Afşin-Elbistan Termik Santral uçucu külü katkılı hafif duvar bloklarının yalıtım özelliklerinin incelenmesi
Investigation of insulation properties of Afşin-Elbistan Thermal Power Plant fly ash additive light wall blocks
Yazar: BETÜL PAKÖZ
Danışman: PROF. DR. HÜSEYİN TEMİZ
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Ülkelerin ekonomik büyümelerinde artış meydana geldikçe enerji tüketimleri de artmaktadır. Enerji tüketimindeki bu artış yeni enerji kaynaklarının bulunmasını mecbur kılmaktadır. Binaların ısıtılmasında kullanılan enerjiyi minimize etmek amacıyla çeşitli yalıtım sistemleri ve yalıtım malzemeleri kullanılmaktadır. Yalıtım malzemelerinin bazı türlerinin üretilmesinde yurt dışından ithal edilen petrol bazlı ürünler kullanılmakta ve diğer bazı türlerin üretilmesinde ise büyük miktarda enerji harcanmaktadır. Bu da ülkemizin ekonomik yönden dışa bağımlı olmasına neden olmaktadır. Bu sebeple binalarda en uygun ısı yalıtım sistemlerini uygulayarak ekonomik çözümlerin bulunması gerekir. Kahramanmaraş/Afşin-Elbistan Termik Santralinden yan ürün olarak yılda yaklaşık iki milyon ton uçucu kül elde edilmektedir. Afşin-Elbistan uçucu külü kimyasal özellikleri bakımından standartların öngördüğü koşulları sağlamadığı için yeterince değerlendirilmemektedir.
Çalışmada üretilen bütün numunelerde Afşin-Elbistan Termik Santrali uçucu külü (AEUK) ve ekstra katkı malzemeleri kullanılmıştır. Atık malzeme olan AEUK, beton ve özellikle yalıtım malzemesi üretiminde değerlendirilmiş ve malzemenin yalıtım özelliğine olan katkısı incelenmiştir. Bu amaçla 9 farklı tip olmak üzere deneme numuneleriyle birlikte toplamda yaklaşık 180 numune üretilmiştir. Numuneler 7, 28, 56, 90 ve 180 gün olmak üzere gerekli küre tabi tutulmuşlardır. Kür süreleri sonunda numunelerin priz süreleri, birim hacim ağırlıkları, basınç dayanımları, ultrases iletim katsayıları, ısı iletim katsayıları, donma-çözülme değerleri ölçülmüş ve SEM görüntüleri incelenmiştir. 
Uçucu kül ikamesi ile üretilen betonların birim ağırlık değerlerinde azalma olduğu tespit edilmiştir. Üretilen numunelerin R numunesine kıyasla ısıl iletkenlik katsayılarının azaldığı gözlemlenmiştir. Birim hacim ağırlığı düşük olan malzemelerde ısıl iletkenlik katsayısının da düşük olduğu gözlemlenmiştir. Bu çalışmada üretilen numuneler üzerinde yapılan deneylerden elde edilen bulgulara dayanarak AEUK'nın yalıtım malzemesi üretiminde değerlendirilebileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
As economic growth of countries increases, their energy consumption also increases. This increase in energy consumption necessitates discovery of new energy sources. Various insulation systems and insulation materials are used in order to minimize the energy used in heating of buildings. Petroleum-based products imported from abroad are used in production of some types of insulation materials, and a large amount of energy is spent in the production of some other types. This causes our country to be economically dependent on foreign resources. For this reason, it is necessary to find economical solutions by applying the most suitable thermal insulation systems in buildings. Approximately two million tons of fly ash is produced annually as a by-product from Kahramanmaraş / Afşin-Elbistan Thermal Power Plant. Afşin-Elbistan fly ash is not adequately evaluated since it does not meet the conditions stipulated by the standards in terms of its chemical properties.
Afşin-Elbistan Thermal Power Plant fly ash (AEUK) and extra additive materials were used in all samples produced in this study. AEUK, which is a waste material, was evaluated in the production of concrete and especially insulation material, and its contribution to the insulation feature of the material was examined. For this purpose, approximately 180 samples in total, including 9 different types of trial samples, were produced. The samples were subjected to the required cure for 7, 28, 56, 90 and 180 days. At the end of the curing periods, the setting times, unit volume weights, compressive strengths, ultrasound transmission coefficients, heat conduction coefficients, and freeze-thaw values of the samples were measured and SEM images were examined.
It was determined that there is a decrease in the unit weight values of the concrete produced with fly ash replacement. It was observed that the thermal conductivity coefficients of the produced samples decreased when compared with the R sample. Another observation made was that the materials with low unit volume weight had lower thermal conductivity coefficient. Based on the findings obtained from the experiments conducted on the samples in this study, it was concluded that AEUK may be used in insulation materials production.