SU YALITIM MALZEMELERİ

BİTÜM SU YALITIM MALZEMELERİ

Bir hidrokarbon bileşiği olan bitüm tabiatta katı veya sıvı halde bulunduğu gibi, günümüzde ham petrolden elde edilmektedir. Bitümlü maddeler siyah renkli ve reçine karakterinde organik maddelerden meydana gelmiştir. Suya dayanıklı ve yalıtım özelliği olduğu için su yalıtım malzemesi olarak kullanılmaktadır.

Bitümlü Madde Çeşitleri

 Doğal Asfaltlar : Göl asfaltları, kum asfaltları, kaya asfaltları.
 Petrol Asfaltlar : Asfalt bazlı, parafin bazlı, asfalt parafin bazlı.
 Katranlar

Bitüm doğal ya da yapay mineral dolgu maddeleri ile karışımına asfalt denilmektedir. Asfaltın kimyasal yapısı % 75-80 C (Karbon), % 7-12 H (Hidrojen), % 0-1 N (Azot), % 1-7 S (Kükürt) ve % 0,-5 O ( Oksijen) şeklindedir. Karbon ve hidrojen oranı yüksek olan asfaltlar kaliteli asfalt sınıfına girer. C/H Oranı 0,8 den büyük ise asfaltin, 0,4 – 0,8 arasında ise rezin, 0,4 ten küçük olması durumunda ise yağlar meydana gelir. Katran ise kömür artıklarından damıtma ile elde edilen bir yan üründür.

Bir su yalıtım malzemesi olarak katran kimyasal etkilerin bulunduğu ortamlarda asfalta göre daha üstün bir dayanım göstermektedir. Ancak sıcaklığa karşı dayanıksız olması nedeniyle yapı sektöründe asfalt kadar kullanım alanı bulamamaktadır.

EPOKSİ SU YALITIM MALZEMELERİ

Epoxy adı, Yunanca  Epi (Üzerinde) ve Oxy (Keskin/asitli) kelimelerinin bileşiminden meydana gelmiştir. Epoksi, yapıştırıcı bir kimyasal reçinedir ve asit alkali dış etkenlere oldukça dirençlidir. Yüzey kaplama ve boya astar malzemesi olarak kullanıldığı gibi, yapıştırma özelliği sayesinde boşluk çatlak tamiratlarında da kullanılabilmektedir. Epoksi genellikle iki komponentlidir. Bağlayıcı ve sertleştirici iki ayrı kimyasalın reaksiyonuyla meydana gelir. Aşınma ve gerilme direnci oldukça iyidir. Asitler ve alkalilere yüksek dirençlidir. Isı farklılıklarından etkilenmez ve büzülme ve genleşme değerleri düşüktür. Yüksek dayanım gerektiren her yerde kullanılabilir. 

ÇİMENTO SU YALITIM MALZEMELERİ

Çimento, kalker taşının ve kilin fırınlarda 1400-1600 °C gibi yüksek sıcaklıkta pişirilmesiyle elde edilen klinkerin öğütülmesi ile üretilmektedir. Klinker çimento üretiminde bir ara maddedir ve üretimi sırasında demir cevheri, kum, boksit gibi malzemeler de ilave edilebilmektedir. Bir başka deyişle çimento, yapısında ana hammadde olarak kalker (kireçtaşı-CaCO3), marn (kireçtaşı-kil karışımı) ve kil (Si02 ve Al203) bulundurur. Bunun yanı sıra CaO, MgO, ve Fe203 gibi maddeler de içermektedir. 

