3.1. Yapım Sistemleri
Yapım sözcüğü yapı için uygulanan ve yararlanılan yöntemleri, eylemleri ve süreçleri kapsar. Başka bir söyleyişle, yapının üretilmesinde uygulanan teknoloji ve yöntemlerin tümüdür. Yapım sistemi ise; Yapı öğelerinin bir bütün meydana getirecek tarzda düzenlenmesidir ve üretim birimlerini , üretim sürecini, uygulamayı içerir. Doğaldır ki bu tanım aynı zamanda yapının bakımını da kapsar. Özetle: malzemeden yapı denilen ürüne ulaşmanın nasıl olacağı, hangi yöntemlerin ne şekilde uygulanacağı yapım sistemi ile açıklanabilir.[6, 7]
Günümüz dünyasında çok çeşitli yapım sistemlerinin varlığından bahsetmek olasıdır. Hepsi de çeşitli koşullara bağlı olarak oluşmuş ve gelişmişlerdir. İlkel yapımdan günümüzdeki yüksek teknolojili endüstrileşmiş yapıma değin çeşitlilik arz eden yapım sistemlerini gerek işlev, estetik, güvenlik ve gerekse ekonomik etkenlerin belirleyici olduğu çeşitli şekillerde sınıflandırmak mümkündür. Ancak konuyu dağıtmamak için, genel durumu gösteren aşağıdaki sınıflama ile yetinilecektir.
Günümüze kadar geçirdikleri aşamalar değerlendirilerek yapım sistemleri şu şekilde sınıflandırılabilir:
1. İlkel yapım sistemleri 2. Geleneksel yapım sistemleri 3. Endüstrileşmiş yapım sistemleri
a) Geliştirilmiş geleneksel yapım sistemleri b) Monolitik yapım sistemleri
c) Hazır bileşenlere dayanan yapım sistemleri Açık sistemler
3.1.1. Ġlkel Yapım Sistemleri
Basit çevresel malzemelerle, ilkel yapı metotlarının ortaya koydukları sistemler olarak tanımlanır. [4]
3.1.2. Geleneksel Yapım Sistemleri
Çevresel malzemelerle tuğla, kiremit gibi sınırlı sayıda birkaç hazır bileşene, fakat çoğunlukla yerinde üretime dayanan, el emeğinin yoğun tutulduğu yapım metotlarının karakterize ettiği sistemlerdir. [4]
3.1.3. EndüstrileĢmiĢ Yapım Sistemleri
a) Geliştirilmiş Geleneksel Yapım Sistemleri
Tasarım ve yapım işlerini ileri derece rasyonelleştirerek, küçük ve orta boy hazır prefabrike bileşenlerin kullanıldığı yapım sistemi olarak nitelendirilebilir. Bu sistemde çevresel malzemelere bağlı kalınmaktan kurtulunmuş zanaat metotlarının dışına çıkılmıştır. [4]
Bu sistemlerin en belirgin özelliği, geleneksel yapım işleri için gerekli iş gücünün (malzemenin en az kayıpla kullanılması, geleneksel olmayan yardımcı araçlar kullanımıyla) azaltıldığı bir yapım sistemi olmasıdır.
