İçindekiler
Sismik Yalıtımın Tanımı ve Amacı
“Sismik yalıtım nedir?” sorusunun en basit yanıtı, “zeminle olan ilişkinin geleneksel inşaat tekniklerinden farklı bir biçimde yorumlandığı ve yapının dinamik tesirlerden en az etkilenecek biçimde tasarlanması için geliştirilen sistemdir” şeklinde özetlenebilir. Bu sistem, yapıları depreme karşı güvenli hâle getirmek amacıyla geliştirilmiştir.
Köprü, viyadük, hastane, devletin güvenliği açısından önem arz eden binalar vb. gibi yapılarda uygulanan deprem izolatör sistemleri; Japonya, ABD, Çin gibi gelişmiş ülkelerde yaygın biçimde kullanılmaktadır. Ülkemizde de önemli yapılar ve hastanelerde deprem izolatör sistemi uygulamaları yapılmaktadır.
Sağlık Bakanlığı tarafından çıkarılan genelgeyle 1. ve 2. derece deprem bölgelerinde 100 yatağın üzerinde olan hastaneler ile şehir hastanelerinde bu sistem yaygınlaştırılmıştır. Sismik yalıtım esasları ve uygulamasına, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği’nin 14. bölümünde yer alan “Deprem Etkisi Altında Yalıtımlı Bina Taşıyıcı Sistemlerinin Tasarımı İçin Özel Kurallar” başlığı altında yer verilmiş olup, uygulamalar bu çerçevede yürütülmektedir.
Sistemin Esası
Sistemin teori ve esası; klasik mekanik fiziği kuralları kapsamında, yapının dinamik özelliklerinin değiştirilerek rijitliğin (sertlik/katılık) azaltılıp, yapı periyodunun (kuvvet etkisi altında yapının harekete başlama zamanı ile yapının tekrar eski hâline gelmesi arasındaki süre) uzatılmasına dayandırılır. Böylelikle deprem dalgalarının genlikleri azalır ve sönümlemenin artması sonucunda, üst yapıda oluşan ivme ve ötelenme talebi makul seviyeye ulaşır. Bu şekilde periyotları kullanarak tersinir deprem kuvvetlerini azaltmak, mümkün hâle gelecektir.
Sismik Yalıtım Sistemi Nasıl Uygulanır?
Sistemin uygulama safhasında; yapıların temel seviyesi üzerinde, kolon ve perdeler vasıtasıyla aktarılan düşey yükleri karşılayacak hareketli mesnetler oluşturulmaktadır. Üretim merkezlerinde imal olup, laboratuvarlarda test edilerek şantiyeye getirilen bu yapı elemanları; çelik malzemeden yapılan, 360 derece hareket kabiliyeti olan, düşey kuvvetlere reaksiyon gösteren “sismik izolatör” olarak anılan kayıcı mesnetlerdir.
Yapının kolon ve perdelerinin altına gelecek biçimde monte edilen bu mesnetlerin çapları ve yapısal özellikleri, bölgenin ve yapının periyoduna göre hesaplanmaktadır. Kurşun çekirdekli doğal kauçuk mesnet ve sürtünmeli sarkaç mesnet gibi çeşitleri olan bu teçhizatların üretim, test ve bakım çalışmaları ülkemizde de yapılmaktadır. İmalatların, mevzuatta CE (ürünün AB Standardında uygun tasarlanarak üretilmesinin simgesi) işaretli ürün koşulu vardır. Öte yandan fay hattı yakınlarında, fazlasıyla gevşek zemin türlerinde, bitişik nizamdaki ve çevresinde yeterli hareket kabiliyeti olmayan yapılarda bu sistemin kullanılması, ekonomi ve uygulama zorlukları nedenleriyle tavsiye edilmemektedir. Çeşitli kaynaklarda ve uygulamacılar tarafından sistem maliyetinin, yapı maliyetinin yaklaşık olarak %5-7’si olduğu belirtilmektedir.
