Ahşap lamine elemanlar iki ya da daha fazla katın tutkallanarak ve katların lif yönleri birbirine paralel ya da dik gelecek şekilde birleştirilmesi ile elde edilir. Lif yönlerinin paralel gelecek şekilde düzenlenmesi daha yaygın olarak kullanılmaktadır. Eğer, üretilen ahşap lamine eleman kavisli ise katların lif yönlerinin paralel olarak uygulanması zorunluluğu vardır. Laminasyon da farklı ağaç türü, değişken kat sayısı, farklı boyut, şekil ve kat kalınlıkları uygulanabilmektedir.

Ahşap lamine elemanlar kullanılan kat kalınlıklarına göre farklı şekilde adlandırılmaktadırlar. İnşaat sektöründe kullanılan büyük boyutlu lamine ahşabın (kiriş, kolon, kemer vb.) üretiminde 25,4 mm ile 50,8 mm arasındaki kalınlıklarda masif ağaç malzeme kullanılmakta ve bu özelliklerdeki lamine ağaç malzeme glulam (Glued Laminated Timber) olarak adlandırılmaktadır. İnce kaplamalar kullanılıyorsa LVL (Laminated veneer lumber) ya da MicroLam olarak adlandırılmaktadır. Lâmine elemanların üretiminde kullanılan kaplamalar uygulanan forma göre maksimum 3,2 mm kat kalınlığında olmalıdır. Yan yana sıralanmış ahşap tabakaların kontra şekilde üst üste yapıştırılması ile elde edilen panel sistemi CLT (cross laminated panel system) olarak adlandırılmaktadır. Lif yönleri birbirine paralel olacak şekilde yapıştırılmış kaplama parçalarından oluşturulmuş kerestelere ise PSL (Parallel strand lumber) denmektedir.

Laminasyon tekniğinde direnç özelliklerinin daha iyi olabilmesi için ahşap malzemeyi kusurlarından arındırarak en iyi şekilde kullanmak gerekmektedir. Laminasyon tekniği uygulanmasıyla daha yüksek kalitede ve istenilen formda ürün tasarımı yaparak üretmek mümkün olmaktadır. Bu ürünlerin kullanımı masif ahşap malzemeye göre daha yüksektir ve birçok avantajı vardır. Bu yöntemle, kısa boylu ve dar enli ağaç malzemeden daha uzun ve geniş ağaç malzeme üretilebilmektedir. Kısa boylu ağaç malzemede fire oranı az olduğuna göre bu ürünün maliyetini azaltmaktadır. Sağlam parçalardan üretilen lamine malzemelerde kat kalınlıkları ve ağaç malzemenin rengi farklı olduğu için estetik değeri daha yüksektir.

Lamine Ahşap Malzemelerin Uygulama Alanları

Güzel biçim verilebilmesi, estetik olması, bakımının kolaylığı, montaj süresinin kısalığı nedeni ile lamine malzemeler birçok yerde kullanılmakta olup, en yaygın kullanım alanları aşağıda sıralanmıştır.

• Köprü inşası, hipodrom, gemi kısımları,
• Ahşap evlerin iç taşıyıcı elemanlarında,
• Ahşap evlerin merdiven, tavan, duvar ve yer döşemelerinde,
• Okul, cami, alışveriş merkezi gibi yapılar,
• Spor salonları, kapalı yüzme havuzu, kapalı tribün yapıları,
• Büyük depo ve hangar yapımı, fabrika binaları,
• Sinema, tiyatro, konser, teşhir ve gösteri salonlarının iç mekânlarında,
• Konut, otel, bahçe mobilyası, pergole yapımı,
• Kapı, pencere, pervaz ve lambri üretiminde,
• Vagon ve karavanların duvar, tavan ve yer döşemelerinde,
• Hava ve deniz ulaşım araçlarının iç mekânlarında,
• Doğrama profili olarak,
• Çatı malzemesi,
• Özellikle kullanım yerinde yapılması zor ve ekonomik olmayan makas, kolon gibi yerlerde lamine malzemeler ideal kullanım yeri olarak değerlendirilmektedir.

Lamine Ahşabın Üretimi

Lamine edilecek ahşap elemanlar uygun nem içeriğine sahip olana kadar kurutma işlemine tabi tutulurlar. Lamine ahşap elemanı oluşturacak parçaların tutkallanmasından önce emprenye işlemi gerçekleştirilir. Lamine işlemleri tamamlandıktan sonra da emprenye yapılabilir. Ancak boyutları büyük ve farklı kesitlere sahip elemanların emprenyelenme işlemi zor olabilmektedir. Bu nedenle lamine ahşabı oluşturacak ahşap elemanların önceden emprenye edilmesi en uygunudur. Bu işlem ile ahşabın içerisine su veya yağ bazlı kimyasallar emdirilerek ahşabın zararlı dış etkenlere karşı korunması sağlanır. Emprenye işleminde seçilen yöntem ve malzemelerin cinsi ahşap elemanların tutkal ile yapışma direnci üzerinde etkilidir. Bu yüzden bu işlemde dikkatli olunmalıdır

Lamine ahşap elemanın hangi amaçla kullanılacağını belirlemek için önce görsel olarak derecelendirilmesi yapılır. Hemen ardından elastisite modülünün tespiti için mekanik olarak değerlendirilip sınıflandırması gerçekleştirilir. Sınıflandırıldıktan sonra lamine edilecek parçaları oluşturmak için şekilde görülen en veya boy birleşim yöntemlerinden uygun olan biri seçilir ve bu elemanların her bir uç bağlantı noktaları test edilip birleşimleri yapılır. Daha sonrasında üretimi gerçekleşecek eleman için gereken kalite kombinasyonuna göre lamine uzunluklarının düzenlenmesi gerçekleşir. Her bir lamine katmanı planyalanarak pürüzsüz bir yüzey elde edilir. Aşağıda bazı en ve boy birleştirme çeşitleri verilmiştir.

Lamine katmanları arasına yapıştırıcı sürüldükten sonra preslenerek istenilen konfigürasyonlar elde edilir. Tutkallama işlemi sonrasında laminelerin birleşimlerinden taşan tutkalların temizlenmesi için tekrardan planyalama işlemi yapılır ve lamine ahşap istenilen boyuta göre kesilip kullanıma hazır hale getirilmiş olur.

Aşağıda laminasyon işlem adımları görülmektedir.

Lamine ahşap üretiminde lamine edilecek katların doğru bir şekilde düzenlenmesi özellikle ileri zamanlardaki dayanımı ve dayanıklılığı açısından çok önemlidir. Bu aşamada yapılan bir hatanın daha sonra düzeltilmesi mümkün değildir. Lamine katları yaş halkalarının konumuna göre düzenlenmelidir. Çünkü ahşap malzeme yaş halkalarına teğet veya radyal yönde farklı özellikler gösterir. Lamine katların birleşimlerinde yanlış ve doğru düzenlemelerden bazıları aşağıda gösterilmiştir.

Laminasyonda Kullanılan Tutkallar

Modern endüstriyel ahşap yapımında yapıştırıcılar endüstrinin bir parçası olup önemli bir rol oynamaktadır. Ağaç malzemenin verimli bir şekilde kullanılmasında yapıştırıcı önemli rol oynamaktadır. Öyle ki en küçük boyutlu parçalardan değişik birleştirme teknikleri kullanılarak büyük boyutlu parçalar üretmek mümkün olmaktadır Ahşabın korunmasına yardımcı olan yapıştırıcılar hafif fakat güçlü yapılar inşa etmek ve rutubete bağlı boyutsal değişimini azaltmak için kullanılabilir. Endüstriyel ahşap yapıştırıcıları ahşap endüstrisinin ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde uyarlanmıştır ve sürekli olarak gelişmektedir. Yapıştırıcılar, yapısal ahşap ürünlerin üretiminde kontrollü koşullar altında kullanılır. Laminasyonda kullanılan kimyasal olarak farklı birkaç yapıştırıcı vardır. En yaygın yapıştırıcı tipleri epoksi, fenol bazlı yapıştırıcılar (fenol-formaldehid (PF), fenol-resorsinol-formaldehit (PRF), resorsinol-formaldehid (RF)), amino reçine esaslı (melamin-üre-formaldehit yapıştırıcı (MUF)), nemle sertleşen poliüretan yapıştırıcı (PU veya PUR) ve emülsiyon polimer izosiyonat yapıştırıcısı (EPI). Aşağıdaki tabloda kullanılan bir sıra tutkalların teknik özellikleri verilmiştir.

Laminasyon İşleminin Faydaları

1. Yapı malzemeleri için masif ağaç malzemeden üretilebilecek ürün ölçüleri sınırlıdır. Ancak laminasyon yöntemi ile daha büyük ebatlarda ürünler elde etmek mümkündür.
2. Mimari yapılarda ve iç mekân dekorasyonlarında her stil ve formlarda çalışma imkânı sunmaktadır.
3. Yapı elemanlarının tasarlanmasında, yüke bağlı olarak kesit alanında farklılıklar gerçekleştirmek mümkündür. Örneğin; kavisli elemanlarda yükün geldiği yerde daha büyük boyut uygulanabilmektedir.
4. En ve boy birleştirme yüklerinin uygulanması ile çok küçük boyutlardaki ahşap malzemelerin kullanımına imkân sağladığından fire oranını azaltmaktadır.
5. Ayrıca masif malzeme, bünyesindeki kusurlarından arındırılarak değerlendirilebilmektedir.
6. Aynı lamine malzeme elemanı üzerinde çeşitli katlarda, farklı kalınlık ve renkte ahşabın kullanımına imkân sağladığından daha estetik malzemeler elde edilebilir.
7. Lamine ahşap malzeme, masif ağaç malzemeye nazaran daha az çalışmaktadır. Bunun sebebi, lamine işlemi sırasında katlara sürülen tutkalların su itici özellikte olmaları gösterilmektedir.
8. Geniş ve tek açıklıklı yapılarda, kubbe, piramit, tonoz vb. geometrik strüktür oluşturulmasına imkân sağlamaktadır.

Laminasyonun Sakıncaları

1. Lamine ahşap için katların kesilmesi ve tutkallanması işçilik ve zaman açısından maliyet gerektirmektedir. Ancak masif ahşap hazırlanırken daha az zaman ve işçilik gerekir.
2. Lamine ahşabın direnci, yapıştırmada kullanılan tutkalın kalitesi ile doğru orantılıdır. Dayanımı yüksek tutkalların pahalı olması, ilave maliyet getirmektedir.
3. Lamine ahşap malzemenin üretimi için özel ekipmanlar ve uygun üretim alanı bir diğer dezavantajdır.
4. Lamine ahşabın kalitesinin yüksek olması için, laminasyonun her aşamasında özenli işçilik ve dikkatli üretim gerektirir. Kalifiye işçilerin çalışma ücretleri ek maliyet getirmektedir.
5. Büyük ebatlarda ve kavisli parçaların taşınması oldukça güç bir süreçtir.
6. Lamine edilecek ağaç malzemenin, son ürün olarak kullanılacağı yerdeki rutubete kadar kurutulması gerekmektedir, kurutma işlemi de ayrıca maliyet gerektirir.

