Harçlar

İnşaat amaçlı kullanımı çömlek öncesi döneme kadar uzanan kireç, geçmişte de günümüzde de önemli bir bağlayıcı malzeme olarak kabul edilmektedir (Hanzlicek ve ark., 2012). Kireç taşının yüksek sıcaklıkta pişirilmesi ve suyla söndürülmesiyle elde edilen bu bağlayıcının; kum, kırılmış taş, puzolan, pişmiş toprak kırıntıları vb. agregalarla belirli oranlarda bir araya gelmesiyle kireç harcı meydana gelmektedir (Güleç, 1992; Eriç, 2002).

Bağlayıcı olarak kirecin kullanıldığı yapılarda, yangın esnasında sıcaklığın yükselmesine bağlı olarak kirecin bağlayıcılık özelliğinde düşme meydana gelmektedir. Buna bağlı olarak harç yüzeyinde pul pul dökülme, çatlama ve kalsinasyon10

gibi etkiler gözlemlenmektedir. Yangında 300°C sıcaklık, ısıl sorunların başladığı önemli bir sınır olup 600°C’de ise kalsiyum karbonat bağlayıcının kalsinasyonu meydana gelmektedir (Ingham, 2009).

Kireç harcının içeriği de yangın dayanımını etkilemektedir. Örneğin, içeriğindeki kil oranı arttıkça, yangın dayanımı düşmektedir (Hanzlicek ve ark., 2012). Yangın sırasında harcın bozulmasından dolayı, kâgir duvarın da taşıma gücü düşmektedir (Ingham, 2009). Dolayısıyla harçların yangın dayanımı, yığma sistemli yapıların yangın dayanımını doğrudan etkilemektedir.

Yanıcılık sınıfı olarak bakıldığında, organik katkı maddesi %1’i aşmayan kirecin yangına katkı sağlamayan A1 sınıfı yanmaz malzeme olduğu kabul edilebilir (Demirel ve Altındaş, 2006). Hatta tarihî yapının özgün karakterine uygunsa, yanıcı alt tabakayı örtmek için koruyucu sıva olarak kullanımı önerilebilir. Örneğin bağdadi duvarlara ait 2,5-3,5 cm’lik ahşap çıtaların üzerini örtecek ve 1,5-2 cm’lik boşlukları dolduracak şekilde yapılan kireç sıva uygulanmasıyla belirli bir süre yangına karşı direnç sağlanabilmektedir (Şekil 5.2.),(Tayla, 2007).

10 _{Kirecin yüksek sıcaklık etkisiyle kalsiyum okside dönüşmesi olayına “kalsinasyon” denir (Turan,}

Şekil 5.2. Bağdadi duvar detayı (Eldem, 1977; Tayla, 2007)

Horasan harcı ise öğütülmüş pişmiş toprak parçaları (tuğla, kiremit vb. kırıntıları) ya da pişmiş kilin, özellikle kuvvetli ve yağlı bir kireçle birlikte, bir miktar kumla iyice karıştırılıp dinlendirilmesiyle elde edilmektedir (Tayla, 2007). Kilin, kirecin ve kumun; yangın direnci yüksek olduğundan, bu malzemeler A1 sınıfı yanmaz malzeme olarak sınıflandırılabilir (Demirel ve Altındaş, 2006). Ancak yukarıdaki paragrafta belirtildiği gibi kil, harcın yangın dayanımını düşürmektedir (Hanzlicek ve ark., 2012). Bu sebeple Horasan harcının yangın dayanımının, kireç harcından daha düşük olduğunu söylemek mümkündür.

Bir diğer geleneksel bağlayıcı malzeme de alçıdır. Alçı taşının yüksek sıcaklıkta pişirilmesiyle elde edilen alçı; geleneksel olarak sıva, harç, rölyef ve malakari bezeme yapımında, çini yapıştırmada, revzen pencere yapımında, iç dekorasyon süslemelerinde kullanılmıştır (Eriç, 2002; Tayla, 2007).

Alçının gözenekli yapısı; su alıp verme, çatlama, nem oluşturma, hacimce büyüme vb. sorunları doğururken (Eriç, 2002; Tayla, 2007), gözeneklerin su almadığı durumda, içleri hareketsiz kuru havayla doludur (Akıncıtürk ve Aydın İpekçi, 2004). Temel ısı yalıtım prensibinde olduğu gibi hareketsiz kuru hava, ısının geçişini

azaltmaktadır11. Buna ek olarak alçının ayrışma ısısının yüksek olması ve ayrışırken buhar ortaya çıkarması da zaten yanıcı olmayan alçı için yangın direncini arttırıcı bir etki oluşturmaktadır (Toydemir ve ark., 2004). Dolayısıyla alçı malzeme, strüktürel olarak önem arz eden yerlerde, alt tabakadaki yanıcı malzemeyi korumak, ısı geçişini azaltmak, yapının belli bir süre ayakta kalabilmesine imkân tanımak için tercih edilebilir (Akıncıtürk ve Aydın İpekçi, 2004).

