Betonarme yapılardaki büyük tehlike inşaat demirinin paslanması

Alim KINOĞLU - Genel Galvanizciler Derneği Başkan Yardımcısı

Binalarımızdaki büyük tehlike pas’a (korozyona) karşı koruma önlemi alınmamış donatı demirleri. Önlenmeyen ve önemsenmeyen kanser insanı öldürür. Korunmayan demir kanser olur. Paslanır o da ölür, öldürür. İnsan ve bina anatomisi, iskelet /kemikler ne kadar güçlü ve sağlam ise vücut o kadar sağlam ve güçlüdür. Binanın iskeletini / karkasını oluşturan inşaat demiridir. Demir korozyondan, ne kadar etkin korunursa, binayı o kadar sağlam ve güçlü kılar. Böylelikle yapıyı etkin korumuş ve ömrünü uzatmış olur.

Hele, hele deprem kuşağında olan ülkemizde daha dikkatli ve alakalı olmamız gerekmez mi?

Yaşamımız boyunca inşa, yapı güvenliği ve ekonomisi ile ilgili türlü ilginçlikler yaşıyoruz

İnşaat yap, piyasa canlansın. İnşaat yapmazsan piyasa duracak. Ekonomi kötüye gider. Öylede oluyor. İnşaat yap güzelim İstanbul arazilerinin üzerine, böğrüne hançer saplanmış misali kule dik.

İnşaat yap, rant çoğalsın ve fiyatlar uçsun. 100 liraya yap, 400 liraya sat, Böyle rant alanı olunca iştah kabarıyor. Herkes inşaat yapmaya başlıyor. Bilen de, bilmeyen de... Üreten, sermaye yatırımı yapan sanayici, ihracat yapan fabrika gece gündüz demeden çalışıyor. Yüzlerce kişiye istihdam, iş sağlıyor; vergi, sigorta, elektrik, su ödüyor ancak bu kadar yüksek kazanamıyor.

Ve sonra, şuraya geldik; İnşaat yap, insanlara mezar olsun! Ne çektik değil mi? Binalar çöktü, köprüler yıkıldı, direkler devrildi, çatılar uçtu, yangınlar oldu. Bunca can ve mal kaybı oldu. Ve son örneği İstanbul Kartal’daki 9 katlı Yeşilyurt Apartmanı’nın çökmesi oldu. Herkesin bilip de seslendirmediklerini, Kartal’da çöken binadan gelen çığlık duyurdu. 21 ölü, 14 yaralı… Bilanço ağır, tam bir felaket! dehşet verici görüntüler tüm Türkiye’de travma yarattı. Siyasilerden, bürokratlardan, ilgili ilgisiz herkesten hüzünlü demeçler; ilgi alaka görüntüleri. Hallolacak, düzelecek, takipçisiyiz, babacanlıkları, suçlular bulunacak vaatleri…

Birkaç gün sonra birkaç kişinin tutuklandığı haberlerini aldık ve birkaç hafta sonra da unuttuk gitti. Ne çektik be!! hastalıklı inşa zihniyet mamulü binalardan!!!

Bu felaketlerin üzerinde ne kadar durduk, durabildik, ne yapabiliriz, nasıl önleriz

Toplum olarak domatese, soğana, patatese, patlıcana gösterdiğimiz yoğun ilgi ve alakayı çöken apartman felaketine de aynı hassasiyetle gösterdik mi? Sahip çıktık mı? Yoksa bizim binamızda bu sorunlar yoktur diye kendimizi mi avuttuk? Domates, soğan önemsiz mi? Hayır, tabii ki önemli.

Ama çöken binanın vahameti , verdiği mal ve can kaybı da o kadar önemli. Önemsenmeli.

Gereken önemi gösterirsek nedenleri ve nasıllarını araştırma ve çözüm bulma imkanını yakalayabiliriz.

Neden ve nasıl tarafına baktığımızda çok ve çeşitli bilgiler, yorumlar var. Kötü betondur, kötü uygulamadır, kötü işçiliktir, kötü kullanımdır v.s. Kimi bilimsel kimi varsayımlara dayanan tespit ve yorumlar var.

Felakete konu olan inşaat demiri ve korozyon konusunda , basında yer alan bilirkişinin raporunda yer alan inşaat demirinin uğradığı akıbeti korozyonu (paslanmayı) dikkatlere sunmakta yarar görüyorum.

İnşaat demirleri korozyona uğramış. Raporda, korozyona uğramış muhtelif demirlerin et kalınlıklarının ölçümlerinin yapıldığı, 12’lik inşaat demirlerinin 9,5’a kadar düştüğünün görüldüğü, 19 karot numunesinde ise Çevre ve Şehircilik Bakanlığı’na akredite bir laboratuvarda beton basınç dayanımı testi yapıldığı kaydedildi. kaydedildi.