Kaynaklar:
Hörü TOKDEMİR-ISIL İŞLEM GÖRMÜŞ BAZI AĞAÇ MALZEMEDEN ELDE EDİLEN LAMİNE AĞAÇ
MALZEMENİN MEKANİKSEL ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ
Dilan ÇANKAL-LAMİNE AHŞAP KİRİŞLERİN LİFLİ POLİMERLERLE GÜÇLENDİRİLMESİNİN SAYISAL YÖNTEMLERLE İNCELENMESİ
Gülten TANDOĞAN-ÇAPRAZ LAMİNE AHŞAP DUVARLAR İLE TEMEL BAĞLANTISINDA KULLANILAN PROFİLLERİN TASARIMI
Mustafa GÜLCEMAL-SARIÇAM VE GÖKNAR ODUNLARINDAN ELDE EDİLEN LAMİNE VE ÇAPRAZ LAMİNE KİRİŞLERİN MUKAVEMETİNİN KARŞILAŞTIRILMASI VE İYİLEŞTİRİLMESİ
TURAN MAHARRAMBAY AHMADLI-KARBON FİBER İLE MODİFİYE EDİLEN LAMİNE AHŞAP YAPI KERESTELERİN BAZI PERFORMANS ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

Kontrplak, birkaç ince ağaç levha veya ağaç kaplamasının tutkal ile yapıştırılmış olduğu bir üründür. Kontrplakların kalınlığı 3-25 mm arasında değişir. Kontrplağın filmlenmiş haline de plywood denir. Plywood genelde inşaat kalıplarında kullanılır.

Kontrplağın önemli bir özelliği, birbirinin üstüne gelen kaplamaların liflerinin normalde birbirine dik olarak farklı doğrultularda birleştirilmesi sonucu dayanımlarının çok artırılmış olmasıdır. Farklı lif doğrultularında elde edilen bir diğer fayda nem değişiminden dolayı olan maksimum hareketin azalmasıdır. Çünkü daha büyük olan liflere dik doğrultudaki hareket, liflere bitişik kaplamalardaki lifler boyunca meydana gelen çok az hareket ile sınırlanır. Tek sayıda kaplaması olan (3, 5, 7 gibi) dengeli bir yapı değişmez olsa da genellikle çarpılma eğilimini azaltır. Üç tabakadan daha fazla olan kontraplak levhalar çok katlı olarak adlandırılırlar.

Kontrplak üretim şekli en eski olan endüstriyel ahşap malzemelerden biridir. Arkeolojik çalışmalarda 3500 yıl önce Mısır Medeniyetlerinin kullandığı ilk kontrplak örneklerine ait bulgulara rastlanmıştır. Çapraz yapıştırılmış ahşap katmanlar firavunların mumya tabutlarında kullanılmıştır.

Kontrplak terimi birkaç çeşit ahşap levha  için ortak olarak kullanılması gerçeğine rağmen sınıflandırmada ve şartnamelerde ki belirsizliği önlemek için, geleneksel tipteki kontrplak ile kontratabla ve lamine tabla gibi ürünler arasında kesinlikle bir ayrım yapılmalıdır. (OSB Nedir? OSB Levha Nerelerde Kullanılır?)

Kontrplak adından da anlaşılabileceği gibi kontra-plakalar elemektir. Yani ağaç levhaların, elyafları birbirine 90° gelecek şekilde üst üste yapıştırılmasından meydana gelen bir plakadır. Kontratabla özelliğini taşıyan bu levhaların marangozlukta kullanılma alanı çok geniştir.

Özel seçilmiş veya pahalı ahşapların sadece yüzey katları için kullanılması ekonomiktir. Kaplamalar kullanılmadan önce her zaman sınıflandırılır. Böylece farklı amaçlara uygun farklı sınıfta kontrplaklar üretilebilir. Kontrplakların doğal dayanıklılığı sadece kaplama türüne değil kullanılan tutkalın çeşidine de bağlıdır. (Ahşap Malzeme Özellikleri)

Kontrplak Ölçüleri-Kontrplak Boyutları

Kontrplak Kalınlık: 6-30 mm arasında değişmektedir.

Kontrplak En Boy Ebatı:

Kontplaklar;

• 250 cm x 125 cm
• 300 cm x 150 cm
• 244 cm x 122 cm
• 152,5 cm x 152,5 cm boyutlarında üretilmektedir.

1.1. Kontrplağın Yapısal Kullanım Alanları

Yapılarda değişik şekillerde kullanılan temel yapısal malzemelerden biri kontrplaktır. Yapısal kontrplağın bilinen en önemli avantajı; yüksek boyutsal kararlığı ve mekanik özelliklerinin çok değişim göstermemesidir. Yapı uygulamalarında kontrplak levhalar, termal, biyolojik, akustik, hijyenik ve dekoratif özellikleri sayesinde çok çeşitli şekillerde uygulanabilmektedir .

Kontrplak malzemenin bir diğer avantajı levhanın uzunluğunca gösterdiği direncinin, genişliği boyunca gösterdiği direncine neredeyse eşit olması ve bağlantı elemanlarının ayrılmasına karşı yüksek direnç özelliği sergileyip, tabakalı yapısı sayesinde kusurları dağıtarak direnç özelliklerini yükseltmesidir. Kontrplakların işlenilebilme kolaylığı olması sebebiyle düzgün levhalar elde edilebilmektedir. Çivi ve vida tutma direncinin de yüksek olduğu bilinen kontrplakların, kenarlarında bile çivileme işlemi uygulanabilmektedir.

Kontrplak inşaat kalıplarında tekrar kullanılabilme imkanı vermesinden dolayı maliyetleri azaltmaktadır. Yumuşak ağaç kontrplağı yapılarda daha çok dekoratif amaçlı kullanılır. Sert ağaç kontrplaktan üretilen malzemelerinin tam listesini çıkarmak imkânsızdır. Sert ağaç kontrplağın değerlendirildiği uygulamalara sandalyeler, mutfak ve banyo dolapları, masalar, duvar panelleri, sandıklar, bilgisayar ve televizyon mobilyalarının kullanımı örnek gösterilmektedir. (Ahşap İnşaatta Kullanılan Ağaç Türleri)

Depreme dayanıklı bina tasarımında kontrplak perde duvarlarda kaplayıcı malzeme olarak tercih edilmektedir. Depremden zarar gören yapılarda başlıca problemlerden biri; tamamıyla betonarmeden yapılmış ağır binaların çökmesi sonucu içinde bulunan her şeyin ezilerek yaşam alanı bırakmaması yüzünden az sayıda insanın kurtulmasıdır. Beton malzemenin ağır olması sebebiyle deprem sonrası kurtarma çalışmaları ağır makineler yardımıyla gerçekleştirilebilmektedir. Ancak ahşap yapıların hafif olması sebebiyle depremden zarar gördüğünde içinde daha fazla yaşam alanı oluşturur ve can kayıplarının minimuma inmesine olanak tanır. Deprem sonrası ahşap yapılarda kurtarma çalışmaları ağır iş makineleri beklenilmeksizin balta, balyoz ve el testeresi gibi aletler ile hemen tedarik edilebilir.

1.2. Kontrplak Üretiminde Kullanılan Hammaddeler

Türk standartları tarafından kaplama üretiminde kullanılması uygun olan ağaç türleri; ceviz, dişbudak, karaağaç, kestane, meşe, çam, göknar, ladin, armut, ıhlamur, kavak, kayın, kızılağaç ve kiraz olarak bildirilmektedir. Kontrplak üretim teknolojisi açısından değerlendirildiğinde dağınık traheli yapraklı ağaç türleri daha uygun olmaktadır. Fakat yapraklı ağaç türlerinin yanısıra çam, ladin, duglas göknarı gibi iğne yapraklı ağaç türleri de kullanılmaktadır. Kaplama soyma açısından özellikleri iyi olan ağaç türlerinden üretilen kaplamalar yüzey tabakalarında, kaplama soyma özellikleri iyi olmayanlar ara tabakalarda kullanılmaktadır.

Kontrplağın yapı maksatlı kullanımında, kontrplak levhalarının direnç değerleri ve kullanım yerine uygun tutkalla üretilmiş olması önem taşımaktadır. Ticari amaçlı en çok kullanılan kontrplaklar bu önem sınıfında yer almaktadır. Bu tip kontrplakların üretiminde yapraklı ağaç türlerinin (kayın, huş, kavak vb.) yanı sıra iğne yapraklı ağaç türleri de (çam, ladin, tsuga vb.) kullanılmaktadır. Yapısal amaçlı kontrplakların kullanıldığı bir çok alanda estetik görünüm önemli olmamaktadır. Genel amaçlı değerlendirilecek kontrplakların kullanım yerinde fazla özellik aranmamaktadır.

2. Kontrplak Çeşitleri ve Kalite Sınıfları

2.1. Genel Görünüşlerine Göre Kontrplaklar

• Yapılarına Göre Kontrplaklar
  • Kaplama kontrplak
  • Odun özlü kontrplak (Kontrtabla)
    • Blok levha
    • Lamine levha
  • Kompozit kontrplak
• Şekil ve Formuna Göre Kontrplaklar
  • Düz
  • Kalıplandırılmış

2.2. Başlıca Özelliklerine Göre Kontrplaklar

• Dayanım Yerlerine Göre Kontrplaklar
  • Kuru ortamda kullanım için
  • Rutubetli ortamda kullanım için
  • Dış ortamda kullanım için
• Mekanik Özelliklerine Göre Kontrplaklar
• Yüzey Görünüşüne Göre Kontrplaklar
• Yüzey Durumlarına Göre Kontrplaklar
  • -Kumsuz levha
  • -Kumlu levha
  • -Önceden cilalanmış levha
  • -Kaplanmış levha (dekoratif kaplama, reçineli film, emprenye edilmiş kağıt.)

2.3. Kullanıcı İhtiyaçlarına Göre Kontrplaklar

• Genel amaçlı üretilen kontrplak
• Özel amaçlı üretilen kontrplak (yapı, kalıp vb.)

2.4. Kalitelerine Göre Kontrplaklar

1. Kalite Kontrplak

1. Kalite kontrplakların iki yüzü de genel olarak kusursuz kaplamalardan yapılmış ve zımparalanmıştır. Ancak kontrplak yüzeyinin en çok 1/8’i oranında iki adet hafif çatlaklıklar bulunabilir. Kayın kontrplaklarda da metrekarede on beş milimetre çapa kadar en çok üç tane sağlam budak bulunabilir.

2. Kalite Kontrplak

2. Kalite kontrplakların yalnız bir yüzü zımparalanmış olup gelişi güzel çizgi halinde ek yerleri, hafif renklenme, nokta budaklar, ondüleli kısımlar ve ur yerleri, 25 mm Çapa kadar sağlam budaklardan m2’de iki adet yamalı yer bulunabilir. Ayrıca kontrplak uzunluğunun 1/5’i oranında uzun ve 5 mm genişlikte macunla kapatılmış kenar çatlakları ile az miktarda tutkal lekesi de bulunabilir.

3. Kalite Kontrplak

3. Kalite kontrplaklarda aşağıda sayılan kusurlardan en çok dört tanesi toplanabilir. Tek tek dağıtılmış halde nokta budaklar, lif dönükleri, renklenme, kusurlu ek yerleri, ur yerleri, oyuklar ve reçine keseleri, m2’de çapı 25-60 mm.ye kadar dört tane sağlam budak, onarılmış yerler, çatlaklıklar, şerit yenik ve delikleri, tutkal leke ve taşmaları ile iç katlarda üst üste, binme ve açıklıklar bulunabilir.

