Duvarların Đşlevleri

Duvarlar yapıda bulundukları yere göre farklı etkilere maruz kalırlar ve bu yüzden farklı gereksinimleri karşılamak durumunda kalırlar. Genel olarak duvarların yapı içerisinde yüklendiği belirli işlevleri statik ve mekanik işlevler ile fiziksel işlevler olarak ikiye ayırarak gruplandırmak mümkündür.

Statik ve Mekanik Đşlevler

Statik etmenler yapının yığma ya da iskelet sistem olup olmamasıyla ilişkilidir. Yığma yapılarda yapının tamamının taşınmasını yüklenen duvarlar, bütün yükleri toplayarak düşeyde temellere iletirler. Yığma yapının ana taşıyıcı elemanlarıdırlar. Taşıyıcılıklarının yanında duvarların üstlenmesi gereken diğer işlevleri de yerine getirmeleri gerekir. Đskelet taşıyıcı sistemli binalarda ise, duvarlar yalnızca kendilerini taşımanın yanında duvarların sağlaması gereken diğer işlevleri de yerine getirirler. [25]

Diğer yandan rüzgar, deprem, yapıdaki hareketli yükler gibi dinamik etmenlerin bina ve duvarlar üzerindeki etkileri yapının yığma ya da iskelet sistemli olmasına göre farklılık gösterir. Bu etmenler göz önünde bulundurulduğunda, yığma yapılarda duvarların plandaki düzenleme şekli, uzunlukları, doluluk-boşluk oranları gibi konular önem kazanmaktadır. Bu bağlamda, taş duvar üstü hatılı, pencere üstü hatılı

ve duvar üstü hatılı gibi yatay bağlantı elemanları dinamik yük karşılamada etkilidir. Konuyla ilgili TS 2510’da yığma binalar için yapısal planlama ilkeleri belirtilmiştir. Đskelet sistemli yapılarda ise, dinamik yükleri iskelet sistemi oluşturan kolon, kiriş, bağ kirişi, perde duvar gibi elemanlar karşılarlar. Kolon-kiriş birleşim noktalarındaki rijitliğin artırılması için kolon ve kirişlerin oluşturduğu gözleri dolduran dolgu duvarların yardımcı etkisi olmaktadır. Đskelet sistemli binalarda, düşey taşıyıcılar olan kolon ve perdelerin rijitlik merkezi ile binanın ağırlık merkezinin çakıştırılmasına dikkat edilmeli planlama ona göre yapılmalıdır. [25]

Fiziksel Đşlevler

Duvarın yapı içinde sağladığı fiziksel işlevler ısı, su, buhar ve ses ile ilgili işlevlerdir. Isı ile Đlgili Đşlevler: Bina içinde yaşamsal konforu sağlayacak ısıl dengeyi sağlamak için yaşanan hacimlerin dış mekanlarla arasında ısı kaybının engellenmesinde duvarlar büyük rol oynarlar. Bina dış duvarlarının enerji kayıplarını en aza indirgemek için sağlaması gereken ısıl performans, standartlar ve yönetmeliklerle belirlenmiştir. Dış duvar tasarlanırken duvarı oluşturan çekirdek malzemesi yönetmeliklerde belirtilen ısı geçirgenlik direnci değerini sağlamadığı takdirde, duvara ısı tutucu malzemeden oluşan bir katman ilave edilerek bu değer sağlanabilir. Isı tutucu malzemenin içten konması yapısal olarak kolaylık sağlasa da, duvarın ısıl genleşmesinin kontrolünü zorlaştırmakta, kış koşullarında duvarın ısı biriktirme kapasitesini düşürmektedir. Uzun süreli ısıtma yapılmayacak mekanlarda (konser salonu, oditoryum vs.) kısa süreli ısıtmada yüksek performans sağlayan ekonomik bir çözüm olabilir. Diğer yandan, ısı tutucu malzeme dıştan konduğu takdirde, yapısal zorlukları olsa bile, kışın duvarın ısı biriktirme kapasitesini artırmaktadır. Duvar geç ısınıp, geç soğuyarak iç mekanda sürekli yaşayanlara konfor sağlar. [25]

Su ile Đlgili Đşlevler: Bir binanın duvarı, yağış sularından, zeminden kapilariteyle yükselen sulardan ve bina içinden dışına doğru hareket eden su buharı yoğuşmasından etkilenir. Dış duvarlar düşey olmaları sebebiyle, suyun tutulmasını kolaylaştıran korniş ve profiller bulundurmadığı sürece atmosfer yağışlarından fazla etkilenmezler. Yağış döneminin ardından kuruma döneminde duvar bünyesine emilen sular buharlaşarak uzaklaşırlar. Yağışın ardından don olayı gerçekleştiği durumlarda duvar bünyesine emilen su duvara zarar verebilir. [19]