Çimento bağlayıcı bir malzemedir. Çimentonun bağlayıcılığı su ile reaksiyon vermesinden sonra meydana gelmektedir. Bu nedenle hidrolik bağlayıcılar sınıfına girmektedir. Çimento üretiminde ihtiyaç duyulan malzemeler doğal ortamlarından ocak açılarak elde edilir. Eleme ve öğütme işlemlerinden sonra uygun boyuta getirilerek stoklanırlar. Elde edilmiş olan malzeme üretilecek olan çimentonun karakterine uygun olarak toz haline getirilerek karıştırılır. Bu karışıma farin adı verilir. Ön ısıtma gibi bir işlem sonunda döner fırında ortalama 1500 °C de pişirilen farin fırından çıkarken sıvılaşır. Farinin ince toz halindeki parçaları birleşip daha büyük boyutlu klinker tanelerini oluşturur. Bu klinker taneleri hızlı bir şekilde 100 °C ye düşürülerek stoklanırlar. Klinkerin alçı taşı ve çimento tipine bağlı olarak puzolan, kalker, uçucu kül gibi katkılar ile bilyalı değirmenlerde öğütülmesi sonucu çimento elde edilir.
Belli başlı çimento türleri ise şunlardır: 

 Portland Çimentosu: Betonarme yapılarda kullanımı en yaygın çimento türüdür. Portland çimentosu belirli oranda kalker taşı (CaCO3) ve kilin (Si02 ve Al203) karıştırılıp klinkerde pişirilmesinden sonra bilyalı değirmende öğütülmesiyle elde edilir. Çimentonun sertleşmesini geciktirmek üzere klinkere bir miktar alçı taşı da eklenir. 

 Yüksek Fırın Cüruf Çimentosu: Granüle yakın fırın cürufu ile Portland çimentosu klinkeri karışımının az miktarda alçıtaşı ile öğütülmesi ile elde edilir. Genelde, bu tür çimentolar deniz suyu ve diğer sülfatlı ortamlarda portland çimentosuna kıyasla daha yavaş dayanım kazanırlar ve daha yüksek bir dayanıma sahip olurlar. Ancak geçirimlilikleri daha düşüktür.

 Traslı Çimentolar: Traslar silisli ve alüminli maddeler içeren volkanik tüflerdir. Kendi başlarına bağlayıcılık özellikleri olmamasına rağmen, çimentoda mevcut kireçle bu özelliği kazanırlar. Bu tür çimentolar imalat aşamasında portland çimentosu klinkerine aktif volka-nik tüfler veya benzeri traslar katılarak, bunların öğütülmesiyle elde edilir. Karışımında ki tras oranı %20-%40 düzeyinde tutulur. Bu tür çimentoların geçirimliliği az hidrasyon ısıları düşük olduğundan genellikle su yapılarında kullanılırlar. 

 Katkılı Çimentolar: Portland çimentosu klinkerinin ağırlıkça en fazla %19'unun puzolanik malzeme ile değiştirilmesi ve alçı taşı eklenmesiyle elde edilir. Katkılı çimento tarslı çimento için belirtilen özelliklere sahiptir fakat traslı çimentodan farkı puzolan oranının daha fazla olmasıdır.

Bunlara ek olarak Uçucu Kül Çimentosu, Süper Sülfat Çimentosu, Sülfata Dayanıklı Çimentosu, Erken Dayanımı Yüksek Çimento ve Düşük hidratasyon ısılı çimento gibi çimento türleri de bulunmaktadır.Çimento bir bağlayıcı olarak en yaygın kullanımını agrega ile birlikte kullanıldığı beton üretiminde bulmaktadır. Buna rağmen negatif ve pozitif su basıncına karşı bir yalıtım malzemesi olarak da kullanılabilmektedir. Çimentonun mikro elyaflar, polimerler veya minerallerle karıştırılmasıyla elde edilen bileşik özellikle beton yüzeylere iyi tutunması nedeniyle, su yalıtım malzemeleri olarak su yalıtımında kullanılmaktadır.