Alçının, özellikle sıva şeklindeki uygulamalarında alttaki tabakayla aderans önemlidir. Aderans sorunu, yangın esnasında alçı sıvanın parçalanıp dökülmesi ve çıplak kalan yüzeyin yangına maruz kalmasına neden olmaktadır. Bunun yanı sıra, alçı sıvanın içeriğindeki malzemelerin oranı ve kalınlığı yangın dayanımı önemli ölçüde değiştirmektedir. Bu üç faktörün kontrolüyle alçı sıvanın yangın direnci, yarım saatten dört saate kadar çıkarılabilmektedir (Akıncıtürk ve Aydın İpekçi, 2004).

Perlit, vermikülit gibi yangın yalıtımında kullanılan malzemeler, alçı sıvaların içine dolgu malzemesi olarak katılıp yangın direnci artırılabilir (Akıncıtürk ve Aydın İpekçi, 2004). Ancak tarihî yapının orijinalinde bu malzemeler olmadığından, bu durum yapının özgünlüğüne bir müdahale anlamına gelmektedir.

Özellikle alçı sıva uygulamalarında dikkat edilmesi gereken bir diğer husus, sıva yapımı esnasında hiç boşluk kalmadan kesintisiz bir uygulamanın yapılmasıdır (Akıncıtürk ve Aydın İpekçi, 2004). Etkin bir yangın yalıtımı, ancak ısı ve yangın köprüsünün engellenmesiyle sağlanabilir.

Cas harcı da bir tür alçı harcı olup Güneydoğu Anadolu’da kullanılmaktadır. Lökün ise kireç ve bezir yağı karışımıyla elde edilen bir harçtır (Tayla, 2007). Bu harçların yangın performansı da kireç harcı ve alçı harcına yakındır.

Sıcaklık etkisiyle, harçların renginde geri dönüşü olmayan bozulmalar meydana gelebilir. Örneğin, harcın agregasında yer alan demirli bileşikler, 250°C-300°C’de okside olarak kırmızı renk vermektedir (Ingham, 2009).

Yangında etkili olan bir diğer faktör de harçların ısıl iletkenlik katsayısıdır. Harçların ısıl iletkenlik katsayısı, taşlar kadar yüksek olmasa da ısının, diğer yapı malzemelerine iletilmesinde etkili olmaktadır. Çizelge incelendiğinde, genel olarak kireç harcının içindeki alçı oranı arttıkça ısıl iletkenlik katsayısının düştüğü söylenebilir (Eriç, 2002), (Çizelge 5.2.).

11

Alçı ve kirecin dışında bir diğer geleneksel bağlayıcı da topraktır. Kil içerikli toprağın içindeki bitki tohumlarının ve iri taşların ayıklanmasından sonra uygun kum ve su oranıyla çamur harcı oluşturulmaktadır (Tayla, 2007). Çamur harcının çatlamasını önlemek/azaltmak ve dayanımını artırmak için içine keten, saman vb. bitkisel lifler ya da kıl gibi hayvansal ürünler konulmaktadır (Güleç, 1992).

Çamur harçta kullanılan samanın ısıl iletkenlik katsayısı düşük (0,058 W/ m°K’dir ), (TS825, 2008) olmasına rağmen yanıcılık sınıflandırmasında, saman, kamış ve hasır gibi malzemeler, F sınıfı kolay alevlenici olarak geçmektedir. Yangın kaynağı ortadan kaldırılsa bile yanmaya devam eden bu malzemeler, yangına katkıda bulunmaktadır (ResmîGazete, 2002; Demirel ve Altındaş, 2006). Yangın esnasında önce çamur harcın neminin yok olması, ardından içeriğindeki saman, keten, hasır, kamış, hayvan kılı gibi yanıcı katkı maddelerinin tutuşarak yok olması beklenmektedir. Yangından etkilenen tarihî yapılardaki harçların zarar görmesi durumunda, öncelikle yüzeyde bir kontrol yapılması ve çatlağın derinliğinin belirlenmesi gerekmektedir. Gerekli görülüyorsa sağlam ve bozulan kısımlardan harç örnekleri alınıp analiz ettirilebilir. Ardından, duruma göre harcın kaldırılması ve değiştirilmesi önerilebilir. Alternatif olarak, harca konsolidasyon teknikleri de uygulanabilir (Ingham, 2009).