlar.

Suyun yukarıda sayılan yollarla yapıyı ve konforu tehdit etmesi engellenemez fakat yapılara suyun girmesi önlenebilir. Yapıların, her yönden gelebilecek suya veya neme karşı korunmaları için, yapı kabuğunun yüzeyinde yapılan işlemlere “su yalıtımı” denir.

Yapı ömrü ve dayanıklılığı açısından en büyük tehdit “su”dur. Yapıya sızan su; yapıların taşıyıcı kısımlarındaki donatıları korozyona uğratarak, kesitlerinin azalmasına ve yük taşıma kapasitesinin ciddi miktarlarda düşmesine neden olur. Ayrıca yapı bileşeni içerisinde su, soğuk mevsimlerde donarak, sıcak mevsimlerde ise buharlaşarak beton bütünlüğünün bozulmasına ve çatlakların oluşmasına yol açar. Bunun dışında zemin rutubeti veya zemin suyu içerisinde bulunan sülfatlar, temel betonuyla kimyasal reaksiyonlara girerek beton kompozisyonunun bozulmasına neden olur. Bu da yapı ömrünü ve dayanımını olumsuz yönde etkiler. Su ayrıca, binalarda insan sağlığı açısından zararlı küf, mantar vb. organik maddelerin oluşumuna da yol açar

Zemin üstündeki yapı elemanlarını; yağış sularının ve asidik atmosfer gazlarının zararlarından; zemin altındaki yapı elemanlarını ise zemin suyu ve rutubetinin zararlı etkilerinden korumak için su yalıtımı yapılır. Etkin bir su yalıtımı için, yalıtım uygulamasının, binanın temelinden çatısına kadar tüm yapı elemanlarını kapsaması gerekir. Zemine oturan döşemeler, balkonlar, dış duvarlar, çatılar ve temel duvarları yalıtıma konu olur.

1999 yılında ard arda yaşanan iki büyük depremin ardından richter ölçeği, tsunami, zemin etüdü gibi yeni kavramlar hayatımıza girdi. Korozyon da bu kavramlardan biriydi. Depremde birçok yapının yıkılmasının nedeni korozyon, yani paslanmaydı. Korozyonun nedeni ise su yalıtımının yapılmamış olmasıydı. Yapıların suya karşı yalıtılması gerektiği ne yazık ki çok acı bir tecrübeyle dahi henüz tam olarak anlaşılamadı.

Suyun yapılar üzerindeki en büyük etkisi bina ömrü ve güvenliğiyle ilgilidir. Bu durum su yalıtımının yaşamsal bir önemi olduğunu ortaya koyar.

Su Yalıtımı Yapıyı Korur

Suyun yapılara verdiği hasar, özellikle deprem tehdidinin bulunduğu bölgelerde can ve mal güvenliği açısından tehdit oluşturur. Herhangi bir yoldan yapı donatısına sızan su, donarak veya kimyasal tepkimelere girerek donatının özelliğini yitirmesine yol açar. Donatının özelliğini yitirmesi ise dayanım gücüne ve süresine olumsuz etkilerde bulunur.

Suyun binalarımızın dayanıklılığına vermiş olduğu zararı genellikle gözle göremeyiz, ancak sonuçlarıyla karşılaştığımızda fark edebiliriz. Büyük bir depremde, korozyona uğramış bir binanın ayakta kalması hemen hemen mümkün değildir. Bu nedenle özellikle Türkiye gibi deprem kuşağında bulunan ülkelerde su yalıtımının yaşamsal bir önemi vardır.

Genel olarak beton, içine gömülmüş donatı çeliğini korozyona karşı korur. Donatı betona gömülür gömülmez oluşan ince film tabakası çeliğe yapışır ve korozyona karşı dayanım oluşturur. Bu dayanım betonun yüksek alkali ortamına ve elektriksel dirence doğrudan bağlıdır. Betonun kılcal boşluklarındaki nemde bulunan iyonlar elektriksel iletkenlikte rol oynar. Yüksek elektriksel direnç de dayanıklı beton anlamına gelebilir.

Yapılardaki donatı çeliğinin korozyonuna ve bu korozyonun sürmesine neden olan 3 ana etken vardır;

1.Karbondioksit veya klorun neden olduğu reaksiyonlar sonucu donatı etrafındaki koruyucu pasivasyon tabakasının bozulması,
2. Betonun kılcal gözenekleri içinde dağılmış olan ve elektrolit görevi gören su,
3. Betonun gözeneklerinden içeri giren oksijen.

