KAR YAĞIŞININ ETKİN OLDUĞU BÖLGELERDE EĞİMLİ ÇATILARDA HAVALANDIRMA DÜZENLENMESİ
|
Yrd.Doç.Dr. Erkan AVLAR
2. Eğimli Çatılarda Kar Etkeninin Oluşturduğu Sorunlar Eğimli çatılarda kar etkeninin oluşturduğu sorunlar; kar yükü, buz bentleri oluşması, yağış sularının yapı içine girmesi ve taşıyıcı sistemde hasar oluşumu şeklinde sıralanabilir.     2.1. Kar Yükü Kar ve onun oluşturduğu yük özellikle eğimli çatılarda, önemli bir tasarım ölçütüdür. Oluşacak kar yükü; hava sıcaklığı, rüzgar hızı ve yönü, çatı eğimi, yapının konumu, yapının diğer yapılarla olan ilişkisi ve yapı içinden dışarı doğru olan ısı transferi ile doğrudan ilişkilidir. Ayrıca, şiddetli esen rüzgar, karın esinti yönünde yer değiştirip, bazı çatı bölümlerinin aşırı yüklenmesine neden olmaktadır. Bu durumda eğimli yüzey üzerinde eşit olarak dağılmayan kar yükünün çatı taşıyıcı sistemi üzerinde hasar oluşturması kaçınılmazdır. Özellikle kar yağışının fazla olduğu bölgelerde çatı eğiminin artırılması alınacak ilk önlemlerden biridir. Çatı eğiminin artırılması ile çatıda biriken kar yükü, zemindeki kar yükünün % 30-50’sini geçmeyecektir. Eğimli çatılarda iyi bir ısı yalıtımı yapılması, yapı içiyle çatı arası veya kesitinde ısı alışverişini en aza indirgese de tamamen önüne geçemeyecektir. Ek olarak güneşten gelen ışınlar çatı ısısının dış ortama göre daha sıcak olmasını sağlayacaktır. Özellikle yapıların güney cephelerindeki çatılar üzerinde kar tamamen erimişken, kuzey cephelerinde hala kar birikintilerinin varlığı, çatıların dış ortamlardan farklı sıcaklıklarda olduğunun göstergesidir. 2.2. Buz Bentleri Oluşması Eğimli çatılarda karın oluşturduğu en önemli sorun buz bentleridir. Kar yağışının etkin olduğu bölgelerde yaygın olarak görülen ve özellikle saçak bölümlerinde oluşan buz bentleri, karın erimesi ve eriyen karın tekrar donması sonucu oluşmaktadır. Çatılarda biriken kar örtüsünün çatı yüzeyinden uzaklaşması sırasında karın çatı yüzeyinin her noktasında eşit olarak erimeye başlaması önemlidir. Güneşli havada, güneş ışınlarıyla kar örtüsünün çatı yüzeyinin her noktasında eşit olarak eridiği gözlenmektedir. Ancak, yapı içinden gelen sıcak hava, çatının bazı bölgelerindeki sıcaklığın artmasına neden olmaktadır. Bu durumda dış ortam hava sıcaklığının donma seviyesinin altında olmasına karşın, karın yapı içinden gelen sıcak hava nedeniyle çatı yüzeyinde hızla erimeye başlaması söz konusudur. Eriyen kar suyu çatı eğimi doğrultusunda saçaklara doğru hareket eder. Yapı içinden gelen sıcak hava saçaklara ulaşmadığı için, saçaklar çatı üst bölümlerine göre daha soğuk olmaktadır. Dolayısıyla eriyen kar suyu bu bölümde tekrar donar. Oluşan buz tabakası bir bent etkisi yaratarak, eriyerek akan kar suyunun önünü kesmekte ve kar suyunun yapıdan uzaklaşmasını engellemektedir. Bu olayın peş peşe tekrar etmesi ile sürekli donan kar suları sonucunda oluşan bendin büyüklüğü de artmaktadır. Bendin büyüklüğünün artmasıyla birlikte eriyen kar suları ısınan çatı bölümlerine kadar yükselir. Isınan çatı bölümlerinde sıcaklığın yüksek olması nedeniyle kar suları bu çatı bölümünde daha az donmaktadır. Saçaklarda buz bentleri oluşması sonucunda buzların saçaklardan sarkması can güvenliği açısından en önemli sorundur. Buzların saçaklardan kırılıp zemine düşmesi, çevrenin yanında yapı içi ve dışı kullanıcılarının sağlığını da tehdit etmektedir. Buzlanmayı engellemek için, sadece saçak bölgesindeki karların süpürülmesi, ortaya çıkacak eşit olmayan kar dağılımı yüzünden tehlikelidir. Buzlanmayı engellemek için, çatı sıcaklığının dış hava sıcaklığına eşit olması sağlanmalıdır. Bunun için hatasız ve eksiksiz uygulanan ısı yalıtımı ve su yalıtımı ile birlikte çatıda uygun bir havalandırma oluşturulmalıdır. 