Korozyon maliyeti

Korozyonun dünya üzerindeki yıllık maliyeti GMSH‘nın %3,1’dir. Bu oranla baktığımızda Türkiye’de yıllık korozyon kaybımız 20 milyar dolardır. Demir çeliğin korozyon oranı bu tutarın minimum % 40 olarak tahmin edilmektedir. 8 milyar dolar eder. Bu da Türkiye’deki bazı bakanlıkların bütçesinin 3 katı kadar bir kayıptır.

Korozyon ile mücadelenin; başarı ile uygulanan sigara içme yasağı gibi kanun ve yönetmeliklerle devlet politikaları yer alması ; ekonomi, çevre, sağlık ve uygarlık alanında ciddi kazanımlar elde etmemizi sağlayacaktır.

Tıpkı naylon poşet kullanımında yapılan düzenlemeler gibi;

• Ve daha önemlisi etkin uygulama denetimi ve kontrolü yapılmalı.
• Korozyon meselesi, Devlet meselesi olmalı.
• Her alanda, günlük yaşamın içinde, her zaman kullandığımız, yaşamımızda yoğun öneme sahip olan demir-çeliğin korozyona pasa karşı korunması ülkemizde gereken ilgiyi görmemiş ve ihmal edilmiş bir konudur.
• Maddi manevi çok bedeller ödediğimiz, felaketlerini yaşadığımız halde korozyon her alanda var olan doğal ve stratejik bir durumdur.

Dünyanın önde gelen gelişmiş ülkelerinde çoğunlukla kamu bilinci gelişmiş toplumun her kademesinde korozyon ile mücadele politikaları oluşturulmuş ve gelişmelerine önemli katkılar sağlamışlardır.

Tedbir amaçlı önlemler ve en iyi bilinen uygulamalara rağmen betonarme yapılar ve donatılar korozyona açık ve savunmasız bir haldedirler.

Sıcak daldırma galvanizleme çelik ve betonarme yapıların ömrünü uzatır. Hedefl enen ekonomik avantajları sağlar ve yapıların görevini yapma süresinden/ ömründen önce kullanılmaz duruma gelmelerini önler. Bu sayede doğal kaynakların israf edilmesinin de önüne geçer.

Korozyon sorunu

Betonarme yapıların korozyon nedeniyle uğradığı zararların yaklaşık bedelinin Amerika Birleşik Devletlerinde 20 milyar dolar olduğu tahmin edilmektedir. Bu rakamın, yapıların eskimesiyle paralel olarak her yıl 500 milyon dolar tutarında artacağı öngörülmektedir.

İnşaatın tamamlanmasından sonraki aşamada korozyon sorununa eğilmek hem maliyetlidir hem de yapı bakım ve onarım için yapı periyodik olarak kapatılacağından rahatsızlık vermektedir. Korozyon sorununa usule uygun bir şekilde eğilmemek ölümcül sonuçlara sebebiyet verebilecek feci yapısal bozukluklara kadar gidebilir. Düzgün tasarım ve malzeme seçimine inşaat esnasında ehemmiyet gösterilmesi halinde sözü edilen maliyetler ve emniyet sorunlarından kaçınmak mümkündür. Beton blokları birleştirmek ve güçlendirmek amacıyla kullanılan betonarme inşaat çeliği ve yapısal çelik elemanları açısından bu durum kritik önem arz etmektedir.

Çelik parçaların eriyik haldeki 450 ºC çinko havuzuna daldırılarak elde edilen Sıcak Daldırma galvaniz kaplama işlemi, kanıtlanmış ve başarılı bir geçmişe sahip olduğu için korozyona karşı koruma önlemi olarak ilk tercihiniz olmalıdır.

Fedakar koruma

Sıcak daldırma galvaniz kaplama ile korozyona karşı sağlanan mükemmel koruma, çinkonun doğasında var olan, demire oranla daha düşük korozif olmasının sağladığı avantajdan kaynaklanmaktadır. Çelik yüzeyinde kaplama almamış küçük noktasal alanlar, korozyona maruz kalan alanlarda “katodik koruma“ adı verilen bu özelliği sayesinde koruyabilmektedir. Galvaniz Kaplama kendisine özgü metalürjik bağ yapısı ve metalik kaplamanın sağladığı güç ile birleştiğinde alttaki çelik yüzeye derin nüfuziyetle birleşerek mekanik zararlar karşısında en üst düzeyde bir direnç/dayanım sağlamaktadır.

Galvaniz kaplanmış inşaat demiri; güçlendirilmiş bir koruma ve eşsiz bir avantaj sağlar.

Galvaniz kaplama, klorür tuzu saldırısı karşısında mükemmel direnç sağlar ve betonun karbondioksit salınımından etkilenmez.