b) Monolitik Yapım Sistemleri
Yapının ileri derece mekanizasyona yöneldiği, hazır yapı bileşenlerinin daha yüksek bir oranda kullanıldığı bir endüstrileşmiş yapım sistemidir.[4]
c) Hazır Bileşenlere Dayanan Yapım Sistemleri
Yapı yerine bitmiş, kaplanmış olarak gönderilen, üretiminde ve yerine yerleştirilmesinde (montaj) karmaşık ve ağır mekanik donatımı gerektiren, hazır bileşenlerin çoğunlukla kullanıldığı yapım sistemi olarak tanımlanır. Sözü geçen bileşenlerden komple bir duvarın (kapı ve penceresiyle) boyutları bir hacmin, bir kenarına erişebildiği gibi, o hacmin bütünü de hazır bileşen olarak yapılabilmektedir (hücre sistemi). Bu tür sistemlerde, yapı bileşenleri ve elemanları önceden
dizaynlanmış yapı bütününün herhangi bir bölümünde kullanılmak üzere fabrika ve atölyelerde üretilirler. Bileşenlerin üretiminde “kapalı” ve “açık” sistemler kullanılır.[4]
Açık Sistemler
Piyasaya sunulan çeşitli prefabrike bileşenler arasından seçim yaparak uygulanan yapım sistemlerine “ açık sistemler” adı verilmektedir.[4]
Kapalı Sistemler
Bir sistemin bileşenleri başka bir sistemin bileşenleri ile genellikle bağdaşmıyorsa, bu yaklaşıma “ kapalı sistemler” denir. “Açık sistemler” in kapalı sistemlerden en önemli farkı ise koordine edilmiş boyutların ve birleşim (ekleme, bağlantı) tekniklerinin standartlaştırılmasının geliştirilmesi ile piyasada bulunabilecek her türlü bileşenin birbirleriyle bağdaşabilmesini sağlamasıdır. Açık sistemler geleneksel yapım sistemlerinde çok kolaylıkla uygulanabilir. Fakat endüstrileşmiş yapım sistemlerinde ise açık sistem ürünlerinin kullanılması o kadar kolay olmamaktadır.[8]
3.2. Kuru Yapım Sistemleri
Kuru yapım sistemi prefabrike yapım sistemleri veya ahşap yapım gibi sıva veya harç kullanılmayan yapım sistemleridir. [7] Kuru yapım sistemleri, yapım sistemi olarak spesifik (özel) bir konumdadır ve genel bir sınıflaması yapılan yapım sistemleri içerisinde belirli bir yere oturtulamaz. Kavram olarak sıva veya harç kullanılmayan yapım sistemi olarak ele aldığımızda; kuru yapım sistemi genel yapı sınıflama kapsamındaki ilkel, geleneksel ve endüstrileşmiş yapım sistemlerinin tümünü kapsamaktadır. Ancak, günümüzde ilkel yapım sisteminin geçerliliği kalmadığı için; yapım sistemi kavramı ile geleneksel ve endüstrileşmiş yapım sistemleri ifade edilmektedir. Bu bağlamda, kuru yapım sistemini bu iki sistemi kapsayacak şekilde düzenlemek gerekir. Konuyu dağıtmamak ve belirli bir çerçevede sınırlamak amacıyla kuru yapım sistemlerini üç ana başlık altında inceleyeceğiz: 1) Ahşap Konstrüksiyonlu Yapım Sistemi
2) Çelik Konstrüksiyonlu Yapım Sistemi 3) Prefabrike Yapım Sistemi
Kuru yapım sistemleri arasında, bütün yapım sistemlerinde olduğu gibi, kesin bir ayrım çok zordur. Bazı durumlarda sistemler iç içe geçer. Ahşap ya da çelik konstrüksiyolu sistem aynı zamanda prefabrike yapım sistemi kapsamında olabilir. Benzer şekilde, prefabrike yapım sistemi ahşap ya da çelik konstrüksiyonlu yapım sistemi kapsamına girebilir.
3.2.1. AhĢap Ġskeletli Yapım Sistemleri
Doğal bir yapı malzemesi olan ahşabın günümüzde, alışılagelmiş geleneksel kullanımın yanı sıra; çağdaş teknolojilerin katkısı ile yeni özellikler kazanarak, günümüzde her tür yapıda kullanılabilir bir hale gelmiştir. Tutkal kullanmak suretiyle uç uca ve üst üste eklenerek istenilen boyut ve formda yüksek mukavemetli ahşap elemanlar yapılabilmiştir. Bu da ahşabın uygulama olanaklarını arttırmış, kafes veya dolu gövdeli kiriş, kolon, çerçeve, kemer ve kubbelerin başarıyla uygulandığı her tür yapının üretilmesine yol açmıştır. Ahşabın pek çok olumlu özellikleri yanında çeşitli önlemler almayı gerektiren bazı olumsuz özellikleri de vardır. Diğer sistemlerde olduğu gibi ahşap iskeletli yapım sisteminde de birleşmeler (boy uzatma, kesit büyütme ve düğüm noktaları oluşturma amaçlı) önemlidir.[9]
Ahşabın Olumlu Yönleri:
Ahşap organik bir yapıya sahiptir ve yenilenebilen bir kaynaktır.
