Yıkılan binadan üretilen beton fırsat yarattı! 'Maraş depreminden sonra bir yol aradık'
Dünya genelinde hızla artan nüfus ve kentleşme, inşaat sektörünü sürdürülebilir çözümler bulmaya yönlendiriyor. Sera gazı salınımının en büyük nedenleri arasında yer alan inşaat sektöründe devrim niteliğinde sayılabilecek yeni bir beton üretimi tüm bu süreci değiştirebilir. 2021 yılında ortaya çıkan bu yöntemle, yıkılan binalardan ve havadan beton üretimi gerçekleştiriliyor. Yenilenebilir beton üretimini mümkün kılan çalışmayı, "Kahramanmaraş depreminden sonra mücadele etmenin yollarını aradık" diyen Prof. Dr. Mehmet Emiroğlu anlattı.
Melike Sarıkaya/ Milliyet.com.tr – Dünya genelinde hızla artan nüfus ve kentleşmeyle inşaat sektörü yoğun bir çalışma içerisine girdi. Her geçen gün yenilikçi ve sürdürülebilir çalışmalara ihtiyaç duyan inşaat sektöründe, yeni bir beton üretimi gündemde. Yıkılan binalardan elde edilen malzemeler ve havadan çekilen karbonla üretilen beton, sürdürülebilirliği mümkün kılabilir. Tokyo Üniversitesi’nde görev yapan araştırmacılar tarafından geliştirilen bu yöntem 2021 yılında ortaya çıktı. Geleneksel beton üretiminde kullanılan kireçtaşının yerine, yıkılan binalardan elde edilen beton ve havadaki karbondioksiti kullanarak kalsiyum karbonat betonu bir devrim niteliğinde olabilir mi? Sakarya Üniversitesi Araştırma Dekanlığı Dekanı ve İnşaat Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Mehmet Emiroğlu, Milliyet.com.tr için değerlendirdi.
'HER BİNADAN ÇIKAN BETON ATIĞI FARKLI'
Deprem başta olmak üzere doğal afetler ve kentsel dönüşüm gibi nedenlerle büyük oranda inşaat atığı meydana geliyor. Özellikle Kahramanmaraş depremlerinin ardından Türkiye’nin bu sorunla baş etmenin yollarını aradığını dile getiren Prof. Dr. Mehmet Emiroğlu, bu betonun nasıl geliştirildiğini, “Yıkılan binaların atıklarının geri dönüşümünde başlıca, tuğla, sıva, cam, kiremit, ahşap, beton ve diğer birçok atık meydana geliyor. Bu atıklardan olan yıkıntı beton atıkları betonun dayanım kazanma sürecindeki doğal mekanizması sonucu yüksek miktarda kalsiyum hidroksit içerir. Sönmüş kireç olarak adlandırılan bu kalsiyum hidroksitin en önemli özelliği karbondioksitle tepkimeye girerek kalsiyum karbonat oluşturmasıdır. Bu süreç kireç çevrimi olarak da bilinen doğada sürekli meydana gelen ve binlerce yıllık bir mekanizmanın ürünüdür. Çimentonun suyla reaksiyonunun temel iki bileşeninden biri olan kalsiyum hidroksit ise yıkıntı binalardan elde edilen beton atıklarında binanın türü ve yılına göre değişik oranlarda bulunur. Bu atıklar uygun şekilde tasnif edilerek, kırılarak ve ayrıştırılarak içerisine gerektiğinde kireç esaslı atık malzemelerle takviye edildiğinde havadaki karbondioksit ile birleşerek betona benzer bir yapı alır” diyerek anlattı.
Sözlerine havadan üretilen betonun ne olduğunu anlatarak devam eden Prof. Dr. Emiroğlu, “İşte bu malzeme insanlar tarafından havadan üretilen beton olarak bilinir. Bu yapı malzemesi teknik anlamda ‘kalsiyum karbonat betonu’ olarak adlandırılabilir. Temel olarak iki ana bileşenden oluşur: Yıkılan binalardan veya endüstriyel kaynaklardan elde edilen kalsiyum hidroksit ve havadan elde edilen karbondioksit. İki bileşen, kimyasal bir reaksiyon sonucunda birleştirilerek yeni bir beton türü oluşturulur” dedi. Üretilen bu yeni betonun her binada kullanılıp kullanılamayacağı merak edilirken Prof. Dr. Mehmet Emiroğlu her binadan çıkan beton atığının farklı olduğuna değinerek, betonda kullanılan çimento türünün, işçilik kalitesinin ve binanın yaşının, en önemli parametrelerden olduğunu vurguladı.