4. Kalite Kontrplak

4. Kalite kontrplaklarda III. Kalitedeki kusurlardan hepsi bulunur. Anılan kusurların da dört yerine altı tanesi bulunmaktadır.

3. Yapısal Kontrplak Üretiminde Kullanılan Tutkallar

Kontrplak üretiminde tercih edilen tutkallar sentetik reçineler olarak bilinen yapıştırıcılardır. Sentetik reçineler, sıcaklık uygulaması ile sertleşen (termosetting) ve sıcaklık uygulaması ile yumuşayan (termoplastik) reçineler olarak iki temel grupta yer almaktadır. Sentetik reçineler suya karşı gösterdikleri direnç sayesinde doğal tutkallardan daha etkili performans göstermektedir. Reçine türleri, karakteristik özellikleri ve kullanım alanları aşağıda verilmiştir.

Kaynaklar:
Duygu YÜCESOY-KONTRPLAK KAPLI PERDE DUVARLARIN YAPISAL DAVRANIŞLARI ÜZERİNE BAZI ÜRETİM VE TASARIM FAKTÖRLERİNİN ETKİSİ
Aydın, İ. ve Çolakoğlu, G., 2005. Borlu Bileşikler ile Emprenye İşleminin Ağaç Malzemenin Yüzey Pürüzlülüğü, Islanabilme Yeteneği ve Yapışma Direnci Üzerine Etkileri, I. Ulusal Bor Çalıştayı Bildiriler Kitabı, Nisan, Ankara.
Baldwin, R. F., 1995. Plywood and Veneer-Based Products: Manufacturing Practices, Miller Freeman Books, San Francisco, California, USA.

Vernik çeşitli reçinelerin uygun çözücü ve incelticisi sıvılardaki karışımlarıdır. Bu bakımdan genellikle reçine veya çözücü türüne göre adlandırılmaktadır. Çeşitli özelliklerine göre vernikler aşağıdaki gibi sınıflandırılmaktadır:

1. Hammaddelerine göre; alkid verniği, selülozik verniği gibi.
2. Uygulama yöntemlerine göre; fırça, püskürtme, daldırma verniği.
3. Uygulama aşamasına göre; dolgu veya son kat vernik.
4. Yüzey etkisine göre; parlak, yarı parlak ve mat vernik.
5. Uygulandığı ürüne göre; mobilya verniği, yat verniği, parke verniği
6. Kuruma (Sertleşme) tiplerine göre; fiziksel, fiziksel – kimyasal, kimyasal
   kuruyanlar.
7. Diğer etkenlere göre; geçirgen vernik, tek veya çift bileşikli (1 veya 2 elemanlı)
   vernikler.
8. Sertleşme tiplerine göre vernikler;
   1. Fiziksel kuruyan vernikler
      • Gomlak (Şellak) verniği
      • Alkol esaslı vernik
      • Selülozik vernik
      • Sentetik vernik
   2. Kimyasal kuruyan vernikler
      • Alkid verniği
      • Poliester vernik
      • Poliüretan vernik
   3. Fiziksel ve kimyasal kuruyan vernikler
      • Su esaslı vernik
      • Yağlı vernik

Fiziksel kuruyan verniklerde kuruma eritici sıvıların buharlaşması sonucu olmakta ve incelticiler sayesinde tekrar yumuşatılabilmektedir. Bu özellikteki vernikler hızlı kuruyabilmekte, onarımları kolay olup, üst üste katlar halinde uygulanabilmektedir. Üst üste uygulanan katlar birbirini etkilemektir. Kimyasal kuruma yapan vernikler ise dönüşümsüz katman yaparlar ve dış koşullara karşı fiziksel verniklerden oldukça fazla dayanıklıdır.

Yarı fiziksel kuruma yağ esaslı verniklerde görülmektedir. Verniğin kuruması sırasında çözücü sıvı buharlaşmasında yağ oksitlenerek katman yarı kimyasal özellik göstermektedir.

Vernik Çeşitleri

Selülozik Vernik

Selülozik vernik mobilya, oyuncak, modeller, spor malzeme parçaları üzerinde püskürtme, fırça ile sürme, daldırma gibi metotlarla kullanılmaktadır.

Selülozik vernik, nitroselüloz ve sülfirik asitlerden; aseton, amil-asetat, butil-asetat, etil-asetat gibi eriticilerden; vernik reçinelerinden; tolüen ve benzin gibi incelticilerden ve plastikleştiriciler veya yumuşatıcılardan (fosforik ve fethalik asitler) meydana gelmiştir. Sert, selüloide benzer bir üst yüzey meydana getiren selülozik vernik çok çabuk kurur ve bir defa kuruyunca bütün kimyasal faaliyet durmaktadır. Bu durum sağlam, rutubete, alkole (ispirtoya) dayanıklı ve normal derecedeki ısı değişikliklerinden veya çok yüksek olmayan sıcaklık tesiri ile bozulmayan, bir üst yüzey meydana getirmektedir. Selülozik vernik kuruma esnasında renk değiştirmemekte ve çabuk kurumasından dolayı toz benek ve lekeleri çok az olmaktadır.

Selülozik verniğin, yaklaşık %25-35 bölümü, sürüldüğü yüzeyde katman haline gelir. Verniğin katman yapan bölümü, nitroselüloz, reçineler ve yumuşatıcılardan oluşur.

Su Bazlı Vernik

Su bazlı vernik, akrilik üretan reçinelerden elde edilen tamamen renksiz bir verniktir. Üretiminde bağlayıcı, poliüretan ve akrilik reçineler, solvent olarak su ve eter glikol kullanilir. Parlak vernik üretiminde bileşime pigment katilmazken, saten olanlarda matlaştırıcı maddeler kullanılmaktadır.

Su bazlı vernik; renksiz, kokusuz, sararmayan ve ağaç malzemenin doğal rengini değiştirmeyen özelliktedir. Kuruması kimyasal olup, dönüşümsüz katmanlar verir. Birden fazla kat aynı günde uygulanabilir. Temizlik maddeleri, yağlar, hardal, şarap ve sirkeye karşı dayanıklıdır. Su bazlı vernik uygulanacak yüzeyler zımparalanarak toz, kir, yağ vb. arındırılmalı ve yüzeyler kuru olmalıdır. İlk defa verniklenecek yüzeylerde, ağaç malzemenin yapısına göre 1-3 kat, önceden boyanmış yüzeylerde ön deneme yapıldıktan sonra 1-2 kat, akrilik ve vinilik boyalar üzerine son kat olarak uygulanabilir.

Sentetik Vernik

Sentetik (yapay) reçinelerin organik çözücüler içerisindeki eriyiklerine sentetik vernik denir. Sentetik reçineler, oluşumunu tamamlamış ve polimerleşmesi yarım bırakılmış olarak iki tipte üretilmektedir. Oluşumunu tamamlamış sentetik reçineler nitroselüloza benzer ve fiziksel kuruma yaparlar. Vinilklorür, polivinilklorür, polivinilasetat, klorlu kauçuk bu gruba girer. Polimerleşmesi yarım bırakılmış sentetik reçinelerde yağlı bir alkid kullanılmaktadır. Katı bağlayıcının %40’ ından fazla oranda yağ içeren türlerine uzun yağlı alkidler denir. Strenal alkid, üretan alkid, epoksi ester bu maksatla en çok kullanılanlardandır. Bunlarda, polimerizasyona ya da oksidasyona dayalı bir kuruma şekli görülür ve dönüşümsüzdür. Sentetik vernikte kuruyan yağlar da kullanılmaktadır. Bunun amacı, esnek ve sağlam bir katman yapmanın yanı sıra kuruma süresini uzatmaktır. Bu maksatla en çok keten tohumu yağı kullanılır.

Sentetik vernikte, 1930’lu yıllardan beri kullanılan en iyi çözücü terebentin olup, son zamanlarda mineral sipiritleri, alifatik, naftanik ve bazen de aromatik hidrokarbon karışımları kullanılmaktadır. Kurumayı hızlandırmak için oksijen verme yeteneğindeki metal sabunları, kurutucu (katalizör) olarak kullanılır. Bu maksatla en çok kobalt, kurşun, mangan kullanılmaktadır.

Son yıllarda özellikle mobilya sektöründe giderek az kullanılan sentetik vernik, yapı marangozluğunda, doğramacılıkta, bahçe ve mutfak mobilyalarının yanı sıra sandal ve yat endüstrisinde geniş bir kullanım alanına sahiptir.

Poliüretan Vernik

Poliüretan vernik, iki kompenentli vernik olup kimyasal tepkimeli vernik gruplarındandır. Eritici inceltici sıvı buharlaşırken, elemanları kimyasal tepkimeye girer.

Verniğin polimer oluşumu, ağaç malzeme yüzeyinde tamamlaması, ağaç malzeme yüzeyi ile güçlü bağ kurmasının önemli nedenlerindendir. Esnek katmanı mekanik etkilere, asit, baz, su, nem, kuru ve sıcaklığa karşı dayanıklıdır. Özellikleri itibariyle iç mekânda banyo hariç bütün birimlerde kullanılabilir. Su ve nem etkisine açık bütün yüzeylerin vernikle kapatılması zorunludur. Katmanın su alması halinde, nefes alma yeteneği olmadığı için vernik ağaç malzeme ara kesitindeki bağlar önemli hasar görebilir. Alifatik izosiyanattan üretilen alkid reçine esaslı poliüretan vernik güneş ışınlarına dayanıklı olduğu gibi, rengini bozulmadan uzun süre korur.

Poliüretan verniklerde yüzeyde kalıcı oran % 50’dir. Vernik sıvısı ise akışkandır. Verniği işe uygulamak üzere hazırlarken, üretici firmanın önerilerine uyulmalıdır. Verniği inceltmek için aynı firmanın ürettiği poliüretan tineri kullanılmalıdır. Poliüretan vernikler hemen hemen bütün yöntemlerle yüzeye sürülebilir. Fırça, püskürtme, daldırma ve dökme yöntemi ile yüzeylere uygulanabilir. Vernikleme esnasında, kullanılan araç ve gereçlerin çok temiz olması gerekir.

Vernikler ve kaplamalar, çok eski zamanlardan beri mobilya ve ahşabın korunmasında yaygın olarak kullanılmıştır. Reçine esaslı verniklerin kullanımı tarihsel olarak Mısır, Fars, Çin, Yunan veya Hint kültürü gibi eski zamanlara kadar görülmektedir. Eski zamanlardan bugünlere kadar ahşap bazlı iç mekân malzemeleri kullanılmış ve çevreyi kirletmiştir.