KAUÇUK SU YALITIM MALZEMELERİ

Kauçuk tek başına bir yalıtım ürünü olarak kullanılabilirse de yalıtım endüstrisinde daha çok su yalıtımı ürünlerinin fizik-sel mukavemetlerinin arttırılmasında kullanılmaktadır. Özellikle ısıl yüklemelerle meydana gelen şekil deformasyonlarını iyi tolere edebilmesi ve kalıcı deformasyonlara karşı dayanıklı olması nedeniyle yalıtım ürününün kalitesini arttırıcı bir bileşik olarak sıkça kullanılmaktadır. Kauçuk aslen sütleğengiller ailesi bitkilerinde bulunan özsuyun kurutulmasıyla elde edilen bir üründür. Ancak kimya sanayisinin gelişimiyle pazarın yüksek talebini karşılamak üzere sentetik olarak da üretilmektedir. Kauçuğa eklenen kükürt ile özellikleri iyileştirilmekte ısı farklarına dayanıklı yeni bir ürün elde edilmektedir Kauçuk birçok farklı madde ile de birleştirilerek kompozit yeni ürünler elde edilebilmektedir. Kullanım amacına göre kauçuk, inaktif ya da aktif karbon, boya, yumuşatıcı ya da sertleştirici, kaolen ya da kireç gibi dolgu maddeleri ile birleştirilebilir. 

Kauçuk su yalıtım ürünleri likit ve plastik membran formlarında bulunabilmektedir. Likit formda olanlar fırça veya rulo ile yüzeye sürme şeklinde ya da sprey olarak püskürtme şeklin-de uygulanabilirler. Rulo hâline getirilerek kullanıma sunulan plastik form ise genel olarak EPDM (ethylene propylene diene monomer (M-class) rubber) olarak adlandırılır. Yüksek yırtılma direnci ve ısıl yük kapasitesi nedeniyle gölet haznelerinin yalıtımı gibi yüksek basınç ve yırtılma riskinin olduğu alanlarda izolasyon işlerinde dahi kullanılabilirler.

SİLOKSAN SU YALITIM MALZEMELERİ

Silikon sözcüğü Si-O-Si şeklindeki bir kimyasal bağı ifade etmektedir. Bir diğer deyişle silisyum atomlarının oksijen ile yaptığı bağ silikon adım almaktadır. Silikonun üstün özellikleri endüstride vazgeçilmez bir hammadde haline gelmesini sağlamıştır. Çeşitli yüzeylere yapışabilir olması, esneme yeteneği ve dayanıklılığı gibi özellikler inşaat sektöründe birçok ürünün yapısal bileşenlerinden birisi olmasını sağlamıştır. Üründen beklenen niteliğe göre silikonun esnekliği, ısıl direnci, uv geçirgenliği gibi birçok özellik istenen düzeyde ayarlanabilmektedir. Bu özellikleriyle inşaat sektörü, boya ve vernik sanayii, tekstil sanayii, yapıştırıcı üretimi, elektronik ve elektroteknik sanayi, plastik ve kauçuk işlemeciliği gibi bir çok üretim alanında kullanılırlar. 

Silikonlar aşağıdaki kimyasal/fiziksel özellikleriyle tanımlanabilirler: 

1) Denge esnekliği 2) Dinamik esneklik 3) Geçirgenlik 4) Isıya dayanıklılık/ Termal kararlılık 5) Hava şartlarına, ozona dayanıklılık 6) Dielektrikllik 7) Film oluşturma yeteneği 8) Hidrofobik davranış.

Siloksanların önemli bir kullanım alanı da yüzey kaplamalarıdır. Bu sayede yüzeyin sertliği ve ömrü, neme ve kimyasal maddelere karşı dayanıklılığı artmakta, UV ışınlarına karşı korunmakta, karbondioksit ve oksijen geçirgenliği azalmaktadır. Su ve nem yalıtımında silikonun en önemli yalıtım özelliği hidrofobik oluşudur. Yani silikon su izolasyonu sağladığı gibi aynı zamanda suyu itmektedir. Bu özelliği şeffaf üretilebilir oluşuyla birleştiğinde emici yüzeylerin doku görüntüsünü bozmadan kaplanabilmesini sağlamaktadır. Özellikle tarihi eserler gibi yüzey korumasının önem kazandığı yerlerde kullanılmaktadır. 

AKRİLİK SU YALITIM MALZEMELERİ

Sentez yoluyla elde edilmiş plastik, reçine ve yağların genel adı akriliktir. Renk, saydamlık, sertlik gibi farklı fiziksel özelliklerde akrilikler üretmek mümkündür. Akrilik ürünler genel olarak kalıp içinde şekil verilerek üretilseler de sıvı hâlde de kullanım alanı bulmaktadırlar. Pleksiglass en bilinen akrilik üründür. Birçok boya ürününün içinde akrilik reçineler bulunur. Kolay kuruyabilme ve homojen viskozite özellikleri sağlar. Su ile inceltilebildiği için tercih edilmektedir. Bunun yanı sıra tekstil sanayisinde en geniş kullanım alanını bulur. 