Bu gerekçelerle her yıkılan binadan beton üretilemeyeceği bilgisini paylaşan Prof. Dr. Mehmet Emiroğlu, “Bu betonun her binadan, en azından aynı kalitede üretilmesi zordur. Çünkü yıkılan binaların içerdiği malzemelerin kalitesi ve miktarı farklılık gösterir. Ayrıca bazı binaların yıkım süreçleri sırasında malzemelerin geri kazanımı için uygun olmayan işlemler uygulanabileceğinden bu betonların üretimi için uygun olan yıkılan binaların belirli kriterleri karşılaması gerekiyor. Bu yönde hem ülkemizde hem de dünya genelinde çalışmalar sürdürülüyor” diye konuştu.
DOĞAL KAYNAKLARIN KORUNMASINA KATKISI BÜYÜK
Yenilenebilir beton üretiminin geliştirilen bu betonla mümkün olabileceğini söyleyen Prof. Dr. Mehmet Emiroğlu, “Çünkü bu betonlar, en net ifadeyle doğal kaynakların tüketimini azaltmaya adaydırlar. Bilindiği üzere normal beton üretimi için hem çimento hem de agrega gereksinimi nedeniyle doğal kaynaklar tehlike altındadır. Böylece bu betonların üretimi için gerekli kalsiyumun hem atık betonlardan elde edilmesi hem de takviye olarak diğer kalsiyum kaynaklı atıkların kullanılması yenilenebilir yapım süreçlerini oldukça destekler. Ayrıca bu betonların üretimi sırasında havada var olan karbondioksitin bağlanmış olması, bu kirleticinin atmosferden uzaklaştırılmasına ve çevre kirliliğinin azaltılmasına katkı sağlar. Karbon yakalama teknolojilerinin geliştirilmeye başlandığı günümüzde atık ürünlerden havadaki karbonu bağlayarak yenilenebilir yapı malzemesi üretmek ve bir diğer anlamda doğal bir karbon yakalama sürecine katkı sağlamak mümkün olur. Bahsi geçen yeni yapı malzemesinin yani kalsiyum karbonat betonunun yaygınlaştırılması hem inşaat yıkıntı atıklarının yönetimine katkı sunması hem de havadaki karbon miktarını azaltması açısından doğal kaynakların korunmasına katkı sunuyor” diyerek sürdürülebilirliğin bu çalışmayla mümkün olduğunu aktardı.
'BELİRLİ KOŞULLARDA TEST EDİLSİN'
Prof. Dr. Mehmet Emiroğlu depreme uygun betonarme yapı tasarlarken betonların tasarlamada önemli bir yeri olduğunu söyledi. Betonun sadece suyla karıştırılarak ortaya çıkan bir ürün olmadığını vurgulayan Prof. Dr. Emiroğlu üretilen bu betonun da bazı testlerden geçirilmesi gerektiğini şöyle anlattı:
“Betonarme bir yapıda beton basınç gerilmelerini demir donatı ise çekme gerilmelerini karşılar. Dolayısıyla betonarme yapıların mekanik dayanımları açısından betonun dayanımı önemli bir unsurdur. Beton, birlikte kullanıldığı demir donatıyı paslanma, yangın gibi çevresel etkilerden de korur. Bu yönüyle binalarımızdaki betonun yeri iyi bilinmeli; betonun kalitesi, üretimi, bakımı ve doğru kullanımının hayati önem taşıdığı unutulmamalı. Şunu söylemeden geçemeyeceğim, beton çimentonun bir miktar su ile karıştırılıp kalıba yerleştirildikten sonra kaderine terkedilecek bir malzeme asla değildir. Havadan karbonun atık malzemelerdeki sönmüş kireçle birleşerek katılaştığı ve dayanıklılık kazandığı yapı malzemesinin sağlamlığı, diğer beton türleri ile karşılaştırıldığında kıyaslanabilir düzeydedir. Hatta düşük geçirimlilik gibi bazı avantajları da bilinir. Yine daha önce belirttiğim üzere bu malzemelerin nihai mukavemetleri ve kalitesi kullanılan hammadde ve üretim tekniğine oldukça bağlıdır. Bu nedenle bu yapı malzemelerinin günümüzde kullandığımız betonlarda olduğu gibi belirli koşullar altında test edilmesi ve onaylanması gerekir.”