2.3. Yağış Sularının Yapı İçine Girmesi Eğimli çatıların saçak bölümlerinde oluşan buz bentleri nedeniyle çatıdan aşağıya doğru akamayan kar suları kendilerine hareket noktası aramaktadır. Bu noktada rüzgar ve kapilarite ile kar suyunun parçalı çatı kaplama ürünlerinin birleşim yerlerinden yukarı doğru itilerek, özellikle çatı kaplaması altında su yalıtım örtüsünün uygulanmadığı veya eksik ve hata uygulandığı çatı kesitlerinde suyun boşluklardan sızıp yapının iç bölümlerine doğru ilerlemesine neden olmaktadır. Boşluklardan sızan su, çatı kesitine veya çatı arasına ulaşıp suya karşı dayanıksız olan ısı yalıtım ürünlerinin ıslanması sonucu ürünlerin yalıtım değeri azalmasına veya tamamen yok olmasına, taşıyıcı sistemin zarar görmesine, kaplamaların servis ömürlerinin kısalmasına ve çatı bölümünden bağımsız bölümlere ulaşan suyun yapılar ve kullanıcılar üzerinde sorun oluşturmasına neden olmaktadır. Türkiye’de su sorunun en çok yaşandığı yapı elemanının çatı olduğu düşünüldüğünde, bu sorunun da önemi ortaya çıkmaktadır: 2.4. Taşıyıcı Sistemde Hasar Oluşumu Kar yükünün ve saçaklarda oluşan buzlanmanın, çatıya getirdiği bir diğer olumsuzlukta ağırlığı nedeniyle oluşturacağı taşıyıcı sistem hasarlarıdır. Kar etkeninin ilk etkisini gösterdiği yapı elemanı olan çatılarda özellikle taşıyıcı sistemde sorunlar ortaya çıkabilmektedir. Yoğun kar yağışları yanı sıra, kar yağışının etkili olmadığı durumlarda bile tasarım ve uygulama eksiklikleri sonucunda da çatının taşıyıcı sistemlerinde hasarlar oluşabilmektedir. Bu hasarlar kimi zaman çatının tamamen çökmesiyle sonuçlanmaktadır. Bu nedenle özellikle kar yağışının etkili olduğu bölgelerde kar yükünün çatı taşıyıcı sistemi oluşturulurken göz önünde bulundurulması önemlidir. 3. Eğimli Çatılarda Kar Etkenine Karşı Doğal Havalandırma Yöntemi Eğimli çatıların havalandırılmasında kullanılan mekanik havalandırma yöntemlerine karşın, en iyi havalandırma türü, kolay ve ekonomik olan doğal havalandırmadır (Şekil. 1,2). Rüzgâr etkisiyle pozitif ve negatif basınç alanları yaratılması sonucu oluşturulan bu havalandırma yönteminde rüzgâr yönü, rüzgâr şiddeti ve yapının çevresindeki rüzgârı önleyecek etkenler önem kazanmaktadır.  Şekil. 1 Çatı Arasının Havalandırılması  Şekil. 2 Çatı Kesitinin Havalandırılması Doğal havalandırma yöntemlerinde, çatı boşluğundan nemin ve sıcak havanın uzaklaştırılmasında en verimli etkiyi sağlamak için iki doğal etken olan rüzgâr basıncı ve ısısal değişim ölçütleri kullanılmaktadır. Rüzgâr, doğal bir hava akışı olduğu için eğimli çatıların doğal olarak havalandırılmasında yararlanılan en önemli etkendir. Rüzgâr basıncı en küçük bir rüzgâr etkisinde bile oluşabilmektedir. İyi bir çözümle, havanın rüzgâr basıncının oluşturduğu pozitif ve negatif alanlarda hareket etmesi sağlanabilmektedir. Böylece yüksek basınç alanları, gerekli olan havanın çatı arasına girmesine ve alçak basınç alanları ise, istenmeyen nemli havanın çatı arasından veya çatı kesitinden dışarı çıkmasına yardımcı olacaktır. Diğer bir etken olan ısısal değişim ölçütü ise, sıcaklık değişimi sonucunda, ısınan havanın yükselmesi prensibine dayanır. Isınan havanın yükselmesi, uygun bir havalandırmada, hava çıkışlarının mahya veya mahyaya yakın bölgelerde olmasını gerektirmektedir. Bu durumda ısınarak yükselen hava kolaylıkla yapı dışına atılabilecektir. Yine ısısal etkinin meydana getirdiği doğal hava hareketi, soğuk havanın çatının saçak bölümlerinden giriş yapmasını sağlamaktadır. Bu hava hareketinde dışardan gelen soğuk hava, havanın çatı arasındaki veya çatı kesitindeki döngüsünü hızlandırmaktadır. 4. Sonuç Eğimli çatılarda oluşan havalandırmaya bağlı sorunlar, yapının kullanım maliyetini büyük ölçüde yükseltmektedir. Uygun çatı detayı ve ürünleriyle yapılacak etkin bir havalandırma, çatılarda oluşabilecek birçok sorunun oluşmasını ve kullanıcı sağlığı ve ülke ekonomisinin zarar görmesini engelleyecektir. Özellikle kar yağışının etkili olduğu bölgelerde uygulanan eğimli çatılarda, kar etkeninin ortaya çıkarabileceği buz bentleri oluşmasının önüne geçilmesi, yağış sularının yapı içine girmesi ve taşıyıcı sistemde hasar oluşumunun engellenmesi için çatı boşluklarında ve çatı kesitlerinde havalandırma düzenlemenin önemi büyüktür. Kar yağışının etkili olduğu bölgelerde eğimli çatılar; çatı strüktürü, yalıtımı ve havalandırmasıyla bir bütün olarak düşünülmelidir. Çatı katmanlarının havalandırılması gerek nemin çatı boşluğundan veya kesitinden uzaklaştırılması, gerekse soğutma yükünün düşürülmesinde çok önemlidir. Eğimli çatılarda çatı boşluğunun veya kesitinin havalandırılması, bu boşluğun veya kesitin sürekli doğal yönlerden soğuk olmasını ve dolayısıyla da çatı ve dış ortam sıcaklığının aynı kalmasını sağlayacaktır. Yapı içinden gelen sıcak havanın dışardan gelen soğuk havayla uzaklaştırılması ile çatı boşluğunun veya çatı kesitinin sıcaklığının yükselmesi sonucu karın hızla eriyerek saçaklarda tekrar donması önlenecektir. Kaynaklar
|