Çok katlı büro binalarında hafif çelik taşıyıcılı iç bölme sistemlerin incelenmesi

İlk büro binaları az katlı ve küçük çapta işletmelerken, 19. yy'ın ikinci yarısında endüstri teknolojisinin ilerlemesiyle birlikte bu işletmeler büyümüştür. Bunun sonucunda büyük fonksiyonel ve çok katlı modern binalar inşa edilmeye başlanmıştır. Büro binalarında iç bölme duvarların hangi ihtiyaca göre yerleştirildiğini anlayabilmek için önce büro tipleri incelenip, bunların tasarımının ne tür duvarlara ihtiyaç duyduğu anlaşılmıştır. Büro, kullanıcının mekan içinde rahat hareket etmesine ve sonradan değişiklik yapabilmesine imkan verecek şekilde tasarlanmalıdır. Bugünün büro tasarımında yaygın olarak uygulanan yerleşim şekilleri hücre, açık planlı ve karma düzenli olmak üzere üçe ayrılır. İşlevsel gereksinimlerin yanında performans gereksinimlerinin de karşılandığı duvarlarla büro detayları çözülmelidir. Uygun performans değerlerine duvarlarda kullanılan malzemeler, bölmelerin konumlanışı ve işlevsel özellikleri etki etmektedir. Çalışmanın üçüncü bölümünde ise amaç büronun işleyişine uygun olarak tasarlanan bölmelerin kullanıcı gereksinimlerini karşılamasını sağlamaktır. Fiziksel, psiko-sosyal gereksinimlerden bahsedildikten sonra teknik gereksinimlerde ayrıntıya inilmiştir. Bölme elemanları tasarımına etkiyen teknik faktörler ise ses, ısı, ısı, yangın, su ve dayanıklılık olmak üzere beşe ayrılır. Mekanlar özelleştikçe kullanıcının konforunu sağlayacak performans değerleri daha fazla önem kazanmaktadır. Dayanıklılık taşıyıcı sistemdeki ve panellerdeki çözümlerle sağlanırken; ses, ısı, su veyangın yalıtımı hafif taşıyıcılar arasına uygulanan yalıtım malzemeleriyle sağlanır. Çok katlı binalarda katsayıları yükseldikçe taşıyıcı sistemde daha mukaveetli çözümlere gidilmiştir. Sistem olarak betonarme ve çelik taşıyıcılar kullanılmaktadır. Çalışmanın bu bölümünde çok katlı büro yapılarının taşıyıcı sistemleri arasından çeliğin daha yaygın kullanılma sebeplerinin açıklanmasından sonra bu sistem üzerine araştırmalar yapılmıştır. Dış duvarlar ve iç duvarlar sistem olarak benzer olmasına rağmen beklenen dayanım dereceleri çok farklıdır. Dış duvarlar dış etkenlerle karşılaştığı için performans değerleri çok titiz tasarlanmalıdır. Etmenlerden etkilenmeyecek dayanıma sahip olabilmesi için iç duvarlara oranla kesitlerde artma olur. Daha fazla hacimli ve özellikli yalıtım ve kaplama malzemelerine ihtiyaç duyulur. İç bölme duvarlar ise taşıyıcı duvarlar olmadıkları ve dış etmenlerden etkilenmedikleri için dayanıklılık yüzdesi daha az olabilir. Bundan dolayı iç duvarlar hafif duvarlardır. İç bölme duvarlarda kullanılan malzemelerde beş ana malzeme üzerinde durulmuştur; kagir, cam, ahşap, plastik ve çelik. Hepsinin malzeme özellikleri ve uygulama şekilleri üzerinde durulduktan sonra çelik üzerinde inceleme yapılmıştır. İç bölmelerde ağır değil hafif çelik kullanılmaktadır. Çalışmanın bundan sonraki bölümlerinde çeliğin diğer malzemelere olan çoğunlukla üstünlüğü, bazen de zorlukları belirtilerek diğer IXmalzemelerle gizli bir karşılaştırma yapılmaktadır. Hafif çelik sistemin genel özellikleri tanımlanarak, iç bölme duvarlardaki detaylar üzerinde durulmuştur. Taşıyıcı- yalıtım- kaplama detayları farklı alternatifler