Türkiye’de Sismik Yalıtımlı Bazı Uygulamalar
Türkiye’de ilk uygulama 2005 yılında Antalya Terminali inşaatında yapılmıştır. 2008 yılında Sabiha Gökçen Havaalanı Terminal binasında uygulanmış olup, 160,000 metrekare alanı olan bu yapının deprem yalıtımı için 252 adet deprem izolatörü kullanılmıştır.
Bolu Tüneli yaklaşım viyadüklerine değeri 15 milyon doları bulan 500 adet izolatör monte edilmiştir. Sistem, tarihi yapıların güçlendirilmesinde de kullanılmaktadır. Silivri Aykent Konutları, Başakşehir’de büyük bir konut sitesi projesi, İTÜ Veri Merkezi, Mecidiyeköy Viyadükleri, Osmangazi Köprüsü ve İzmir Otoyolu, Avrasya Gösteri Merkezi; Göztepe, Okmeydanı, Kartal Hastaneleri ve çok sayıda şehir hastanesi gibi yapılarda bu uygulama gerçekleştirilmiştir.
Sistem, Türkiye Konut Sektöründe Nasıl Yer Buldu?
Sismik yalıtım sistemi son yıllarda konut inşatlarında da kullanılmaktadır. Toplu konut projelerinde deprem izolatörü kullanılmış olması, pazarlama anlamında bir artı değer olarak sunulmaktadır. Öte yandan bazı güçlendirme projelerinde de uygulanmaktadır.
Konut sektöründe uygulamaların yaygın olmadığı görülmekte ve yaygın olmasının önünde birçok neden olduğu bilinmektedir. Bu nedenlerden bazıları şunlardır:
- Sistemin yeterince tanınmayışı,
- Ekonomik olmadığı düşüncesiyle benimsenmeyişi,
- Sistemin test ve bakım maliyetlerinin fazla olduğu düşüncesi,
- Mimari tasarım ve çözümlerin olumsuz etkilenebileceği görüşü,
- Projelendirme, uygulama, denetimlerde yetkin ve deneyimli uzman sayısının az olması,
- Türkiye’de üretim tesisi bulunmakla beraber, gerekli test ve kontrolleri yapabilecek nitelikte laboratuvar ve tesis sayısının yetersiz olduğu görüşü,
- Uygulama yapılacak arsa çevresinin, hareket kabiliyetini etkilemeyecek biçimde geniş ve kullanışlı olması şartının bulunması,
- Deprem Yönetmeliği şartlarında inşa edilecek yapıların zaten güvenli olduğu görüşü,
- Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği’ne ve ilgili diğer mevzuata göre uygulanacak geleneksel bina inşaatı yapım tekniklerinin bu sisteme göre daha ekonomik olduğu düşüncesi.
Ayrıcalıklı yapılar dışındaki uygulamalarda sismik yalıtımlı bina üretim seviyesi günümüz koşullarında belli bir sınırda kalacak olup; üretim, test/bakım maliyetleri ve prosedürler ne kadar azaltılırsa, sistemin uygulama alanı o kadar artacaktır.
Uygulamaların daha pratik ve kolay yapılması adına gerek mimari gerekse de tesisat inşaatı uygulamalarında rasyonel ve ekonomik tercihler yapılmalıdır. Sismik yalıtımın sektörde tanınması sağlanmalı ve bu uygulama teşvik edilmelidir. Teknik kaynakların, uzman ve eğitmen sayısının, akademik ve profesyonel eğitimlerin artırılması yerinde olacaktır.
Her ne kadar bu sistemin ekonomik olmadığı düşüncesi yaygın olsa da uygun şartlarda ve yerinde yapılacak uygulamaların, orta ve uzun vadede binanın maliyet/kullanılabilirlik oranına olumlu yansıyacağı, 1. derece deprem kuşağında bulunan ülkemizin ekonomisi için önemli kazanımlar getireceği unutulmamalıdır.