Yapılarda kullanılan beton kaplama plakalarının, ısı izolasyon kapasitelerinin artırılmasına yönelik hammadde araştırması

Abstract

İnşaat sektörü gün geçtikçe gelişim gösteren bir faaliyet alanı olarak dikkat çekmektedir. Son yıllarda ülkemizde bu alanda yapılan araştırmaların bir kısmı ısı izolasyonuyla ilgilidir. Bu sebeple ısı izolasyon değeri yüksek ve düşük yoğunluğa sahip inşaat hammaddeleri bu sektörde aranılan malzemeler olmuşlardır. Bu tez kapsamında ısıl iletkenlik değeri ve yoğunluk değeri düşük doğaltaş ocağı satış ürünlerinden beton kaplama plakalarının üretilmesi amaçlanmıştır. Tez kapsamında Konya ili civarında faaliyet gösteren 3 farklı volkanik kayaç malzemesinin kullanımına karar verilmiştir. İlk malzeme; Konya ili sınırları içerisinde yer alan Evliyatekke mahallesi civarındaki tüf ocağındaki atık malzemelerdir. Bu tüfün yoğunluğu 0,9 ton/m3 civarındadır. Malzemenin ana içeriği silis, demir ve alüminyum bileşikleridir. Kullanılan ikinci hammadde Konya'ya 145 km mesafede, Aksaray ilinde madenciliği yapılan Aksaray pomza taşıdır. Bu malzemenin yoğunluğu 1,2 ton/m3 civarındadır. Aksaray pomzasının ana içeriği silis ve demir bileşikleridir. Kullanılan üçüncü hammadde Konya'ya 200 km mesafeden, Nevşehir'den getirilen pomza taşıdır. Nevşehir pomzasının ana içeriği silis, demir ve alüminyum olup yoğunluğu 1,0 ton/m3 civarındadır. Üretimi planlanan beton kaplama plakaların üretileceği hammaddelerden olan, Evliyatekke köyü civarındaki tüf ocağında, tüf blok üretimi sırasında ortaya çıkan "atık tüf kayaç parçaları" nın bertarafı planlanan bu üretim çalışmalarının bir başka amacıdır. Bu tüf sahasında planlanan açık ocak çalışmalarında, tüf-blok üretim veriminin düşük olacağı beklenilmektedir. Bu nedenle uygun özelliklere sahip kayaç rezervlerinin farklı amaçlara yönelik olarak üretim yaparken ortaya çıkan atık-artık kısımlarının izalasyon amaçlı olarak hammaddeye çevrilmesi doğal çevreyi koruma açısından da önemlidir. Isı izolasyon değeri iyi olan beton kaplama plakalarını üretebilmek için; bu üç hammadde farklı oranlarda, farklı agrega boyutlarında karıştırılarak beton harçları hazırlanmıştır. Bu harçlardan elde edilen farklı ürünlerin ısıl geçirgenliği aynı şartlarda belirlenerek bu hammaddelerden hazırlanabilecek en uygun karışım konusunda önerilerde bulunulmuştur.

Construction sector in civil engineering applications has gradually expanding in last decades in Turkey. In recent years, certain researches have been carried out in heat insulation subjects to improve energy conservation of constructions in Turkey. Light weight aggregates usage for constructions which especially have high heat insulation properties have gradually been increased in different manner in construction sector in Turkey. Within the scope of this thesis, it was aimed to produce concrete cladding plates from the raw materials, which have low densities and high insulation properties, supplied by quarries. Within the scope of the thesis, it was decided to use 3 different volcanic rock materials mined near Konya region. The first raw material was the tuff material classified as "waste" due to their sizes in planned open pit quarry near Evliyatekke village (Konya). The density of this tuff is approximately 0.9 ton/m3. The main contents of the material are silica, iron and aluminum compounds. The second raw material which was selected for the work was Aksaray pumice material. Related pumice quarries are 145 km away from Konya city. Density of pumice material supplied through these quarries is around 1.2 ton/m3. The main contents of Aksaray pumices are silica and iron compounds. The third raw material was also pumice materials supplied through quarries near Nevsehir city, which is 200 km away from Konya. Density of pumice material supplied through these quarries is around 1.2 ton/m3. Evliyatekke tuffs are planned to be operated by open pit mining methods. Tuff-blocks were planned to cut from main reserve rock masses. Waste or remains of tuff rocks at this open pit mine are going to be deposited (planned) near the quarry. These waste tuff materials were aimed to handle one of the raw materials to produce concrete claddings. This application was planned to handle waste usage of the planned tuff mine which is positive impact on natural environments. Aksaray tuff and Nevsehir pumice materials are construction materials extracted from the related quarries. They have been classified according to their aggregate grain sizes. In order to produce concrete cladding plates with improved heat insulation value, it was proposed to produce the most suitable concrete by mixing these three raw materials in different aggregate sizes on different mixture proportions. The aim was selected to supply related sizes and proportion rations of selected raw materials to lead economic products which have improved heat insulation properties of construction.