Resimde akrilik esaslı bir malzemeyle fayans yüzeylerde derz yalıtımı görülmektedir. Şeffaf görüntüsü nedeniyle bu gibi yerlerde uygulama kolaylığı sağlamaktadır. Su yalıtımındı da akrilikten yararlanılmaktadır. Bağlayıcılık ve yapışma özelliğinin arttırmak amacıyla likit esaslı uygulamalarda bileşen olarak uygulanan maddenin içinde yer ala-bilmektedir. UV ışınlarına dayanıklı olan ve olmayan tipleri vardır. Islak hacim, teras vb. yerlerde kullanılabilir Su ile inceltilebilir oluşu su bazlı yalıtım malzemelerinin üretiminde kullanılmasını sağlamaktadır. Çok çatlaklı yüzeylerde taşıyıcı takviyesiyle uygulanması önerilir. Elde edilen yalıtım malzemesi gerektiğinde mikro fiberler gibi başka taşıyıcı malzemelerle birlik-te kullanılabilmektedir. Bu şekilde çekme gerilmelerini daha kolay taşıyabilen ürünler ortaya konmaktadır. Akrilik malzemeler kürünü tamamladıktan sonra elastik kalır. 

POLİMERLER SU YALITIM MALZEMELERİ

Çok sayıda atomun birbirlerine bağlanarak oluşturdukları büyük moleküllere polimer denir. Doğal, yarı sentetik ve sente-tik olarak elde edilirler. Kauçuk, selüloz hatta DNA doğal polimerlere örnek olarak verilebilir. Polimerler genellikle sentetik olarak üretilirler ve petrol kaynaklıdırlar. Polisitiren ve polietilen en bilindik sentetik ürünlerdir. Bunun yanı sıra su şişelerinde kullanılan PET (Polietilen teraftalat), LDPE( Düşük Yoğunlukta Polietilen), HDPE ( Yüksek Yoğunlukta Polietilen), PVC (Polivinil Klorür), PP(Polipropilen), PS(Polistren) ve Politetrafloroetilen (Teflon) gibi sentetik formları da bulunmaktadır. Polimerler yüksek dayanım özellikleri nedeniyle yalıtım sektöründe geniş kullanım alanı bulmaktadırlar. Su yalıtımında özellikle bitüm ya da silikon ile modifiye edilerek oluşturdukları ürünlere sıklıkla rastlanır. Elyaf takviyesiyle su yalıtım malzemeleri olarak kullanılmaları hâlinde ise çatlak gibi süreksizlik gösteren yüzeylerde de çözüm sunabilmektedirler.

MEMBRANLAR 

Membran kelime anlamıyla zar ya da çevreleyen katman olarak adlandırılır. Yapı malzemesi alanında ise membran denildiğinde ayırıcı ya da seçici geçirgen katman anlaşılır. Su yalıtımı alanında su geçirimsiz malzemelerin yüzeye uygulanış şekline göre membranlar gruplandırılmaktadır. Su geçirmez ürünler örtü şeklinde, sıvı hâlde sürülerek ya da basınçlı sistem ile püskürtmeyle uygulanabilmektedirler. Uygulama şekli nedeniyle yalıtım ürünündeki ana bileşenlere ek başka fiziksel ya da kimyasal ürünler de kullanılabilmektedir. 