Beton üzerindeki film tabakasını bozarak donatı çeliğinin korozyona uğramasına neden olan şartlardan biri karbonasyondur. Atmosferdeki karbondioksit ile betondaki çimentonun kimyasal reaksiyona girmesi, betonun büzülmesine, dolayısıyla çatlakların artmasına neden olur. Aynı zamanda betonun pH değerinin düşmesi (normal bir betonun pH değeri 12,5 -13,5 arasındadır ve bu miktar korozyonun oluşmaması için yeterlidir) ara yüzeylerdeki alkaliliğin düşmesine, mevcut koruma tabakasının da bozulmasına neden olur. Koruma tabakasının bozulmasının bir diğer nedeni de klor iyonlarının varlığıdır. Sonuç olarak her iki durumda da korozyonun başlaması için gerekli şartlar oluşur (pH değerinin 9’un altına düşmesi) ve süreç işlemeye başlar. Ortam şartlarının durumuna göre oluşan bir hızda, donatı yüzeyinde donatı hacminin 2.5 katı büyüklükte demir oksit oluşumları meydana gelir.

Oluşan pas, yetersiz pas payı sorunu da varsa, mevcut betonu çatlatır. Betonun dökülmesiyle beraber donatı açığa çıkar. Havayla temas nedeniyle de korozyon hızındaki artış kaçınılmaz olur.

Korozyona bağlı olarak donatı kesitinde oluşan kayıp, donatının başlangıçta tasarlanan hesap değerlerini karşılayamamasına neden olur. Bu da binanın taşıma gücü, dolayısıyla da yapı güvenliği açısından hiç istenmeyen bir durumdur. Hesap dayanımı 365 MPa olan S420b sınıfı Ø12’lik bir donatı çeliği başlangıçta 41.3 kN yük taşıyabilirken, korozyon kaynaklı donatı kesit kaybının 0.25 mm/yıl olduğu bir kabul sonucunda 5 yılın sonunda 25.9 kN, 15 yıl sonra da 5.8 kN yük taşıyabilir. Bu koşullarda donatı 24 yıl sonunda taşıma kapasitesini tamamen kaybedecektir.

Su Yalıtımı Konfor Sağlar

Su, bizim için ne kadar vazgeçilmezse bir o kadar da yapılarımız için korunulması zorunlu bir öğedir. Toprağın nemi ve basınçsız su, yapı elemanı gözeneklerinden geçerek iç ortam yüzeyinde küflenme, siyah leke ve mantar gibi organizmaların oluşmasına neden olur. Bu yüzden iç yüzeyde bulunan ahşap gibi doğal malzemelerin çürümesine, sıvaların kabarıp dökülmesine ve perde duvarlardaki demirlerin paslanmasına neden olarak konforumuzu bozar.

Nem ve nemin yol açtığı küf mekânlarda kötü kokuların oluşmasına yol açar. Bu durum ortamda bulunan insanları rahatsız edecektir. Su yalıtımı sayesinde nemin önlenmesi, insan konforu açısından olumsuzluk yaratan bu kötü kokuların yayılma olasılığını da ortadan kaldırır.

Su yalıtımı, suyun odalarımıza damlamasını engelleyerek konforlu yapıların elde edilmesini sağlarken, bakteri, küf vb. organizmaların oluşmasını önler.

Su Yalıtımı Ekonomiye Katkıda Bulunur

Ekonomik değerleri günümüzde giderek artan yapıların uzun ömürlü olması gerekir. Bugün bir yapının kullanım ömrü yaklaşık 50 yıldır. Suyun olumsuz etkileri yapıların kullanım ömrünü azaltır. Bu da ekonomik bir kayıptır. Su yalıtımıyla bu kayıp da giderilmiş olacaktır.

Ülkemizin yüzölçümü olarak yüzde 92’si, nüfus yoğunluğu olarak yüzde 95’i deprem kuşağındadır. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı’nın verilerine göre son 58 yıl içerisinde meydana gelen depremler; 58 bin 202 vatandaşımızın hayatını kaybetmesine, 122 bin 096 vatandaşımızın yaralanmasına ve yaklaşık 411 bin 465 binanın yıkılmasına veya ağır hasar görmesine neden olmuştur

Dünya gazetesi tarafından hazırlanan bir haberde; İstanbul Büyükşehir Belediyesi Hasar Tespit Komisyonu tarafından, 55 bin 651 konut ve işyerinde yapılan kontrollerde incelenen binaların yüzde 79’unun hasarlı bulunduğu ifade edilmiştir. Habere göre; incelenen binaların yüzde 64’ünde nemin yol açtığı korozyon (paslanma), yüzde 41’inde malzeme eksikliği, yüzde 18’inde inşaat aşamasında betonun sulanması, yüzde 11’inde eskime ve yıpranma, yüzde 3’ünde proje hatası, hasarların nedeni olarak belirlendi. Aynı haberde binaların yüzde 21’inde zemine uygun olmayan inşaat, yüzde 6’sında taşıyıcı elemanların kaldırılması ve delinmesi gibi hususların tespit edildiği ifade edilmiştir.

Su yalıtımının inşaat aşamasındaki maliyeti, bina maliyetinin yaklaşık yüzde 3’üdür. Binaların sağlamlığı göz önünde bulundurulması gereken en önemli unsurdur. Buna bağlı olarak su yalıtımının sağladığı yarar, maliyetten çok daha önemlidir.