Kaynaklar;
Rahmi TUTGUN-AĞAÇ MALZEMEDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN VERNİK KATMANI TUTUNMA DİRENCİNE ETKİSİ
Mehmet Alper MERCAN-BAZI AĞAÇ TÜRÜ ODUNLARINDA ÇEŞİTLİ VERNİK UYGULAMA KOŞULLARINA AİT YAPIŞMA DİRENCİNİN ARAŞTIRILMASI
Eyüp AKSOY-RENK AÇICI KİMYASAL MADDELERİN BAZI AĞAÇ MALZEME VE VERNİKLERİN YANMA ÖZELLİKLERİNE ETKİLERİ

Emprenye işlemine tabi tutulmuş ağaç malzemenin ömrü 7-8 kat daha artmaktadır. Doğal hali ile bırakılan ağaç malzeme ise beş yıldan daha kısa bir zamanda tahrip olabilmektedir

Ağaç malzemenin korunması süreci içerisinde emprenye denilince, gerek yuvarlak gerekse işlenmiş haldeki ağaç malzemenin, bir kimyasal madde ve bir emprenye yöntemi kullanılmak suretiyle değişik kullanım yerlerindeki dayanma süresinin uzatılmasına yönelik tedbirler anlaşılmaktadır. (TS 344 1981)

1. Emprenye Maddeleri

Ağaç malzemenin kullanılacağı yerde karşılaşacağı etkenler göz önüne alınarak emprenye maddesi seçilmektedir. Emprenye yöntemleri kadar emprenye maddeleri de oldukça çeşitlilik gösterir. Bu maddeler genel olarak üç ana gurupta toplanabilir:

• a. Yağlı emprenye maddeleri
• b. Suda çözünen koruyucu emprenye maddeleri
• c. Organik çözeltiler içerisinde çözünen emprenye maddeleri

Odunun korunmasında çoğunlukla suda çözünen emprenye maddeleri tercih edilmektedir. Bunlar yaygın olarak piknik masası, otoyol korkulukları, çatı malzemeleri, ambalaj kapları, balkon ve teraslarda kullanılan ağaç malzemeler, park bahçe düzenlemeleri ve peyzaj kerestesi gibi alanlarda kullanılır.

Ağaç malzemenin, fiziksel ve mekaniksel özelliklerinin yüksek, işlenmesinin kolay olması, maliyet bakımından ekonomik ve ısı iletkenliğinin düşük olması gibi kulanım koşullarından dolayı yapılarda tercih edilen bir elemanıdır. Ancak ağaç malzemenin biyotik ve abiyotik zararlara karşı korunması gerekmektedir. Yapıda kullanılan birçok ağaç malzeme için en uygun koruyucu kimyasal maddeler borlu bileşiklerdir. Bu kimyasallar, hem binalarda kullanılan kompozit malzemelerin emprenyesinde hem de ana taşıyıcı kolon ve dikmelerin korunmasında önemli olup, uzun yıllar koruma temin edebilmektedir. Bununla birlikte, özellikle termit tehlikesinin yüksek olduğu ülkelerde zemin malzemesinin emprenyeli olarak faal bir şekilde kullanılmaktadır.

2. Emprenye Yöntemleri

Ağaç malzemenin dayanımını arttırmak için birçok emprenye yöntemi geliştirilmiştir. Bu yöntemler çeşitli araştırmalar ile halen geliştirilmeye devam etmektedir. Ağaç malzemeyi emprenye etme yöntemleri genel olarak üçe ayrılmaktadır :

• a. Ağaç malzeme yüzeyinde koruyucu katman oluşturan yöntemler
  • 1. Yüzeyin kömürleştirilmesi
  • 2. Yüzeyin mekanik tabakalarla örtülmesi
• b. Basınç uygulamayan metotlar
  • 1. Emprenye maddesinin yüzeye sürülmesi veya püskürtülmesi
  • 2. Daldırma (batırma)
  • 3. Açık kazanlarda sıcak ve soğuk daldırma metodu
  • 4. Difüzyon metodu
  • 5. Osmoz metodu
• c. Basınç uygulayan metotlar
  • 1. Dolu hücre metodu
  • 2. Boş hücre metodu

3. Ağaç Malzeme Emprenye İlişkisi

Ağaç malzemenin yapısının bilinmesi onun koruyucu maddelerle emprenye edilmesi açısından önemli bir unsurdur. Ağaç malzeme normal koşullar altında oldukça farklı ve çok çeşitli yapısal özellikleri olan heterojen bir yapıya sahiptir. Hiçbir ağaç türünün özelliği diğerine benzemediği gibi aynı tür ağaçların özellikleri de farklılık gösterir. Hatta aynı tür ağacın değişik bölümlerinden alınan parçalarda bile farklı özellikler görülebilir. Bu farklılığın nedeni bulunduğu bölge, yetişme ortamı ve kalıtsal yapı gibi etkenlerden kaynaklanır. Bu nedenden dolayı ağaç malzemenin yapısını oluşturan çeşitli hücrelerin meydana getirdiği dokuların emprenye olma özellikleri de farklıdır. Genel olarak yapraklı ağaçlar iğne yapraklı ağaçlardan daha güç emprenye edilirler. Bunun temel nedeni iğne yapraklı ağaçların özgül ağırlığının daha az olmasıdır.

Ağacın diri odunu öz odundan yaklaşık bin kat daha geçirgen bir yapıya sahiptir. Ayrıca porozite ile özgül ağırlık arasında ters bir bağıntı vardır. Özgül ağırlık azaldıkça ağaç malzemenin bünyesinde bulunan boşluk oranı azalır. Bu da emprenye maddesinin ağaç malzemenin bünyesine alınmasını etkiler. Ağaçtaki boşluk oranı arttıkça ağaç malzeme bünyesine alınan emprenye maddesi oranı artar.

4. Yonga Levha Üretiminde Emprenye

Genellikle yonga levha üretiminde emprenye işlemi aşağıda belirtildiği şekilde uygulanır;

1. Odunun emprenye edilip sonra yongalanması
2. Yongalara emprenye çözeltisinin püskürtülmesi
3. Yongaların emprenye çözeltisi içerisinde belli bir süre bekletilmesi
4. Tutkallama aşamasında emprenye maddesinin tutkal çözeltisine karıştırılması
5. Tutkallama makinesinde emprenye çözeltisinin yongalara püskürtülüp, sonra tutkallanması
6. Tutkallama makinesinde yongaların tutkallanıp, sonra emprenye çözeltisinin püskürtülmesi
7. Levhanın çeşitli emprenye yöntemleri ile emprenye edilmesidir.

5. Yanmaya Karşı Kullanılan Emprenye Maddeleri

Ahşap ve ahşap esaslı levha ürünleri, hem bina içi hem de bina dışı uygulamalarda önemli konstrüksiyon malzemeleridir. Ağaç malzemenin hem iç hem de dış mekanlarda yapı elemanı olarak kullanılmaya başlaması yanmaya karşı korunma ihtiyacını da gündeme getirmiştir. Bazı uygulamalarda malzemenin yanmayı geciktirici emprenye maddesi ile emprenye edilmesine ihtiyaç duyulmazken, yüksek seviyede yangın güvenliğinin istenildiği yerlerde, yanmayı geciktirici kimyasal maddelerle işlem görmüş ahşap ve ahşap esaslı levha malzemeler, bir alternatif malzeme olurlar.

Yanmayı geciktirici emprenye maddesi ile uygun bir etkin bir şekilde emprenye edilen ağaç malzemede yanmaya karşı yeterli bir süre koruma sağlanabilmektedir. Yanmayı geciktirici kimyasal maddeler ağaç malzemeye yanmazlık özelliği kazandırmazlar bununla birlikte tutuşmayı güçleştirip, yanma başladıktan sonra ateşin yayılmasını geciktirebilirler.

En yaygın bilinen emprenye maddeleri;

• Kreozot,
• CCA (bakır, krom, arsenik)
• PCP (Pentaklorfenol) dür.

Çevre koruma derneklerinin baskısıyla ve kreozotun kullanımı yakın bir geçmişte, PCP ise çok daha önceleri bir çok ülkede yasaklanmıştır. Son yıllarda ağaç malzemeyi korumak amacı ile kullanılan zehirli kimyasal maddelerin çevre üzerine etkisi hakkında yoğun çalışmalar yapılmaktadır. Bu maddelerin ekolojik dengeyi bozdukları, insan ve diğer canlıların sağlıklarını tehdit ettiğine ilişkin çok ciddi araştırma sonuçları bulunmaktadır Buna çare olabilecek yeni emprenye maddeleri olan alkilamonyum bileşikleri ve geleneksel borlu bileşikler gittikçe daha fazla önem kazanmaktadır. Bu araştırmalar, memeliler için zehirli etkisi olmayan bor bileşiklerini ön plana çıkarmaktadır. Borlu bileşikler, biyolojik zararlılara karşı yüksek etkileri, suyla çözünerek kolayca uygulanabilmeleri, odunda difüzyon yeteneklerinin yüksek olması, ucuz ve temini kolay olması memelilere karşı ihmal edilebilecek derecede düşük zehirlilik etkileri ve yangına karşı ahşabın direncini önemli ölçüde artırmaları nedeniyle güncellik kazanmıştır.  Bununla birlikte dış ortamda yağmur etkisiyle kolayca odundan yıkanmaları nedeniyle kullanımları yalnızca iç mekanlarda sınırlı kalmıştır. Borlu bileşiklerin yıkanmasını engellemek amacıyla su itici maddelerle (SİM) muamele önerilmektedir.

Kaynaklar:
EKREM ÇAKMAK-BAZI KİMYASALLARLA EMPRENYE EDİLMİŞ YONGA LEVHALARIN YANMA DİRENCİNİN ARAŞTIRILMASI
Raşit ESEN-EMPRENYE YAPILMIŞ AĞAÇ MALZEME ÜZERİNE UYGULANAN ÜSTYÜZEY İŞLEMLERİNİN YANMA DİRENCİNE ETKİLERİNİN BELİRLENMESİ
Aydın AYTAŞKIN-ÇEŞİTLİ KİMYASAL MADDELERLE EMPRENYE EDİLMİŞ AĞAÇ MALZEMELERİN BAZI TEKNOLOJİK ÖZELLİKLERİ
Serdar AYAR-BASINÇ VE BEKLETME SÜRESİNİN EMPRENYE MADDELERİNİN AĞAÇ MALZEMEYE NÜFUZUNA ETKİSİNİN BELİRLENMESİ

Ahşap, insanın barınak gereksinmesini karşılamak amacıyla yapıda kullandığı ilk yapı malzemelerinden biri olmuştur. Önceleri yapıda ahşap yığma teknikleri uygulanmış, daha sonra ahşap karkas sisteme geçilmiştir. Eskinin zamana bağlı ve geleneksel bir gelişme gösteren malzeme seçimi ve kullanım bilgisi ile günümüz doğal ahşap malzeme kullanım tekniği çok az farklılık göstermektedir. Örneğin ilk ahşap çatı kuruluşunda ilk defa Frigya’da uygulanan teknik ile bugün kullanılan teknikler birbirine çok benzerdir.

Ahşap yapı malzemelerinin en önemli özelliklerini,

• rutubet karşısında gösterdikleri fazla deformasyonlar ve mukavemet düşmesi,
• ısı ve ses tutuculuk değerlerinin yüksekliği,
• mikroorganizma etkisi ile bozulmaları,
• atmosferik ve kimyasal etkilere karşı dayanımları,
• lif yönlerine göre mukavemet değerlerindeki farklılık göstermesi,
• lifli dokuları nedeniyle diğer yapı malzemelerinden çok değişik bir gerilme-deformasyon eğrisine sahip olmaları

şeklinde özetlemek mümkündür.