ÖRTÜ MEMBRANLAR 

Örtü membranlar ağırlıklı olarak bitüm olmak üzere PVC, EPDM gibi polimerlerden de üretilebilmektedirler. Örtü membranların en önemli özelliği fabrika koşullarında belli kalınlıklarda ve birçok katkı maddesinin bileşimiyle uzun raf ömrüyle üretilmiş olmasıdır. Su yalıtımında doğru su izolasyon malzeme seçimi kadar uygulama kurallarına uymak da önemlidir. Doğru malzeme seçimini suyun korunacak yüzeye gelişi, yüzeyin fiziksel ve kimyasal özellikleri, yalıtımın üzerinde bir koruma tabakasının olup olmayışı ve iklim gibi faktörler belirler. Yalıtım malzemesinin uygulanışı ise temel ancak bazı durumlarda iş yükünü arttıran kurallara bağlıdır. Bu kurallara tam anlamıyla uyulmaması yalıtım yatırımını boşa çıkarabilmektedir. Bohçalanmış bir temelde ya da şap ve seramik altında kalmış bir teras yalıtımındaki su kaçağı kolaylıkla telafi edilemeyecek zararlar açacaktır.

Örtü membranlar genellikle taşıyıcı keçeli üretilirler. Bu bileşenlerinde kullanılmış temel yalıtım malzemesinin esneme özelliğini arttırır. Yüzeyin hareketlerine ve ısı farklarıyla yaşanan genleşme farklılıklarına dayanıklı hâle gelir. Bu gibi amaçlarla örtü membranlar içine yerleştirilen taşıyıcı keçeler genellikle polyester, cam dokuma. Bitümlü örtüler okside bitümlü örtüler ve polimer bitümlü örtüler olarak ikiye ayrılır. Okside bitümlü örtüler en az 3 kat olmak üzere sıcak asfalt ile yapıştırılarak kullanılırken polimer bitümlü örtüler en az iki kat ve şalümo ile yapıştırılarak uygulanırlar. Bitüm eklenen reçinenin tipine göre ikiye ayrılır. APP (Ataktik Polipropilen) katkılı olanlar pliastomerik, SBS (stiren-butadiyen-stiren) katkılı olanlar ise elastomerik olarak adlandırılırlar. 

TS11758-1 bitümlü örtüler için öngörülen standartları düzenler. İlgili standarda göre; 

 Bitüm türüne göre : Plastomer esaslı (PB) Sınıf 1, Elastomer esaslı (EB) Sınıf 2 

 Taşıyıcı Türüne Göre : Camtülü Taşıyıcılı (C) Tip1, Cam Dokuma Taşıyıcılı (CD), Tip2, Polyerster Keçe Taşıyıcılı (P) Tip3                              

Şeklinde sınıflandırılır.

Polimer bitümlü örtüler; a) Her iki yüzü polietilen kaplı b) Her iki yüzü ince kum kaplı c) Bir yüzü polietilen bir yüzü ince kum kaplı d) Bir yüzü polietilen bir yüzü mineral kaplı e) Bir yüzü ince kum bir yüzü mineral kaplı f) Bir yüzü polietilen bir yüzü metal folyo kaplı g) Bir yüzü ince kum bir yüzü metal folyo kaplı tiplerde -üretilebilmektedirler. PVC örtü membranları genellikle 1-2 mm kalınlığında üretilen sıcak hava kaynağı ile bindirmeli olarak birleştirilerek serme yöntemiyle yüzeyleri kaplayan ürünleridir. Uzun ömürlü oluşları, uv dayanımları ve bitki köklerinden etkilenmeyişleri ile özel çözümlerin gerektiği başta gölet, kanalet gibi alanlar olmak üzere teras çatılardan parapet yalıtımına kadar birçok alanda kullanılırlar. PVC membranlar tek kat uygulanırlar. Yüksek ısıda hava üfleyen araçlarla kaynak yapılarak yapıştırılırlar. Güçlü bir mekanik dayanıma sahiptirler ve buhar geçirgenliği özellikleri vardır. -30 °C ve 85 °C arasında sorunsuzca yalıtım yapabilirler. Taşıyıcı keçeli ya da keçe kullanmadan uygulanabilirler. Ancak gölet gibi uygulamalarda çekme gerilmelerini karşılamak ve ürünün direk zeminle bağını kesmek için geotekstil keçe ile kullanılması gerekmektedir. Baskı çıtaları, dübeller gibi mekanik montaj aparatlarıyla yalıtım yapılacak zemine tutturulmaları mümkündür. şeklinde gruplanırlar. Polyester keçe ve cam dokuma taşıyıcılı ürünler cam tülü taşıyıcılara göre 2-2,5 kata kadar çekme dayanımı gösterirler. Buna karşın polyester taşıyıcılı ürünler cam dokuma taşıyıcıların yaklaşık 10 katı kopma uzaması yapabilmektedirler.

