Çimento esaslı köpük sıvanın üretilebilirliği ve karakterizasyonu üzerine bir çalışma
A study on productionability and characterization of cement-based foam plaster
Yazar: YASİN GÖKÇE
Danışman: PROF. DR. METİN DAVRAZ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Ülkemizde bina yalıtımında EPS ve XPS ısı yalıtım levhaları halen yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, bu malzemelerin düşük yangın dirençleri nedeniyle son yıllarda yüksek katlı binalarda uygulanmasına izin verilmemektedir. Bu tür yapılarda cam yünü-taş yünü levhalar, mineral levhalar ve ısı yalıtım sıvaları gibi A sınıfı yangın dayanımına sahip malzemelerin kullanımı mümkündür.  Ancak camyünü – taş yünü levhalarda uygulama güçlüğü, su emme ve yüksek birim maliyetleri karşılaşılan önemli sorunlardır. Türkiye'de "ısı yalıtım sıvası" adı altında çok farklı marka ve türde ürün mevcuttur. Ancak bu ürünlerin büyük bölümünün özellikle ısı iletkenlik değeri açısından sorunlu olduğu da bilinen bir gerçektir. Bu tez önerisinde, yüksek performanslı, uzun servis ömürlü, ekonomik, kolay uygulanabilen ve uygulamada dübele gereksinim bırakmayan farklı bir ürünün geliştirilmesi amaçlanmıştır.

Tez kapsamında çimento esaslı köpük sıva üretilmesi üzerine çalışılmıştır. Köpük sıva bileşimlerinde bağlayıcı olarak Portland çimentosu ve kireç, hafif agrega olarak genleştirilmiş perlit, kaplı perlit, cam küre ve diyatomit kullanılmıştır. Sentetik köpük ajanından üretilen köpüğün yoğunluğu 85 g/L dir. Tüm karışımlarda s/b (0.5) oranı sabit tutulmuştur. Üretilen numuneler üzerinde birim hacim kütle, basınç ve eğilme dayanımları, kılcal su emme, ısıl iletkenlik deneyleri yürütülmüştür. Köpük sıva numunelerinin kuru yoğunlukları 250 kg/m3, 28. günde basınç dayanımları 200-250 kPa, kılcal su emme katsayıları, c 0.4 kg/m².dak ve ısıl iletkenlik katsayıları 0.065 w/mK dir. Köpük sıva numunelerin birim maliyetleri geleneksel ısı yalıtım malzemelerinden 1.5-3.5 kat daha düşüktür. Sonuç olarak yürütülen çalışma çimento esaslı köpük sıvanın büyük ölçüde geleneksel ısı yalıtım malzemelerine alternatif olabileceğini ortaya koymuştur.

Abstract:
EPS and XPS thermal insulation boards are still widely used in building insulation in Turkey. However, the implementation of these materials has not allowed in recent years due to low fire resistance in high-rise buildings. It is possible to use materials of Class A fire resistance such as glass wool-stone wool sheets, mineral sheets and heat insulation plasters in such buildings. However, the significant problems encountered in glass wool - rock wool sheets are difficult to apply, high water absorption and high unit costs.  Many different brands and types of product which is defined as thermal insulation plaster are present in Turkey. However, it is a known fact that most of these products are problematic especially in terms of thermal conductivity value. The aim of this thesis is to develop a new product with high performance, long service life, economical, easy application and no need for anchor in application.

The thesis focused on the production of cement-based foam plaster. Portland cement and lime as binder and, expanded perlite, coated perlite, sphere glass and diatomite as lightweight aggregate were used as binders in foam plaster mixtures. The density of the foam produced from the synthetic foam agent is 85 g/L. The water/binder ratio (0.5) was kept constant in all mixtures. Fresh and dry densities, compressive and flexural strengths, capillary water absorption and thermal conductivity tests were carried out on the specimens. Foam plaster specimens have a dry density of 250 kg/m3, a compressive strength of 200-250 kPa at 28 days, a capillary water absorption coefficient of 0.4 kg/m2 and a thermal conductivity coefficient of 0.065 W/mK. The unit costs of foam plasters are 1.5-3.5 times lower than conventional thermal insulation materials. As a result, the study showed that cement-based foam plaster can be an alternative to traditional thermal insulation materials.