Hafiflik: Ahşabın özgül ağırlığı ağaç türlerine bağlı olarak 0.6-0.7 gr/cm³‟tür. Ahşabın hafif bir malzeme oluşu; ölü yüklerin azalması nedeniyle mesnetlerine, dolayısıyla temellere aktardığı ağırlığın az olması ve taşıyıcı elemanların boyutlarını küçültmesi, nakliyesinin ucuz olması, montaj kolaylığı ve montaj makineleri (vinç vb.) gereksinmesini azaltma gibi olumlu sonuçlara yol açmaktadır.
Bağlantı ve işleme kolaylığı: Ahşap elemanlar birbirine geçmeli bağlanabilir, yapıştırılabilir, çivi, ağaç vidası, zımba, bulon, metal lama ve metal kenetler yardımıyla birleştirilebilir. Metal birleştiricilerle kurulan ahşap elemanlar, belirli ölçüde, yeniden kullanılabilir. Basit aletlerle işlenebilir ve yüzey işlemleri (yağlı boya, vernik vb.) bakımından diğer malzemelere göre daha üstündür.
Yüksek taşıma gücü: Lifli yapısı nedeniyle çekmeye karşı dayanımı yüksek olan ve lifleri doğrultusunda basınç ve çekme dayanımı maksimuma ulaşan ahşap çağdaş teknolojilerin katkısıyla yeni özellikler kazanmış, geniş açıklıklı yapıların kurulabilmesine olanak sağlamıştır.
Şok etkisini ve vibrasyonu absorbe edebilecek yapıdadır ve ardışık gerilmeler karşısında metal gibi yorulma ve kristalleşmeye uğramamaktadır. Kimyasal etkilere dayanıklılık: Kimyasal etkilere ve asitlere karşı
dayanıklıdır. Bakım giderleri çelik yapı elemanlarına göre daha düşüktür ve çeliğe göre daha ucuz bir malzemedir.
Ahşap, ekstra sıcaklık değişmelerinden etkilenmez.
Mimari etki: Ahşap doğal bir malzeme olup diğer yapı malzemelerine göre farklı doku, renk özelliklerine sahip, sıcak temaslı bir yapı malzemesidir. [6, 10]
Ahşabın Olumsuz Yönleri:
Teknik yönden “anizotrop” bir malzemedir. Yani her nokta ve doğrultudaki statik özellikleri eşit değildir. Mukavemeti azdır, eğilmeden etkilenebilecek yapıdadır ve deforme olabilir.
Çürüme ve bozulmaya eğilimli bir malzeme olması nedeniyle; böcek, mantar ve bakterilerden korunmak için çeşitli boya ve eriyiklere (yağlı boya, bitümlü eriyikler, pinoteks, bezir yağı, vernik vb.) gereksinme duyar.
Yangına dayanıksız bir malzeme olan ahşap, yanmaya 150˚C‟ de başlar ve yanmasını belirli bir zaman içinde (örneğin, çam kökenli ahşap dışarıdan içeriye doğru saatte 5cm yanar) sürdürür. Ancak, kalın kesitli ahşap elemanlar, yanmanın zamana yayılı olması nedeniyle taşıyıcı sistemin belirli bir süre ayakta durmasını sağlar.[6,10]
3.2.1.1. AhĢap Yapılarda TaĢıyıcı Sistem
Ahşap yapılarda taşıyıcı sistem üç şekilde oluşturulabilir: 1. Geleneksel ahşap iskeletli yapım sistemi
2. Taşıyıcı ahşap paneller 3. Strüktürel yalıtım panelleri