Yapay bir kauçuk türü olan EPDM (etilen propilen dien monomer) su yalıtımında üstün nitelikleriyle pazar payını hızla arttırmaktadır. -40 °C – 140 °C arasında yalıtım özelliğini ve elastikiyetini kaybetmemektedir. Aynı zamanda uv ve ozon etkisine de direnç göstermektedir. 

LİKİT MEMBRANLAR

Sürme esaslı uygulamalarla yüzeyin su yalıtımının yapılması temel ve en eski yöntemdir. Yöntemin kolay ve herkes ta-rafından uygulanabilir oluşu likit membran üretiminde çeşitliliği sağlamıştır. Her ne kadar solvent bazlı ürünler bulunsa da genellikle su bazlı olarak üretilirler. Gerek uygulama kolaylığı gerekse çevre sağlığı açısından su bazlı su yalıtım malzemeleri daha uygundur. Likit membranlar ya doğrudan ya da su ile seyreltilerek sürme kıvamına getirilir ve istenen yüzeye uygulanırlar. Ürün burada bünyesindeki suyun buharlaşması sonucu su geçirimsiz bir hâl alır. 

Likit membranlar bilinen tüm su yalıtımı malzemeleri ile üretilebilmektedirler. Genellikle iki veya daha fazla komponentli olarak ticari şekilleri bulunmaktadır. Yapılarında akrilik, çimento, bitüm, kauçuk gibi ürünlerin bir veya birkaçının beraber bulunmasıyla akrilik-çimento esaslı, bitüm-kauçuk esaslı veya bitüm esaslı gibi adlandırılmaktadırlar.

Likit membranlar hareketli ve yeterince sağlam olmayan zeminlerde istenen sonucu veremeyebilir. Yüksek su basıncı ya da yüzeyde ilerleyen bir çatlak gibi malzeme üzerinde çekme gerilmesi biriktiği durumlarda ürünlerin taşıyıcı keçelerle birlik-te kullanılması doğru olacaktır. Daha zayıf zorlamalarda ise likit membranların mikro fiber takviyeli üretilmiş olanları tercih edilmelidir. Bu küçük mikrofiber parçacıklar kuruyan materyalin içinde gerilmeleri karşılayarak kopma ve yırtılma direncini arttıracaktır. 

PÜSKÜRTME MEMBRANLAR 

Püskürtme ya da sprey membran tekniği likit membran uygulamasının bir başka şekli olarak ortaya çıkmaktadır. Yalıtım kaplaması genellikle çift komponentli su izolasyon malzemelerinin yüksek sıcaklıkta basınçlı bir pompa ile yüzeye püskürtülerek uygulanmasıyla oluşturulur. 

Isıtma işlemi komponentlerin reaksiyonu için gerekli olabildiği gibi elde edilen akışkanın viskozitesini arttırmak için de önemlidir. Bir pompa aracılığıyla basınçlandırılan akışkanın debisi ve basıncı da makine üzerindeki valfler ile sağlanır. Eğer elde edilecek komponentte bileşiklerin oranı aynı değil ise yine yanalar aracılığıyla haznelerden alınacak kimyasal miktarı ayrı ayrı. ayarlanabilmektedir. Püskürtme uygulamalar en hızlı yalıtım uygulamalarıdır. Yüzeyin gözenekli, girintili-çıkıntılı, köşeli vb. oluşundan etkilenmeden kaplama özelliğine sahiptir. Örtü membranlardaki gibi ek yeri oluşturmaz. Süreklidir ve basınçlı olarak yüzeye püskürtüldüğü için daha iyi yapışır. Uygulama kalınlığı sürme esaslılara göre daha kolay ayarlanabilmektedir. Bu ayarlama ilave 2. ya da 3. kat uygulamasıyla olabildiği gibi püskürtme mesafesinin değiştirilmesiyle de yapılabilmektedir.