Çinkonun katodik koruma özelliği, kaplama yüzeylerinde herhangi bir küçük açık olması halinde korozyonu engeller ve her türlü korozyon riskini hapsederek korozyona maruz kalan çeliği korur, kaplamanın bozulmasını önler.

Çinkonun korozyonu az miktarda hacim değişikliği ile sonuçlanmaktadır. Çelik korozyonunun aksine, çevreleyen beton üzerinde olumsuz bir etkisi yoktur. Araştırmalar, korozyona uğrayan çinkonun beton içine sızdığını, noktasal gözenekleri doldurarak korozyonun ilerlemesini durdurduğunu ortaya koymaktadır.

Demirin korozyonu: Sebep ve Sonuç

Yüzey katmanı olmayan(veya siyah ) çelik takviye çubukları, yüzeyini saran betonarme yapının korumasına tabidir. Ancak beton doğal geçirgenliğinin yanı sıra çatlaklar ve genleşme bağlantıları nedeniyle eritici tuzlar, deniz tuzları ve diğer oksit etkisi olan maddelerde bulunan kloritlerin betonarme demirine nüfuz etmesine izin vermektedir. Havadaki karbondioksit bile zamanla betonarme demirinin korozyona uğramasına neden olacaktır.

Sıcak daldırma galvaniz kaplama dışında alınan önlemler, betonarme demiri üzerinde korozyon oluşumunu geciktirebilir ancak nihai olarak engelleyemez. Bu nedenle, galvaniz kaplama dışındaki farklı önlemler alınsa bile galvaniz kaplı demirin kullanımı emniyet ve güvenilirlik sağladığı için gerçek anlamda avantajları söz konusudur.

Bütün kaplamalar aynı değildir

Temel olarak iki türde kaplama mevcuttur; bariyer kaplama ve fedakar kaplama. Kaplamaların çoğu, çeliğe hava ve su (H2O) girişini önlemek amacıyla temel bir koruma sağladığı için bariyer kaplama olarak adlandırılmaktadır. Fedakar veya çinko ile galvaniz kaplamalar da etkin bariyer görevi görürler, ancak buna ek olarak galvaniz kaplanan çinko çelikten önce kendini feda ederek (yani korozyona uğrayarak) ikinci bir savunma hattı teşkil ederek uzun ömürlü bir koruma sağlar.

Bariyer koruma

Tüm kaplama sistemleri, üzerini örttükleri alt katman için bariyer koruma sağlamak üzere tasarlanmıştır. Bariyer kaplama işlevini/ etkinliği kaplama bütünlüğünü koruduğu ölçüde sürdürebilecektir. Galvaniz kaplama dışındaki kaplamalarda herhangi bir çizik, kesik veya aşınma durumunda alt katman çeliğin aşındırıcı ve korozif etkilere maruz kalmasına sebep olacaktır.

Çeliğin sadece bariyer kaplama ile korunduğu hallerde, bu kaplamanın zarar görmesi, hava koşullarına maruz kalması gibi durumlarda ise korozyon, korunmayan yüzeyden girerek işlemeye başlar ve dışarı doğru ilerler.

Bu korozyon, kaplamanın altındaki demir oksitlerin gelişmesi nedeniyle gerçekleşir. Kaplamayı zorlar, arızalara, çatlamalara neden olur ve açık/ korunmayan alanın genişlemesine sebebiyet verir.

Sıcak daldırma galvaniz kaplama çeliğin etrafındaki betondan önce korozyon geçirmeyen metalik bariyer kaplama tabakası aracılığı ile çeliği korozyondan ayrıştırmaktadır. Bu bariyer, çeliği korozyondan koruyan ilk savunma hattını oluşturmaktadır.

Sürdürebilir malzeme

Yapı, inşaat ve ulaşım gibi nihai tüketici pazarında kilit öneme sahip olan malzeme uzmanları ve ürün mühendisleri, maliyet, kalite ve teknik performans kriterlerini karşılamakla beraber doğa ile uyum sağlayan çevreye saygılı demir-çelik ürünlerini tercih etmeye/seçmeye başlamışlardır.

Galvanizli kaplamaların doğa dostu ve koruyucu oldukları bilimsel çalışmalarla belgelendirilmiştir.

Sıcak daldırma galvaniz kaplama; çelik ve betonarme yapıların ömrünü bulundukları ortam koşullarına bağlı olarak 100 yıla kadar uzatabilmekte; bakım ve onarım işlerinde harcanan çok yüksek miktarda doğal kaynak israfını, onarım masraflarını, zaman ve iş gücü kaybını önlemektedir.

Bakım ve onarım ihtiyaçlarını en aza indirgediği ve çeliğin yeniden eritilip tekrar işlenmesi gibi yüksek maliyetli işlemlere gerek kalmadığı için çinko kaplama sayesinde enerji tasarrufu da sağlanmaktadır.