Mekanik Özellikleri

Ahşap, lifli ve boşluklu dokusu nedeniyle hafif ve mukavemet değerleri yüksek bir yapı malzemesidir. Ancak, organik bir malzeme olması emniyet gerilmelerinin maksimum mukavemetleri yanında oldukça düşük alınmasına neden olmaktadır.
Ayrıca ahşabın gerilme-deformasyon eğrisi, liflerin ayrışmasının bir süreyi gerektirmesi nedeniyle diğer yapı malzemelerinden çok farklıdır. Bu nedenle bir ahşap malzemenin metal veya beton gibi aniden çökme veya kırılmaya uğraması hiçbir zaman söz konusu olamaz. (Ahşabın Elastisite Modülü, Eğilme Dayanımı ve Emniyet Gerilmeleri)

Ahşaptan üretilmiş suni ahşap malzemelerin özellikleri genellikle ahşabın özelliklerine benzer. Ancak üretim amaçlarına uygun olarak geliştirilen bu tür homojen ve izotrop malzemeler, doğal ahşapta görüldüğü gibi lif yönlerine bağlı olarak değişen değerler göstermezler. Ayrıca, istenilen özellikleri sağlayabilmek için özel üretim imkânlarına sahiptirler.

Rutubet etkisi

Ahşap malzemede su, selüloz ve ligninin kristal suyu, selülozun hidroskopikliği nedeniyle bünyesine emdiği su ve hücre aralarını veya boşluklarını dolduran serbest su olmak üzere üç şekilde bulunmaktadır.
Örneğin su ile temas eden bir ahşap %200, yeni kesilmiş iğne yapraklı bir ağaç %130-60, piyasada kum kabul edilen bir ahşap %25-15, suni kurutma yoluyla kurutulmuş bir ahşap ise %12 rutubetli durumdadır. Ahşabın bulunduğu ortamın rutubetini alması nedeniyle, tam kuru (%0) halde bulunması mümkün değildir. Belli bir değerden sonra sabit kalan su miktarı en fazla %30’dur. Bu nedenle ahşap bünyesine giren su ile selüloz dokusu ve bağları şişmeye, eksilmesiyle de büzülmeye uğrar ve bu nedenle de birtakım çatlaklar meydana gelir. Bu deformasyonlar genellikle ahşabın en fazla teğet, en az aksiyal yönünde görülmekte ve geniş yapraklı ağaçlarda iğne yapraklı türlere oranla daha fazla olmaktadır.

Isı ve Ses Tutuculuk Özelliği

Ahşap, iç yapısının hava boşluklu dokusu ve bünyesindeki selüloz nedeniyle sıcak soğuğa karşı geçirimsiz, ayrıca ses tutucu bir malzemedir. Ancak bu değerler ahşap türlerine ve lif yönlerine göre de farklılık göstermektedir. (Ahşap Malzeme Özellikleri)

Mikroorganizma Etkileri

Ahşap dokusu, selüloz ve ligninden beslenen bakteri, mantar, böcek ve kurtlar tarafından hızla ayrıştırılmakta ve kesiti zayıflayarak parçalanmaktadır. Bu tür canlılardan bir kısmı ahşapta yumurtlamak ve yaşamlarını sürdürmek için birtakım delikler açmakta, ancak önemli bir kısmı da beslenmek için ahşabın selüloz ve ligninini kimyasal ayrışmaya uğratarak malzemeyi kısa zamanda toz haline getirmektedirler. Örneğin karanlık, rutubetli ve sıcak ortamda Merilius Lacrimans adlı mantar birkaç ay gibi kısa bir sürede ahşabı tamamen tahrip etmektedir.

Kimyasal ve Atmosferik Etkiler

Ahşap, açıkta 30-120, tatlı suda 50-500, rutubetsiz, bakım altında 500-1000 sene dayanım gösteren bir malzemedir. Ancak bu dayanım toprakta 4-12 seneye, su ve hava ile devamlı temas ettiği yerlerde ise bu sürenin de altına iner.
Ahşap, güneş etkisi ile sürekli bir yanmaya (oksidasyon) uğrayarak kararmakta ve ısı etkisiyle (145 C°) kimyasal ayrışmaya uğramaktadır. Yanma hızı malzemenin kesitine, rutubetine ve reçine miktarına göre değişik değerler gösterir. Genellikle yanıcı bir malzeme olarak bilinmesi nedeniyle, yapıda kullanılırken ateşe karşı bazı önlemlerin alınması gerekmektedir.

Ahşap malzemenin fiziksel özelliklerini özgül ağırlığı, ısı iletkenliği, sertlik ve akustiği, su ve nem dayanımı, elektrik iletkenliği oluşturur.

Ahşabın özgül ağırlığı ağaç türlerine göre farklılık gösterir. (Ahşap türleri ve özellikleri) Örneğin çam için bu değer 0.50 gr/cm³ iken, kayın için 0.86 gr/cm³, meşe için 0.89 gr/cm³’tür. Birim ağırlık artıkça mukavemeti ve ısı iletkenliği artar.

Ahşap, gözenekli bir malzeme olması ve bünyesindeki selüloz nedeniyle sıcak ve soğuğa karşı geçirimsiz bir malzemedir. Isıyı lif doğrultusunda, liflere dik doğrultuya göre daha fazla taşır. Ahşabın ısı iletkenlik değerinin düşük olması ve kömürleşme özelliğiyle yangına 30-90dk. dayanabilmektedir. Bu süre çelik için 10dk’dır.

Kuru ahşap elektriği iletmez bu nedenle alçak gerilimlerde yalıtkan olarak kullanılmaktadır. Ancak tamamen kuru ahşaptan bahsedilemeyeceği gibi rutubetinin artmasıyla malzemenin iletkenliği de belirgin bir şekilde artar.

Ahşap malzeme bünyesinde özsu ve serbest su olmak üzere iki türlü su bulundurur. Ahşabın nemini serbest su oluşturur. Yeni kesilen ağaçta rutubet genelde %40 ile %50 arasında bir değerdedir. Ahşap malzemenin bulunduğu ortamın nemini alması sebebiyle tam kuru halde bulunması olanaksızdır. Ahşabın nem miktarının artmasından ya da azalmasından dolayı hacmi değişir. Büzülme, şişme, çatlama, yarılma gibi deformasyonlar meydana gelir ve bu da ahşabın performansını olumsuz yönde etkiler. Rutubet artışı mekanik mukavemetin düşmesine sebep olur.

Ahşap lifli ve boşluklu yapıda olması nedeniyle hafif, basınca çekmeye, eğilmeye, burulmaya ve kesmeye çalışan bir malzemedir. Ahşabın bu etkilere gösterdiği mukavemet, anatomik yapısına, yoğunluğuna ve rutubet derecesine göre değişir.  (Ahşabın Elastisite Modülü, Eğilme Dayanımı ve Emniyet Gerilmeleri) Bu nedenle emniyet gerilmeleri düşüktür. Lifli yapısı metal ve beton gibi aniden çökmesini ve kırılmaya uğramasını engeller. Ahşap hacim değişimleri yüzünden çatlamalara uğrayabileceği için liflere dik yönde çekmeye çalıştırılmaz. Liflerin ayrışması belli bir süre gerektirdiği için diğer malzemelerden farklı bir deformasyon eğrisine sahiptir. Ancak liflere dik doğrultuda zorlandığında, liflere paralel düzlemler boyunca kayma meydana gelir .

(Ahşabın Fiziksel ve Mekanik Özellikleri)

Piyasada bulunan doğal ahşap malzemeler kalas, tahta, çıta ve latadır.

ÇEŞİT………….En (cm)………….Kalınlık (cm)

Kalas……………16 – 28…………….4.1 -15

Tahta…………..15 – 50……………….1 – 4

Çıta………………..2.4…………………1.2

Lata………………4- 12……………….2.4-4.8

Tahta ve kalaslar, geniş yüzeyleri boyunca üst üste yapıştırılarak tutkallı lamine ahşaplar elde edilebilir ve ihtiyacın gerektirdiği biçim ve ölçülerde yapı elemanları oluşturulabilir. Tabakalı kompozit ahşap, masif ahşabın kusurlarından arındırılarak kullanılması ve diğer avantajları ile geniş açıklıklı yapı sistemlerinde çeliğe alternatif olmuştur. Ahşap malzemelerle ağaç boyuna bağlı olarak 5m açıklık geçilirken tutkallı lamine kirişlerle 150 m kolonsuz olarak geçilebilmektedir.

Lamine (tutkallı ahşap), esas itibariyle tahtaların üst üste tutkallanarak gerekli yükseklikte dikdörtgen ve “I” kesitli elemanların elde edilmesiyle oluşur. Lamine ahşap Otto Hetzer tarafından, Hetzer sistemi adıyla taşıyıcı sistemlerde kullanılmıştır. Lamine (tabakalanmış) tahtalar veya kalaslar, kolon ya da kiriş gibi temel biçimlerde fabrikalarda üretilir. Daha sora bu temel biçimler birleştirilerek kafes kiriş, dolu gövdeli kiriş, çerçeve, kemer, kubbe, kabuk ve katlanmış plak şeklinde yapı elemanlarına dönüştürülür. (Çapraz Lamine Ahşap Teknolojisi (CLT)-Cross Laminated Timber)

Ahşap üretimi ve işlenmesi diğer yapı malzemelerine göre daha az enerji gerektirir. Düşünülenin aksine yapı malzemesi olarak kullanılması ormanların azalmasına değil bilinçli olarak yaşatılmasına olanak sağlamaktadır. Bilinçli üretim ve kullanımla kaynağı tükenmeyecek geri dönüşümlü bir yapı malzemesidir. Hafifliği, üretimi ve işlenmesi sırasında düşük enerji ihtiyacı, yangın dayanımı, amorf form oluşumlarına imkân vermesi gibi olumlu özellikleri ahşabı büyük açıklıkları geçmede kullanışlı bir yapı malzemesi yapar.

Organik bir malzeme olması nedeniyle ahşap mikroorganizmalara ve atmosferik etkilere karşı korunması gerekir. Havadaki oksijen, nem ve karbon asidi ahşap hücrelerini asitleyerek çürütürler. Bu da liflerin mukavemetinin azalmasına neden olur. Ahşap çürümeye karşı; süblimatlı banyoya batırılabilir, özsuyunun dışarı atılması için kabuklu ağacın uçlarından bakır tuzları şırınga edilebilir ya da su geçirmez hale getirmek için ahşabın gözenekleri kimyasal maddelerle doldurulur.

Bakteri, mantar, böcek ve kurtlar ahşabın yapısındaki selüloz ve ligninle beslenerek ahşabı kimyasal ayrıştırmaya uğratırlar. Ahşabın dokusuna zarar vermeleri nedeni ile önlem alınması gerekir. Mikroorganizmaların zararlı etkilerine karşı su eriticili kimyasal bileşikler (kreazot, bitüm, katran, bakır, krom, çinko ve arsenik esaslı bileşikler) ve organik eriticili kimyasal bileşikler (metalik klor naftalinleri, benzen, çam reçinesi, poliester…) kullanılır.

Piyasada kolaylıkla temin edilebilen normal boyuttaki tahta ve kalasların usulüne göre tutkallanmasıyla istenilen büyüklükte, çok uzun boylarda ve değişken kesitlerde tutkallı – tabakalı (lamine) taşıyıcı sistem elemanları oluşturulabilir. Lamine ahşap hafif olduğu için yapıya gelen deprem yükünü de azaltacağından depreme dayanıklılık açısından olumlu özellik gösterir. İşçiliği betonarme ve çeliğe göre daha basit, kolay ve ucuzdur. Lamine ahşap elemanların çürümeye karşı dayanımları da fazladır. Tutkallamanın gerektirdiği yapay kurutma işlemi sırasında ahşabın içinde bulunması muhtemel parazitler, böcekler ve yumurtaları yok edilir. Genel kanının aksine lamine ahşaplar çelikle karşılaştırıldığında yangına karşı daha dayanıklıdır. Ahşap eleman yandıktan sonra dışında oluşan kömür tabakası yangının kesit içine doğru ilerleme hızını keser. Bu nedenle lamine ahşap elemanlar yangın direnci en yüksek olan, yangın sırasında yük taşıma gücünü en geç kaybeden yapı elemanlarıdır.