Az katlı binalarda yapılan saçaklar binayı rüzgarlı yağışlara karşı korumada etkilidir. Diğer yandan doğru seçilen dış sıva, boya veya kaplama yoluyla yağış suyunun binaya zarar vermesi önlenebilir. [27]

Duvarın sudan etkilendiği diğer bir yol ise kapilariteyle suların zeminden yükselmesidir. Bu durum, zeminde su bulunması, suyun yapıdan drenajla uzaklaştırılmaması durumlarında gerçekleşebilir. Su yerçekimine rağmen bulduğu kılcal boşluklardan duvar içine yükselir. [25]

Bu durumu engellemek için;

• Drenaj sistemiyle suyun uzaklaştırılması,

• Kapilariteye olanak vermeyecek gözeneklikte bir malzeme kullanılması • Elektroforez yöntemiyle duvarın kurutulması

• Suyun yükselmesine, duvarı yarıp kurşun bir levha yerleştirilerek engel olunması gibi tedbirler alınabilir. [25]

Duvarı, iç ve dış ortamlardaki sıcaklık farkından kaynaklanan su buharı akımının uygun olmayan koşullar nedeniyle yoğuşması da ıslatabilir. Duvarların ıslanması bazı kimyasal olaylara neden olabileceği gibi duvarda zararlı mikroorganizmaların üremesine de neden olabilir. [27]

Buhar ile Đlgili Đşlevler: Đç ve dış ortamları ayıran duvarlar ile farklı ısıtma rejimleri kullanılan hacimleri ayıran duvarlar için buhar da tasarımı etkileyen bir faktördür. Buhar yüksek basınç düzeyine sahip bölgeden alçak basınç düzeyine doğru yapı malzemeleri tarafından engellenmediği sürece hareket eder. Engellendiği takdirde buhar yoğunlaşarak yapı elemanının ıslanmasına neden olur. Bu yüzden, su ve nemle bağlantılı olarak, özel durumlar dışında duvar çekirdeğinin su buharını geçirecek ve nefes alacak nitelikte tasarlanması gerekir. Dış duvarlarda su buharı basıncının yüksek olduğu iç taraftan su buharı basıncının düşük olduğu dış tarafa doğru duvar katmanlarının buhar difüzyon direnç faktörlerinin azalması buharlaşmayı kolaylaştırır. [25]

Isı tutucu malzemenin duvarın dış yüzünde olması duvar çekirdeğinin sıcak kalmasını sağlar ve böylece yoğuşma sorunu ortadan kalkarken, ısı tutucu malzemenin duvarın iç tarafında bulunması ve küçük değerde buhar difüzyon direnç faktörüne sahip olması durumunda yoğuşma ısı tutucuyla duvar çekirdeği arasında

olur ve ıslanan duvarın ısı tutuculuğu gittikçe artacağı için ısı kaybı da artar. Bu durum da buhar akımının artmasına ve yoğuşmanın çoğalmasına neden olur. [25] Buharla ilgili sorunların çözümü baştan duvarın doğru tasarlanması ile halledilmemişse, duvarın ısıl performansını artırmak için duvarın dış yüzüne açık gözenekli veya iç yüzüne ise kapalı gözenekli ısı yalıtım malzemesi konarak halledilebilir. Isı yalıtım malzemesi duvar içine konduğunda ısı malzemesinin iç yüzüne buhar kesici konması yararlı olur. [25]

Ses ile Đlgili Đşlevler: Đster dış ve iç olmak üzere iki mekanı, isterse iki iç mekanı ayıran duvarların önemli işlevlerinden biri, iç mekan kullanıcılarını rahatsız edici ses ve gürültülerden korumaktır. Hava ortamında oluşan mekan sesi de denen konuşma, müzik vs. gibi sesleri denetlerler. Yoğun malzemeler bu sesleri daha az geçirirler. Büyük mekanlarda duvarlardan sesin yansımasının kontrolü önemlidir. Yansıma sonucu sesin ortamda duyulur seviyede kalma süresi uzayacak ve sonradan çıkan seslerle karışarak anlaşılırlığı zorlaştıracaktır. Bunun için duvar dahil mekan yüzeyleri ses yutucu malzemelerle kaplanmalıdır. [27]

Bunlardan farklı olarak ses çeşitli aralıklardan, cam yüzeylerden, kapı ve pencere doğramalarındaki aralıklardan geçebilir. Bunu önlemek için ise çeşitli macunlar ve sızdırmazlık profilleri kullanılabilir. Cam yüzeylerin kalın cam ya da hava tabakalı cam olarak çözülmesi de ses geçişini önlemede etkilidir. Kapı doğramalarında ise sızdırmazlık profili kullanımından başka, çift kapı yapmak, kapı eşiklerine sızdırmazlık mekanizmaları kullanmak da diğer çözümlerdir. [25]