halinde çözülmüştür. Kullanılacak büro tipinin ihtiyacına göre bütün bu detaylar özelleşmiştir. Öncelikle taşıyıcı ve koruyucu kısımlar incelenmiştir. Hafif çeliğin taşıyıcı kısmı olan iki tip profil üzerinde durulmuştur; C profili ve S profili. Bu profillerin ihtiyaca göre değişen kesit ölçüleri araştırılmıştır. Profiller arasına uygulanan yalıtım ürünleriyle mekanın gereksinim duyduğu performans değerleri sağlanır. Koruyucu kısmı olan kaplama kısmında ise farklı malzemelerden üretilmiş levhalar belirtilmiştir. Bu levhalar; alçı ve çimento bağlayıcılı levhalar, ahşap levhalar, metal levhalar, plastik levhalar ve cam levhalardır. Kaplamaların genel koruyuculuk, dayanım özellikleri incelenerek uygulama şekilleri üzerinde durulmuştur. Birleşim detayları ve standart boyutları araştırılarak karşılaştırmalara imkan verilmiştir. Bölme duvar sistemleri incelenirken son aşama, duvar içerisinde bulunması gereken tesisatların bölme duvara geçiş yollandır. Bürolardaki ara bölmelerin yükseklikleri ve kullanım şekilleri tamamıyla ihtiyacın gerektirdiği şekilde tasarlanmalıdır. Daha önce belirtilen büro tipleri göze alınarak bu tasarımlar uygulanmalıdır. Hücre büro tipinde mahremiyet söz konusu olduğu için bölümler birbirinden tamamıyla ayrılmalıdır. Bundan dolayı tavana kadar yükselen veya asma tavana ankraj edilebilecek yükseklikte bölmeler kullanılır. Aksine açık planlı bürolarda mahremiyet ortadan kalkar, daha esnek tasarımlara yol açan alçak ayırıcılar kullanılır. İhtiyacı karşılayan diğer bir konu olan bölmelerin kullanım şekilleri, hareketsiz ve hareketli olmak üzere ikiye ayrılır. Hareketsiz bölmeler tasarımların uzun süre değişmeyeceği veya esnek bir mekana gerek duymayan binalarda kullanılır. Hareketli bölmeler ise daha esnek ve hareketi kolaylaştıran mekanlar oluşturulmasına, sürekli değişikliğe olanak veren bir sistemdir. Çalışmanın altıncı bölümünde hafif çelik bölme duvarların üretimi, uygulaması ve kullanım sırasında oluşan hasar olasılıkları, bakım ve onarımları üzerinde durulmuştur. Çelik prefabrik bir malzeme olup fabrika ortamında sürekli denetim altında üretilir. Fakat parçaların birleştirilmesi tamamıyla fabrikada yapılıp büroda uygun yere direk monte edildiği gibi, parçalar fabrikadan ayrı olarak gelip, yerinde de birleştirilebilir. Bu iki sistem arasındaki fark sadece uygulama yöntemindedir. Uygulama eğer yerinde yapılıyorsa önce taşıyıcı çelikler yerleştirilir, bu çeliklerin arası yalıtımı sağlayacak mineral yünle doldurulduktan sonra kaplama malzemeleriyle koruyuculuk sağlanır. Kullanım sırasında ortaya çıkan sorunlar sistem bazında çözülür. Hasar gören parça çıkarılıp yerine aynı ölçülerde yeni parça takılır. Bir büro mimari projesi incelenerek, burada kullanılan iç bölme duvar birleşimleri detaylandırılmıştır. Bölümün sonunda, hafif çelik bölmelerin yapı teknolojisindeki yeri ve önemi avantaj ve zorluklan göz önüne alınarak belirtilmiştir. Çalışmanın son kısmında ise çeliğin avantaj ve zorluklarına genel olarak değinildikten sonra günümüzde yapı teknolojisindeki yeri vurgulanmıştır. Bu araştırma kapsamında çalışma ihtiyaçlarını gerek büro gerekse kullanıcı açısından karşılayacak performans değerlerini arttıracak çözümlerle çelik teknolojisinde bir adım daha atılmış olacaktır.