Susuz betonun mimari kullanım olanaklarının irdelenmesi
Investigating the architectural applications of waterless concrete
Yazar: ARDA YAYCI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ DİLEK DİLHAN ALTINIŞIK
Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Yapı Fiziği ve Malzemesi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Mimarlık = Architecture

Özet:
Bu çalışmada içeriğinde su ve çimento bulundurmamasının yanı sıra fosil yakıt üretim
süreçlerinde yan ürün olarak ortaya çıkan kükürtün bağlayıcı malzeme olarak
kullanılması nedeniyle gelecekte önemli bir alternatif malzeme olması beklenen
kükürtlü betonun ya da bir diğer adıyla susuz betonun sürdürülebilir mimarlık ilkeleri
göz önünde bulundurarak mimari tasarımda kullanım potansiyelinin araştırması
yapılmış ve bu bağlamda önerilerde bulunulmuştur.
Çalışmada öncelikle susuz beton üzerine literatürde yer alan çalışmalar; malzemenin
tarihçesi, içeriğinde yer alan malzemeler, üretim yöntemleri, özellikleri, kullanım
alanları ve ülkemizdeki üretim potansiyeli incelenmiştir. Bu bölümün sonucunda
malzemenin asit ve tuzlara karşı yüksek dayanım, hızlı priz alma, üretimde suya ve
çimentoya ihtiyaç duymama, fiziksel ve kimyasal dayanım olarak geleneksel betona
göre üstün olma gibi özellikleri görülmüş ve bu özellikler ele alınarak malzemenin
potansiyeli görülmüştür.
Takip eden bölümde susuz betonun sürdürülebilirliğe verebileceği katkıyı araştırmak
adına, günümüzde en sık kullanılan yapı elemanlarından olan ve susuz betonun yerine
bir alternatif olarak geçmesi hedeflenen portland çimentosu betonuyla karşılaştırmalar
yapılmıştır. Bu karşılaştırmalarda sürdürülebilir mimarlık ilkeleri olan kaynakların
yönetimi, yaşam döngüsü tasarımı ve yaşanabilir çevre sağlama yöntemleri ve
altbaşlıkları üzerinden iki malzeme kıyaslanmıştır.
İki malzemenin kıyaslanması sonucunda susuz betonun portland çimentosu betonuna
kıyasla sürdürülebilir mimarlık prensipleri açısından kullanımının pek çok farklı
başlıkta daha faydalı olacağı görülmüştür.
Araştırmanın ana hedefi olan susuz betonun mimari tasarımda kullanım olanaklarının
irdelendiği son bölümde, susuz beton, taşıyıcı sistem, servis sistemi ve yapı kabuğu
sistemi olmak üzere yapıyı oluşturan üç sistemde kullanılan malzemelerin
gereklilikleri üzerinden değerlendirilmiş, yapılan değerlendirmeler ışığında susuz
betonun üç sistemde de başarılı bir şekilde kullanılabilirken, günümüzde kullanım
olanakları açısından değerlendirildiğinde en mümkün olanının yapı kabuğu sistemi
olduğu yapılan değerlendirmeler sonucunda görülmüştür.
Son olarak sonuç ve öneriler bölümünde çalışmanın genel bir değerlendirmesi
yapılmış, literatür taraması ve araştırma sırasında araştırmacının gözlemlediği, üzerine
daha fazla çalışma yapılması gereken konular öneriler başlığı altında toplanmıştır.

Abstract:
In this study, the potential use of sulfur concrete, also known as waterless concrete, as
an alternative material with future significance has been investigated in the context of
sustainable architectural principles. Sulfur concrete, which does not contain water and
cement in its composition but utilizes sulfur, a byproduct of fossil fuel production
processes, as a binding material, has been explored for its architectural design
applications, and recommendations have been provided accordingly.
In the study, initially, existing literature on waterless concrete has been reviewed,
covering the material's history, constituent materials, production methods, properties,
usage areas, and production potential in our country. As a result of this section, the
material's potential has been recognized, taking into account its superior characteristics
compared to conventional concrete, such as high resistance to acids and salts, rapid
setting, no need for water and cement in production, and physical and chemical
durability.
In the following section, comparisons have been made between waterless concrete,
which is aimed to replace Portland cement concrete, one of the most commonly used
building materials today, in order to investigate the contribution it can make to
sustainability. These comparisons have been conducted by assessing the two materials
through the principles of sustainable architecture, including resource management, life
cycle design, and methods and subcategories for creating a habitable environment.
As a result of the comparison between the two materials, it has been observed that
waterless concrete is more beneficial in various aspects from the perspective of
sustainable architectural principles compared to Portland cement concrete. In the final
section of the research, which explores the possibilities of using waterless concrete in
architectural design, the material has been evaluated based on the requirements of
materials used in the three systems that constitute a building, namely the structural
system, service system, and building envelope system. In light of these assessments, it
has been determined that waterless concrete can be successfully used in all three
systems, but in terms of current usage possibilities, it is most feasible for the building
envelope system, as indicated by the findings of the evaluations.
Finally, in the conclusion and recommendations section, an overall assessment of the
study has been conducted, encompassing a review of the literature and topics that the
researcher observed during the literature review and research process, which require
further investigation, have been compiled under the recommendations part.