Kaynak:Sinem DAĞILGAN-GENİŞ AÇIKLIKLARIN ÖRTÜLMESİNDE KULLANILAN TAŞIYICI SİSTEM SEÇİMİ İÇİN BİR MODEL ÖNERİSİ

İnşaat mühendisliği açısından, eksenel kuvvete veya eğilmeye maruz eleman şeklinde çalışan ahşap malzemenin kalas, kiriş ve kadronları genellikle ladin, göknar, melez ve bazen de meşeden hazırlanır. Pencere kapı doğramalarında çamlar; kaplama elemanlarında meşe, kayın; toprak, su ve köprü inşaatlarında çam sınıfı, bazen de meşe ve kestane kullanılmaktadır.

Kesilen herhangi bir ağacın malzemesinde elde edilen mukavemet değerleri, aynı cins ağacın başka bölgede kesileninden elde edilen mukavemetlerden farklı olmaktadır. O kadar ki, genellikle, aynı ağaç gövdesinin değişik seviyelerde bulunan mukavemet değerleri bile farklılık arz etmektedir. Bu nedenle ahşap inşaat malzemesinin emniyet gerilmeleri hesaplanırken, diğer inşaat malzemelerindekilere göre çok daha büyük emniyet katsayıları gözönünde tutulur.

Ahşap yapıda kullanılan ağaç türleri;
İğne Yapraklılar; Çam, ladin, köknar, selvi, ardıç gibi ağaç türleridir. Ülkede çok sayıda bulunması ve ucuz olması sebebiyle yapı sektöründe daha çok tercih edilir. Odunları geniş yapraklılara göre daha yumuşak ve işlenmesi kolaydır. Türkiye’de en çok bulunan iğne yapraklı ağaç türü olan çam, çivi-vida tutma ve tutkallama kabiliyeti yüksek, işlenmesi kolaydır.
Geniş Yapraklılar; meşe, kayın, ceviz, kavak, çınar gibi ağaç türleridir. Geniş yapraklı ağaçlarda, reçine kanalları çoğunlukla yoktur. Odunları iğne yapraklılara göre daha sert ve işlenmesi zordur. Kapı, pencere, merdiven, döşeme kaplaması gibi yapının belirli bölümlerinde kullanılır

Ahşabın eğilme dayanımı 60-130 MPa arasında değişen değerler alır. Örneğin, III. Sınıf çamın eğilme dayanımı 65MPa, gürgenin 130 MPa’dır.

Ahşap ile ilgili olarak ahşap emniyet kat sayıları değişkenlerin fazlalığı sebebiyle 5 ~ 10 arasında değişen değerler alır.

Glulam, uzun düz kirişlerden karmaşık kavisli kemer konfigürasyonlarına kadar hemen hemen her istenen şekle ve boyutta üretilebildiği için, inşaatçıya / mimara, sanatsal kavramlarını bir binada ifade etmek için istenilen özel gereksinimlerini sağlamaktadır. Glulam birçok mevcut ağaç türüyle üretilebilmektedir. Genellikle Glulam üretimi için çam, ladin ve göknar gibi ağaç türleri kullanılmaktadır. (Çapraz lamine ahşap teknolojisi CLT Nedir?)

“Glulam”, üretiminde 25,4 mm ile 50,8 mm kalınlıklarda kereste kullanılan (TS 3842’ye göre katların her birinin kalınlığı 47 mm’yi geçemez) malzemeye; yapıştırılmış tabakalı ağaç yapı elemanı, yapıştırılmış kereste (leimholz), yapıştırılmış lamine ahşap yapı elemanı, olarak adlandırılmaktadır.

Glulamın Faydaları-Avantajları

Çevre dostu: Ahşap, doğal olarak yenilenebilir bir kaynaktır. Ağaç ürünleri endüstrisi, sürdürülebilir ormancılık uygulamaları konusunda kararlıdır. Kereste ve glulam gibi ahşap mühendislik malzemelerinin işlenmesinde çok az enerji kullanır, fosil yakıtların kullanımını ve atmosferimin kirlenmesini azaltır.

Estetik: Ahşabın doğal yapısı gereği eşsiz bir güzelliğe sahiptir. Üretilen glulam, diğer yapı malzemelerine kıyasla rakipsiz olduğu sıcaklık ve güzellikte yapılar sunar.

Güçlü ve sert: Glulam‘ın üstün gücü ve sertliği, daha az sütun içeren daha büyük açıklıkta yapılara izin vermektedir. Glulam kirişler, çelikten çok daha güçlüdür.

Boyutsal olarak kararlıdır: Glulam laminasyon öncesi kurutulan küçük boyutlu keresteden üretilmiştir. Bu, geleneksel biçilmiş keresteden daha az kontrol, eğilme oluklaşma ve burulma anlamına gelir.

Dayanıklı: Ahşabı kullanım yerine göre rutubet miktarı tasarlandığında, glulam uzun süre boyunca kullanılabilmektedir. Ahşabı kuru tutmanın mümkün olmadığı durumlarda, yapının hizmet ömrünü en üst düzeye çıkarmak için basınç koruma özelliğine sahip ahşap veya doğal olarak dayanıklı bir türün öz odunları kullanılabilir. Glulam‘da kullanılan yapıştırıcılar, uzun ömür sağlamak için su geçirmezdir. Odun ayrıca çoğu kimyasal maddeye karşı çok dayanıklıdır.

Yangına dayanıklı: Glulam mükemmel yangın performansına sahiptir. Bina kodları, uygun şekilde tasarlanmış, açığa çıkan glulam üyeleri için bir veya iki saate kadar çıkan yangın derecesini tanır. Glulam ayrıca yapı kurallarındaki Ağır Ahşap Yapı gereksinimlerini karşılamak için de kullanılabilir.

Çok Yönlü Kullanım: Glulam, düz kirişlerden zarif, kavisli kemerlere kadar çeşitli şekillerde üretilebilir. Üretilen malzemenin boyutları sadece nakliye şartları ile sınırlıdır. Büyük montajlar için bileşenler bir tesiste üretilebilir, uzun mesafelerde taşınabilir ve şantiyelerde birleştirilebilir.

Düşük Maliyet: Glulam sistemleri, yapının, yapısal bileşenleri kapsayacak şekilde yüksek maliyetli asma tavanlar olmadan tasarlanmasına ve inşa edilmesine olanak sağlar. Kurulum hızlı ve kolaydır, bu da şantiyelerde maliyetleri düşürür. Yüksek mukavemet ve dirençli malzemenin üretiminde ek maliyet tasarrufu için daha küçük parçalar kullanılabilmektedir.

Güvenilir: Glulam, ABD’de 75 yıldan uzun bir süredir başarıyla kullanılmaktadır. Avrupa’da, Glulam 100 yıldan uzun süredir başarıyla kullanılmaktadır. Amerikan Ahşap Yapı Enstitüsü’nün kalite programı, tanınmış endüstri standartlarına uygunluk için üretimin tüm aşamalarını denetleyerek tutarlı ve güvenilir ürün performansı sağlamaktadır.

Glulam üretim süreci, çok çeşitli şekil ve büyüklükte malzemenin üretilmesini sağlamaktadır. Glulam üretimi için kullanılan kereste ölçülerinin katları olan kerestenin optimum şekilde kullanılmasını sağlamak için standart boyutlar da geliştirilmiştir. Standart boyutlar tasarımcılara, ekonomi ve çok çeşitli tipik uygulamalar için uygun hızlı teslimat sunabilmektedir. Birçok Avrupa ülkesinde, glulam üretimi standart boyutlar ve uzunluklar olduğu için hızlıdır ve bu da diğer malzemelere göre rekabetçi fiyatlarla yüksek mukavemetli ahşap ürünler ortaya çıkarmaktadır. Standart olmayan boyutlar ayrıca üretici tarafından özel olarak sipariş edilebilmekte ve üretilebilmektedir.

Kaynak: Orman End. Müh. Abdullah Uğur BİRİNCİ-KARADENİZ BÖLGESİ YERLİ AĞAÇ TÜRLERİNDEN ÇAPRAZ LAMİNE AHŞAP (CLT) ÜRETİMİ VE OPTİMUM ÜRETİM PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİ

OSB İngilizce Oriented Strand Board teriminin kısaltması olup Yönlendirilmiş Yonga Levha anlamına gelmektedir. Yonga ise rendelenen maddelerden ortaya ufak parçacıklardır. OSB, ahşap parçaların boyuna yönde rendelenmesi sonucu çıkan yongaların, belirli yönlerde bir araya getirilip, tutkal ve vaks gibi kimyasallarla sıcaklık ve basınç etkisiyle birleştirilmesi sonucu oluşan malzemedir.

OSB Levha Çeşitleri

OSB levhalar OSB-1, OSB-2, OSB-3 ve OSB-4 şeklinde kullanım alanlarına göre 4 farklı çeşitte üretilmektedir.

OSB-1

Genel kullanım amaçlı olan bu osb çeşidi nem ve rutubetten uzak kuru alanlarda kullanıma uygundur.

OSB-2

Rutubet, nem ve su etkisinin bulunmadığı alanlarda kullanılan taşıyıcı özelliği olan osb türüdür.

OSB-3

Nem ve rutubetli alanlarda kullanıma uygun taşıyıcı özelliği olan osb türüdür.

OSB-4

Islanmasında herhangi bir sakınca bulunmayan ve OSB-3’ten daha ağır yükleri taşıyabilen levhalardır.

OSB’nin Özellikleri

OSB’lerin ön ve arka yüzeylerinde yongalar yani parçalar uzun yönde yerleştirilirken orta bölgelerdeki yongalar, yüzeydeki yongalara dik yönde yerleştirilir.

Kolay uygulanabilen bir malzeme olması nedeniyle çok tercih edilen bir malzemedir.

Zımpara işlemi gerektirmez.

Çevre dostu, doğal ve mekanik olarak sağlam özelliklere sahiptir.

Ürünün doğal ve sıcak bir görünümünün olması tercih edilme sebeplerindendir.

Diğer ahşap malzemeler gibi OSBde bilinen ahşap kesme araç ve yöntemleriyle kolayca kesilebilmekte, vida, çivi yada konektörlerle sabitlenebilmekte ve birleştirilebilmektedir.

Levhaların alınları en hassas bölümleri olduğundan bu bölgeler üzerine oturtulması veya bu bölgelerin sıvı ile teması engellenmelidir.

Levhalar yatay pozisyonda, 60cm’den büyük olmayan aralıklarla, destekleyici elemanlar üzerinde istiflenmeli ve muhafaze edilmelidir.

OSB Boyutları

OSB‘ler genel olarak 122 cm x 244 cm veya 125 cm x 250 cm boyutlarında, 9 mm, 10 mm, 11 mm, 12 mm, 15 mm, 18 mm, 22 mm ve 25 mm kalınlıklarda imal edilmektedir.

OSB Nerelerde Kullanılır?

OSB‘nin en fazla kullanıldığı yerlerin başında çatı kaplamaları gelmektedir.

