Geleceğin inşaat teknolojileri arasında hızla popüler olan katkılı beton uygulamaları arasında dikkat çeken Karbon Fiber Takviyeli Beton çalışmalarının ilk örneği Almanya’nın Dresden kentinde Dünyanın İlk Karbon Fiber Beton Binası “The Cube” yani küp adı ile inşa edilmektedir.
Karbon Fiber Beton Nedir?
Dünyanın İlk Karbon Fiber katkılı Beton Binası inşa edilirken, normal betona yapılan uygulamalar şu şekildedir. Beton inşaat malzemesi, karbon fiber iplikler ile güçlendirilmektedir. Karbon fiber içeriğinde bulunan ultra saflıktaki saf karbon kristaller “piroliz” ismi verilen termal bir yöntem ile ayrıştırılarak gözle görülemeyecek halde ince karbon fiber iplikler haline getirilmektedirler.
Elde edilmiş olan Karbon Fiber İplikler, beton ile karıştırılarak beton daha dayanıklı ve daha hafif hale gelmektedir. Ek olarak betonarmeye kıyasla, paslanmaya karşı daha dayanıklı olması nedeniyle daha uzun ömürlü olduğu gerçeği elde edilmiştir.
Yapılan teknik ofis ve laboratuvar çalışmaları doğrultusunda betonarmeye kıyasla daha az beton kullanarak aynı performansa sahip beton uygulamaları yapılabileceği kanıtlanmıştır. Normal betona kıyasla özünde farklılığı çeşitli karbon polimerler kullanılarak betonun takviye ile güçlendirilmesidir. Bu beton çeşidini takviyeli betonlar sınıfında görmek yanlış olmayacaktır.
Karbon Fiber malzemesi teknik özellikleri gereği korozyona dayanıklı bir bileşendir. Oldukça uzun ömürlü olması ile birlikte karbondioksit emisyonu bakımından oldukça verimli ve doğa dostu değerlere sahiptir. Karbon Fiber Takviyeli Beton uygulamaları, klasik betonarme yapılara göre birçok avantaj sunuyor olsa da özellikle dolar ile ithal edilen karbon fiberin birim malzeme fiyatı dolayısıyla Türkiye’de kullanılmasının uzun süre alacağı kuvvetle muhtemeldir. Yapı malzemelerinin dolar üzerinden fiyatlandırıldığı düşünülürse, 1 kg betonarme maliyeti ortalama olarak 1-2 USD aralığında değişirken, karbon fiberli betonun aynı orandaki maliyeti 30 USD seviyesinde bulunmaktadır. Beton çeşidinin daha az miktarda aynı performansı vaat etmesi nedeniyle maliyetler aşağı çekilebilir mi zaman içerisinde birlikte öğreneceğiz.
Dünyanın İlk Karbon Fiber Takviyeli Beton Binası
Almanya’nın TU Dresten Teknik Üniversite kampüsünde inşa edilmekte olan binanın mimari tasarım çalışmalarını Alman Mimarlık Firması Henn yürütmektedir.
Yapılan arge çalışmaları sonucunda, karbon fiber takviyeli betonun betonarmeye (İnşaat demiri ile güçlendirilmiş beton) kıyasla benzer yapısal özellikler taşıdığı, benzer dayanımlara sahip olduğu ve bu değerlerin daha az beton ile sağlandığı tespit edilmiştir. Dolayısıyla, bu yenilikçi beton teknolojisi mimariye yeni bir boyut katacaktır. Alman Mimarlık Firmasının yapmış olduğu çalışmalara göre elde edilen yenilikçi beton çeşidinin normal betona göre birkaç kat güçlü olması ile birlikte daha az miktarda kullanılması nedeniyle daha hafif yapılar inşa edebileceğimizi göz önüne sermektedir.
Nerede Yapılıyor, Kim İnşa Ediyor?
Karbon Fiber Takviyeli Beton Binası çalışmalarına Dresden’de devam edilirken inşa edilen “The Cube“ karbon fiberli betonun sahip olduğu yüksek dayanımının ve hafifliğinin sağlayacağı mimari tasarım estetiğini göstermesi amacıyla kıvrımlı ve özel bir formda inşa edilmektedir. Mimarlık firması Henn, Teknik Üniversite Profesörü Manfred Curbach’ın kurmuş olduğu Katı İnşaat Modelleri Enstitüsü ile çalışmalarını yürütmektedir.
The Cube, toplamda 220 metrekare olarak inşa edilecektir. Yapılan binanın finansmanını Alman Federal Eğitim ve Araştırma Bakanlığı üstlenmiştir. Dünyanın ilk karbon fiber iplikli beton uygulaması olacak olan yapıda daha birçok yenilikçi ve modern inşaat malzemeleri kullanılmaktadır. Projenin tamamlanmasının ardından dünya ve inşaat sektörü için oldukça önemli bir teknoloji elde edileceği düşünülmektedir. İnşaatın süreci ve sonrasındaki dayanım testleri sonucunda karbon fiberli beton ile daha dayanıklı, daha uzun ömürlü ve performanslı bir beton çeşidi elde edildiği tespit edilecektir.