'TEŞVİK EDİLMELİ, GİRİŞİMLER SEVİNDİRİCİ'
Prof. Dr. Mehmet Emiroğlu bu betonların beton yol kaplamalarında, bina temellerinde, köprüler ve binalar gibi birçok alanda kullanılabileceğini aktarırken, şu an ki bilgiler doğrultusunda her yapıda bu betonun kullanılmasının doğru olmadığını belirtti. Prof. Dr. Emiroğlu, bu betonun özellikle yüksek mukavemetli betonlara ihtiyacı olan bazı uygulamalardaki yapıların ihtiyaçlarını henüz karşılayacak düzeyde olmadığını ifade etti.
İnşaat sektöründe birçok değişikliğe yol açabilecek bu beton hakkında değerlendirmede bulunan Prof. Dr. Mehmet Emiroğlu, “Bu betonlar, atık malzemelerin, özellikle inşaat yıkıntı atıkları ile kireç içeren diğer endüstriyel atıkların geri dönüşümünü büyük oranda teşvik edebilir. Ayrıca bu betonların üretimiyle çevre kirliliğinde büyük azalmalar olacaktır. Unutulmamalıdır ki üretimi de her yeni üretimde olduğu gibi bazı dezavantajları birlikte getirebilir. Bunların başında inşaat yıkıntı atıklarının ayrıştırılması kırılması, öğütülmesi, elenmesi tarzı işlemler için özel ekipman ve teknikler gerekir. Bu, büyük miktarda yatırımı ve iş yükünü birlikte getirir. Ancak ülkemizde bu yönde akademik ve endüstriyel girişimlerin olması sevindirici bir durum olarak değerlendirilebilir. Tüm bunların yanında bahsettiğim dezavantajlar, özellikle eklemeli imalat gibi yeni nesil endüstri uygulamalarıyla azaltılabilir, fırsata çevrilebilir düzeydedir" dedi.
'TÜRKİYE'DE DE ÜRETİM İÇİN ÇALIŞMALAR YAPILIYOR'
Türkiye’de birçok araştırmacının geri dönüştürülmüş inşaat yıkıntı atıklarından yeni yapı malzemeleri üretimi için çalışmalar yürüttüğünü ifade eden Prof. Dr. Mehmet Emiroğlu, sözlerini şöyle noktaladı:
“Başta yapı malzemesi alanındaki araştırmacılar olmak üzere inşaat mühendisliği ve mimarlık bölümü akademisyenlerin atıklardan yapı malzemesi üretimi ve havadan karbonu bağlayarak yapı malzemesi üretimi konusunda çalışmalarını yakından takip ediyoruz. Dolayısıyla sevinerek söylemek gerekir ki Türkiye'deki bazı üniversiteler ve araştırma kuruluşları, bu tür yapı malzemelerinin üretimi üzerine çalışmalar yürütüyor. Bunun dışında, inşaat sektöründe farklı yenilenebilir malzemeler de bulunuyor. Örneğin geri dönüştürülmüş cam, geri dönüştürülmüş plastik ve geri dönüştürülmüş otomobil lastikleri, atık tuğla ve kiremit benzeri malzemeler, uygun şekilde öğütülmesi veya tasnif edilmesi yoluyla yeni ve sürdürülebilir inşaat malzemelerinin üretiminde değerlendiriliyor. Bu yönde inşaat malzemeleri üretimi açısından sorumlu bir tüketimin adımlarının kamu-akademi-iş dünyası koordinasyonu ile atıldığını söylemek mümkün.”