Her türlü dekorasyon işleminde,

Döşeme olarak,

Duvar kaplaması olarak veya düz satıh sağlamak amacıyla,

Bölme duvarlarda ve reklam panolarında,

Kolay ve hızlı işlenebilirliği nedeniyle sahne sanatlarında dekor üretimlerinde,

Kulube ve baraka gibi yapıların üretiminde,

Zeminlerin yükseltilmesi veya düzeltilmesi gereken yerlerde,

Kısaca ahşabın kullanılabildiği her türlü marangozluk faaliyetlerinde OSB kullanılmaktadır.

1. Ahşap yüzeyindeki budaklar pürümüz lambası ile yakılır ve reçineleri çıkartılır, kurutulur, temizlenir, pürüzlü kısımlar zımparalanır. Yanık yerlere gomalak sürülür veya daha iyisi %20 kezzaplı su ile yıkanır. Bu işlem yeni yüzeylere uygulanır.

2. Eski yüzeylerde kabaran boya kısımları raspalanır, zımparalanarak yüzey temizlenir. Kabarmış boya kısmı tamamen kazınarak dökülür.

3. Budak veya diğer delikler çok ince talaş ve tutkal ile hazırlanan macunla doldurulur, düzeltilir. Kuruyunca zımparalanır ve temizlenir.

4. Yüzey bezir yağı ile veya az miktarda sülyen karıştırılmış bezir yağı ile yağlanır. İyice kurumaya terk edilir. Kuruma 12-18 saat sürer. Bezir yağı ile yüzey doyurulmuş olur. Bezir yağı yerine ahşap koruyucular sürülerek yüzey doyurulabilir.

5. Yüzey kuruduktan sonra birinci kat astar boya sürülür. Astar boya uygun şekilde inceltilerek fırça ile tatbik edilir. 6-8 saatte kurur.

6. Astar kuruduktan sonra yüzeydeki çukur, çatlak ve yarık kısımların doldurulması ve yüzeyin düzeltilmesi için geniş spatülle sentetik macun iki veya üç kat olarak çekilir. Macun kuruduktan sonra zımparalanır, yüzey düzeltilir ve temizlenir. Bu macuna yoklama macunu denir.

7. Temizlenmiş yüzeye ikinci kat astar boya fırça ile sürülür. Geniş yüzeylerde ikinci kat astar birinciye dik yönde sürülür.

8. Yüzey kuruduktan sonra kontrol edilir arızalar varsa perdah macunu denilen macunla ince olarak macunlanır. Kuruyunca zımparalanır, temizlenir.

9. Son kat boyanın sürülmesine geçilir. Seçilen boya inceltildikten sonra fırça ile sürülerek, geniş yüzeylere tabanca ile atılarak bir veya iki kat olarak uygulanır. Boya kuruyuncaya kadar tozdan korunmalıdır. 1 m2 rendeli yüzeyi 3 kat boyamak için 280 gram, pencereler için 225 gram boya harcanır.

10. Boyama işlemi bitince boya fırçaları tinerle yıkanarak temizlenir, kâğıt ambalajlarla sarılarak korunur. Boya tabancalarındaki boya boşaltılır tinerle boya haznesi, tabanca baş kısmı iyice temizlenir.

Kaynak: Güner, M. S., Yüksel, A., & Hiperlink (Firm). (2008). Yapı bilgisi teknolojisi I-II : inşaat mühendisliği uygulamaları

Sedir: Eteri yağlı ve güzel kokulu olan sedir odunu oldukça kıy­metlidir. Reçine kanalları bulunmayan sedir ağacının odun kısmı sarımsı beyaz öz kısmı ise daha koyu renklidir. Çok dayanıklıdır. Su ile teması olan veya direkt su içerisinde olan uygulamalarda elve­rişlidir.

Servi: Odun kısmı sarı renkli, özü ise daha koyudur. Güzel kokulu olmasının yanındaçok sert ve dayanıklıdır. Su altı inşaatı için oldukça elverişlidir.

Çam: Odun kısmı sarı, özü koyudur. Bol reçineli ve rutubete karşı dayanıklıdır. Odunu çok kıymetli olup çok yönlü kullanılış imkânına sahiptir.

Ladin: Yumuşak, uzun lifli, kokusuz, beyaz ve hafif pembe renk­li odunu vardır. Az reçinelidir. Çok kolay işlenir. Fakat dayanıklı değildir. Çok yönlü kullanılış imkânına sahiptir.

Karaağaç: Odun kısmı açık, özü ise koyu sarımtırak renklidir. Çok sert ve dayanıklıdır. Cila tutma konusunda oldukça başarılıdır.

Meşe: Odun kısmı açık sarı, özü kırmızı kahverenklidir. Sağ­lam, dayanıklı ve ağırdır. Su ile temas halinde ve su içerisindeki uygulamalara elverişlidir.

Kayın: Odunu sarı renkli, sert ve sağlamdır. Çok çeşitli maksatlar için kullanılır.

Kızılağaç: Kırmızı renkli hafif ve kolay işlenir. Genellikle bahçe çitleri­nin yapımında kullanılır.

Akçaağaç: Odunu beyaz renkli, sert ve ağırdır. Tornacılık ve mobilyacılık başta olmak üzere çok çeşitli maksatlar için kullanı­lır.

Gürgen: Odunu beyaz pembemsi renkte, ağır ve serttir. Rutu­bete dayanıklıdır. Peyzaj tesislerinde kullanımı yaygındır.

Saz ve kamış: Gri boz renkli, hafif ve dayanıksızdır. Kırsal alanlardaki park ve bahçelerde çit ve çatı örtüsü malzemesi olarak kul­lanılır.

Enerji Verimliliği

Ahşap malzemesi, izolasyon yöntemleri içerisinde en doğal olan izolatördür.  Soğuk ve sıcağı izole etmede  oldukça etkili olan ahşap malzemesi, beton ve tuğla evler ile karşılaştırıldığında önemli miktarda enerji tasarrufu sağlamaktadır. Ahşap iyi bir ısı yalıtımı malzemesi olmasının yanı sıra, mükemmel bir ses emici ve izolatörüdür. Bu özellikler ahşap evleri sıcak, verimli, dinlendirici ve huzurlu bir hale getirmektedir.

Zaman ve Ekonomi Verimliliği

Ahşap tipi ev ve binaların inşa edilme şekli ve bu yapılarının dikkatli bir şekilde planlanması gereklilikleri nedeniyle, diğer malzemelerden yapılmış binalara göre inşa edilme süreçleri hızlıdır. Bu hızlı yapı imalatı, önemli bir ekonomik tasarruf anlamına da geliyor.

Mimari Çeşitlilik ve Değişim İmkanı

Ahşap ev uygulamaları, yapılarda alternatiflerine oranla daha kolay bir şekilde değişiklik yapmaya imkan vermektedir. Ekleme yapmak, yapı büyüklüğünü değiştirmek veya mevcut tasarım içindeki bölümlerin daha sonra istediğiniz doğrultusunda kolayca tadilat yapılmasına olanak verir.

Çevre dostu

Orman ürünleri sürdürülebilir ve yenilenebilir malzemele çeşitlerindendir. Ayrıca ahşap ev üretim süreçlerinde minimum fosil yakıt tüketilmesi ve yapı ömrü sürecinde dahi ahşabın CO2 emmesi çevreye aktif olarak yardımcı olmaktadır.

Deprem Güvenilirliği

Yapıların deprem güvenilirliği söz konusu olduğunda en önemli faktör yapı ağırlığıdır. Ahşap yapılar ve yapı elemanları alternatiflerine oranla en düşük ağırlıklara sahip malzeme ahşap malzemesidir.

1-Ahşap çivileri ve vidaları

2-Geçmeli -kılavuzlu bağlantılar

3-Yapıştırmalı-geçmeli bağlantılar

4-Metal plakalarla düğüm noktası tespiti olarak 4’e ayrılır.

1-Ahşap Çivileri ve Vidaları

Çivili ve vidalı bağlantılar yük taşımada ikincil yöntemler olup, düğüm noktalarında dayanımları yetersiz olduğundan kullanılmazlar.

Ahşap çivileri galvanizlemesi kaliteli olmadığı takdirde çivi bulunan bölgelerde korozyon lekesi oluşturabilmektedir.

2-Geçmeli – Klavuzlu Bağlantılar

Taşıyıcılığın ikinci planda olduğu, sadece dikiliğin sağlanması gerektiği durumlarda (özellikle mobilyalarda) klavuz da ahşap olabilir. Yük aktarıcı bir bağlantı türü değildir.

Düğüm noktalarında kullanılan geçmeli bağlantı yöntemleri:

a. Lamba-zıvana yöntemi (mortise and tenon joints)

b. Bindirmeli bağlantı (lap joints)

c. Dişli bağlantı (dovetail joints)

d. Uçuca eklemeli bağlantı (scarf joints)

Bu yöntemlerden birkaçı bir arada kullanılabilir.

a. Lamba-zıvana yöntemi (mortise and tenon joints)

b. Bindirmeli bağlantı (lap joints): İki ya da daha çok sayıda ahşap parçayı üst üste birleştirme yöntemidir.

c. Dişli bağlantı (dovetail joints)

d. Uçuca eklemeli bağlantı(scarfjoints): Malzeme boyunun yetersiz olduğu durumlarda uçuca ekleme yapılır. Yön değiştirme amacıyla da bu bağlantı yöntemi kullanılabilir. Uçuca eklemeli bağlantıyı güçlendirmek için bulon cıvata ilavesi yapılabilir.

4-Metal plakalarla düğüm noktası tespiti

Havşabaş (düz başlı) sınta vidası, altı köşe başlı ağaç vidası, geniş kafa ağaç vidası, silindirbaş sunta vidası, mobilya montaj vidası, piton vida gibi ağaç vidası çeşitleri bulunmaktadır.

Amerikan Ulusal Standardı tarafından tanımlandığı gibi, ‘Xlam’ ve ‘masif kereste’ olarak da bilinen “Çapraz Lamine Ahşap” (CLT), en az üç ortogonal olarak bağlanmış tabakadan oluşturulmuş prefabrik bir masif ahşap paneldir. Diğer bir ifadeyle uzunlamasına ve enine tabakaların yapısal yapıştırıcılar ile yapıştırılmasıyla lamine edilmiş, çatı, zemin veya duvar uygulamaları için kullanılan dikdörtgen biçiminde düz bir kereste oluşturmak için lamine edilmiş yapısal bir ahşap malzemedir.

Genellikle, bir CLT paneli lifleri birbirine dik olarak preslenmiş ve yapısal yapıştırıcılar ile yapıştırılmış veya daha az yaygın olarak dübel veya çivilerle mekanik olarak bağlanmış tek sayıdaki tabakadan (3, 5, 7 veya daha fazla) oluşmaktadır. Uygulamaya bağlı olarak, dış tabaka oryantasyonu değişebilir. Duvar olarak kullanılan paneller genellikle duvarın dikey yük kapasitesini en üst seviyeye çıkarmak için, yerçekimi yüklerine paralel olarak boyuna yönde olacak şekilde tasarlanmaktadır.

Çapraz lamine ahşap teknolojisi CLT geleceğin en önemli inşaat malzemesi olarak kabul edilen ürünlerden bir tanesi. Birbirine dik yönlerde ve üst üste birleştilip oluşturulan çapraz lamine ahşaplar elemanların çok yönlü çalışabilme özelliği, yüksek mukavemeti ve farklı görselllik ve kalitede üretilme özellikleri dolayısıyla birçok çözümü aynı anda sunuyor.

Çapraz lamine ahşap panelleri genellikle üç ila yedi tabakadan oluşur; tipik olarak orta tabakaya simetrik olarak yerleştirilmiş tek sayıda tabaka bulunmaktadır. Üreticilerin üretim alanlarına ve taşıma şartlarına bağlı olarak boyutlar değişiklik göstermektedir. Ticari firmalar, 2,40m ve 3,00m genişlikte 12m’den 20m’ye kadar uzunluklarda standart çapraz lamine ahşap ölçüleri sunmaktadır.

İstenilen statik değerlere göre, farklı tabakalarda, dayanım ve özelliklerde üretilebilme özelliği olan çapraz lamine ahşaplar, kolon, kiriş, duvar, döşeme ve çatı elemanlarında kullanılarak projelerin çok daha kısa sürelerde ve düşük işçilik maliyetlerinde en önemlisi de çok düşük bir ağırlıkta gerçekleştirilebilmesini sağlar. Düşük ağırlık da deprem etkisinde karşılaşacağı deprem kuvvetini minimuma düşüreceğinden can güvenliği açısında da çapraz lamine ahşaplar oldukça mantıklı bir çözümdür.

Çapraz Lamine Ahşap (CLT) Avantajları

• Üretimi için kullanılan hammaddelerin sürdürülebilir tüketimi;
• Malzemeyi çevre dostu yapan enerji verimli bir üretim süreci;
• Mükemmel statik, mekanik ve yalıtım özellikleri;
• Bina yapısını geleneksel malzemelerden yapılan diğer yapılardan kıyaslanamayacak kadar hafif hale getiren hafiflik;
• Tüm yapı rejiminin kısa bir sürede tamamlanmasıyla sonuçlanan prefabrike elemanlar üretme olasılığı (Etkin maliyet yönü);
• Diğer yapı malzemeleriyle (çelik, cam, plastik vb.) kombine edilme olasılığı, maksimum mimari tasarım özgürlüğü;
• Yangın dayanımı
• Çapraz laminasyon, üstün boyutsal stabilite sağlar ve diğer ortak yapısal malzemelere kıyasla çok benzersiz bir ağırlık/direnç oranında, yapıya önemli bir direnç kazandırmaktadır,
• CLT, farklı ve yenilikçi projelere olanak sağlayan, tasarım esnekliğini artıran benzersiz yapısal özelliklere sahiptir. Ahşabın kendi sünekliği ve benzersiz ağırlık/direnç oranı nedeniyle, beton ve çelik gibi diğer geleneksel yapı malzemelerine göre birçok avantaj sunar,
• Tek kişilik inşaatçılardan büyük inşaat şirketlerine kadar, CLT yapısal sistemler, yerinde ve hızlı bir şekilde ve doğru bir inşaat süreci ile zamandan ve paradan tasarruf sağlamaya hazır hale gelmektedir,
• CLT, üreticiden üreticiye değişen büyük formatlı, hafif panellere dayalı bir sistemdir. Tipik genişlikler 60cm, 120cm, 240cm ve 300cm’dir; panel uzunluğu 18m veya daha fazla olabilir ve kalınlık 50cm olabilir. Daha az sayıda ancak daha büyük elemanların kullanılması, daha büyük inşaat basitliği anlamına gelir
• Çapraz lamine ahşapın bir bina sistemi olarak en çekici özelliklerinden biri, büyük ölçüde prefabrik doğası nedeniyle, CLT binalarının inşa edilme hızı ile ilgilidir. Bu, yüksek hassasiyete (panellerdeki açıklıklar bir CNC makinesi kullanılarak kesilir), daha hızlı tamamlama, daha fazla güvenlik, çevrede daha az bozulma ve sahada daha az atık oluşumu sağlamaktadır.
• Yapılan bir çalışmada, tipik beton yapı için kat başına yirmi sekiz güne inşa süresine kıyasla, CLT yapılarda üç ila dört gün kadar kısa sürede yapılabilecek hızda inşa edildiğini vurgulamaktadır,
• CLT panelleri, etkili bir yanal yük direnç sistemi oluşturabilmektedir. Araştırmacılar, CLT üzerinde kapsamlı sismik testler uygulamışlar ve özellikle de çok katlı uygulamalarda, kalıcı deformasyon meydana gelmeden, oldukça iyi performans gösterdikleri tespit edilmiştir.
• Çapraz lamine ahşap panelleri, yalıtım gerektirmeyen veya az yalıtım gerektiren malzemelerdir. Çapraz lamine ahşap panelleri hassas toleranslar için, CNC ekipmanı kullanılarak üretilebildiğinden, daha sıkı oturan panel bağlantıları yapı için daha iyi enerji verimliliği sağlamaktadır. Masif paneller ayrıca binada neredeyse sıfır hava sızmasına neden olmaktadır. İnşası tamamlanmış bir CLT yapısının iç sıcaklıkları normalde gereken ısıtma veya soğutma enerjisinin sadece üçte biri ile korunabilir,
• Kalın bir enine kesite sahip olan CLT paneller ile üstün yangına dayanıklılık sağlanmaktadır. Yangın esnasında, kütleleri yavaş yavaş yanar ve sonunda yapısındaki yanma durur. Bünyesinde daha az boş alan olduğundan dolayı, yangın tespit edilene kadar, yayılamaz. Şiddetli bir yangın olayındaki beton ve çelik yapılarla karşılaştırıldığında, CLT yapılar daha az bozulmaktadır.

Çapraz lamine ahşapın avantajları, uygulama alanlarını, tek katlı binalardan çok katlı konut binalarına, çok katlı kamu binalar, endüstriyel ve ticari binalara ve hatta köprü yapılarına kadar genişletmektedir. CLT duvar panelleri dinamik yüklere de dayanıklı olduğu Avrupa’da yapılan birçok testler ile kanıtlanmış ve Çapraz lamine ahşap depreme karşı dayanıklı bir malzeme olarak nitelendirilmiştir.

Çapraz Lamine Ahşap (CLT) Kullanım Alanları

• Yapısal ve yapısal olmayan duvar elemanları
• Beton temelli olan veya olmayan çok katlı yapılar
• Kaplamalı veya kaplamasız ara bölme elemanları
• Taban / tavan, balkon duvarı ve çatı elemanları
• Ön yalıtımlı duvar ve çatı kasetleri
• Destekli zeminler / balkonlar
• Taşıyıcı kolonlar
• Merdivenler

Çapraz lamine ahşap, tamamen ahşaptan yapılan binaların yapımında çok önemli bir yapı elemanı olarak hizmet etme potansiyelini göstermektedir. CLT, yapı, çevre, ekonomi, fayda ve mimari tasarım açısından çok çeşitli avantajlar sunmaktadır. Çapraz lamine ahşap, kavramsal olarak, konut dışı ve çok aileli orta katlı bina pazarında somut olarak rekabet edebilecek, sürdürülebilir ve uygun maliyetli bir yapısal ahşap çözüm sunmaktadır.

Çelik elemanların ankrajlanması, lifli polimer yapıştırıcı bantların ve çelik levhaların kullanımı gibi bir çok farklı birleşim noktası çözümüyle tasarımda esneklik sunan Çapraz Lamine Ahşap Teknolojisi (CLT-Cross Laminated Timber) bir çok ülkede aktif olarak kullanılmaya başlandı bile.

CLT tabakaları, kontrplağa benzer şekilde birbirlerine dik tabakalarla oluşturulmuştur. Bu konfigürasyonla, bitişik tabakalar, tüm panelin takviye edici işlevi görür, boyutsal stabilite sağlar ve panellerin betona benzer şekilde her iki yönde yayılmasına ve taşınmasına izin vermektedir.

Alt katları betonarme veya çelik konstrüksiyon olarak inşa edilmiş binaların üst katları çapraz lamine ahşap konstrüksiyon olarak inşa edilebildiği gibi temel üzerinden itibaren bina komple çapraz lamine ahşap elemanlarla inşa edilebilmektedir. Farklı ebat, boyut ve özelliklerdeki elemanların gelişen teknoloji ile üretilebilmesi sayesinde her geçen gün çapraz lamine ahşap teknolojisiyle yapılan binaların yükseklikleri artmakta.

CLT (Çapraz Lamine Kereste) Üretimi

Genel olarak, CLT üretimi, glulam üretimine oldukça benzerdir. Avrupa’da üretilen bilgilere dayanarak, CLT üretimi aşağıdaki ana adımlara ayrılabilir:

•Kereste Seçimi
•Kerestelerin Tasnifi
•Kerestelerin Finger Joint ile Birleştirilmesi
•Üretilecek Malzemenin Boyutlarına göre Kerestelerin Boyutlanması
•CLT tabakalarının oluşturulması
•CLT tabakalarına tutkal uygulaması ve taslak oluşumu
•Presleme
•Ürün Markalama, Paketleme ve Nakliye

İhtiyaca göre farklı geometrik şekillerde ve kavisli olarak da üretilebilen çapraz lamine ahşap elemanlar ile hem inşaat süresi, işçilik maliyeti gibi birimlerden kar edilebilmekte hem de düşük ağırlık ve insan sağlığına uygun oluşu nedeniyle can güvenliği açısından mükemmel çözümler elde edilebilmekte.

Çapraz lamine ahşap elemanların üretimini gösteren video:

Kaynak:Orman End. Müh. Abdullah Uğur BİRİNCİ- KARADENİZ BÖLGESİ YERLİ AĞAÇ TÜRLERİNDEN ÇAPRAZ LAMİNE AHŞAP (CLT) ÜRETİMİ VE OPTİMUM ÜRETİM PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİ

-Betonarmenin, ahşaba göre 5 kat, çeliğin 13 kat daha ağır olduğunu,

-Marmara depreminde ahşap yapılarda yaşayanlardan yaşamını yitiren kimse olmadığını,

-Şiddetli bir deprem sırasında hasar gören bir betonarme yapının büyük olasılıkla yıkılmak zorunda olduğunu, hasar gören ahşap bir yapının ise kısa sürede kolayca onarılıp, tekrar içinde güvenle yaşanılabileceğini,

-13. ve 14. yüzyıllarda yapılan ahşap kolon ve çatıları olan Kastamonu, Mahmutbey, Beyşehir, Eşrefoğlu ve Afyon Ulu camilerinin, ağır bir bakım yapılmaksızın 600-700 yıldır ayakta olduğunu,

-Avrupa’nın en büyük, Dünya’nın ise ikinci büyük ahşap binasının Büyükada’daki Rum Yetimhanesi olduğunu,

-100m2’lik betonarme karkas sistemin yaklaşık 75 ton, 100m2’lik ahşap karkas sistemin ise 2,5-4 ton arasında geldiğini, böylece temele gelen yüklerin 20 ile 30 kat daha az olduğunu,

-1 cm kontraplağın veya ahşabın 16 cm betonun ısı izolasyon değerine eşit olduğunu,

-Ahşap Köprülü yalısı inşa edildiğinde Amerikanın henüz tarihte yer almadığını,

-İngiltere’de 6 katlı ahşap sosyal konutların inşa edildiğini,

-Paris’te de 200 m yüksekliğinde ahşap “Doğaya Saygı Kulesi”nin yapılmakta olduğunu,

biliyor muydunuz?