Sismik izolatör sonradan takılır mı? Eski binalara izolatör takılabilir mi?

Eski binalara sismik izolatör takılır mı? Sismik izolatör sonradan binalara eklenebiliyor mu? Türkiye, Kahramanmaraş merkezli iki büyük depremden sonra bir gerçekle daha yüzleşmeye başladı. Binaların deprem mevzuatına uygun şekilde üretilmesinin yeterli olmadığı, daha büyük depremlere karşı farklı önlemler alınması gerektiği gerçeği gün gibi önümüze çıktı. Japonya ve Yeni Zelanda gibi ülkelerde 9 büyüklüğündeki depremlerde bile onlarca kat yükseklikteki binalar yıkılmıyor, hasar almıyor. Peki, bu binaların sırrı nedir? Sırrı çok basit. Bu binalar, yüzlerce yıl önce keşfedilen "sismik izolasyon" yöntemini kullanıyor. Bu yöntemle en şiddetli depremlerde bile yapılar yani binalar, köprüler, stadyumlar ve benzer bütün yapılar muhtemel bir sarsıntı anında yıkılmıyor. Bu sistemi Türkiye'de de kullanan birçok devlet kurumu var. Ancak vatandaşın kullandığı binalarda bu sistem henüz tam anlamıyla uygulanamıyor. Peki, Deprem izolatör sonradan takılır mı? Eski binalara sismik izolatör takılır mı? Sismik izolatör sonradan eklenebilir mi?

SİSMİK İZOLATÖR SONRADAN TAKILIR MI?

Sismik izolatörler sonradan takılır. Türkiye'de bunun örnekleri İstanbul'da var. İstanbul'da birçok hastane sonradan yapılan güçlendirme kapsamında sonradan sismik izolatörlerle güçlendirildi. 

İstanbul Valiliği İstanbul Proje Koordinasyon Biriminin (İPKB) yönettiği İstanbul Sismik Riskin Azaltılması ve Acil Durum Hazırlık Projesi (İSMEP) kapsamında sismik izolatör teknolojisi, akıllı ve yeşil bina konseptiyle inşa edilen hastaneler ve modern yapı teknikleriyle inşa edilen okul ve çeşitli kamu kurumları, olası depremlerde metropolün güvenli limanları oldu.

İSMEP projesi dahilinde toplamda 2 bin 639 sismik izolatör kullanılarak inşa edilen ve her yıl yüzbinlerce hastayı ağırlayan Prof. Dr. Cemil Taşcıoğlu Şehir Hastanesi, Prof. Dr. Süleyman Yalçın Şehir Hastanesi, Kartal Dr. Lütfü Kırdar Şehir Hastanesi ve Marmara Üniversitesi Prof. Dr. Asaf Ataseven Hastanesi, deprem riskine karşı da son teknolojiyle donatılmış durumda.

İPKB Direktörü Kazım Gökhan Elgin, olası bir deprem riskini göz önünde bulundurarak hastanelerin de özel teknolojilerle inşa edildiğini dile getirdi. Çok sayıda sismik izolatörün, hastanelerde hizmetin devam edebilmesi için kullanıldığını ifade eden Elgin, "Özellikle pandemi döneminde 3 bin 500 yatak kapasitesine sahip depreme dayanıklı, güvenli, izolatör teknolojisini kullandık. 4 hastanemizde toplam 2 bin 639 izolatör kullandık. Prof. Dr. Cemil Taşçıoğlu Şehir Hastanesi, Prof. Dr. Süleyman Yalçın Şehir Hastanesi, Kartal'da Lütfü Kırdar Şehir Hastanesi, Marmara Üniversitesine bağlı olarak da Prof. Dr. Asaf Ataseven Hastanesini yaptık. Prof. Dr. Asaf Ataseven Hastanesi aslında 30 yıl önce yapılmaya başlanmış bir hastaneydi. Burada kolon ve perdeleri keserek izolatör yerleştirdik. Bu da dünyadaki izolatör teknolojisiyle sonradan güçlendirilen en büyük hastanedir." dedi.

SİSMİK İZOLASYON NEDİR?

Sismik izolasyon, isminden de anlaşılabileceği üzere binaları depremden ve depremin zararlı etkilerinden yalıtan teknolojidir. Nasıl ki su yalıtımı suyun geçişine engel oluyorsa ya da ısı yalıtımı ısı geçişine engel oluyorsa sismik izolasyon da depremin, yer sarsıntısının zararlı etkilerinin binaya geçmesine engel olan teknolojidir. Sismik izolasyon için binaların temel seviyesinde kullanılan, sismik izolatörleri, deprem sırasında binanın sağa sola sallanmasına engel olur. Böylelikle binalar hasar almadan depremi atlatabilirler. Yalnızca taşıyıcı sistemler, yani kolonlar ve kirişler değil, sismik izolasyonlu binalarda içerideki insanlar, eşyalar, hiçbir zarar almadan depremi atlatabilirler.

Sismik izolasyon, isminden de anlaşılabileceği üzere binaları depremden ve depremin zararlı etkilerinden yalıtan teknolojidir. Nasıl ki su yalıtımı suyun geçişine engel oluyorsa ya da ısı yalıtımı ısı geçişine engel oluyorsa sismik izolasyon da depremin, yer sarsıntısının zararlı etkilerinin binaya geçmesine engel olan teknolojidir. Sismik izolasyon için binaların temel seviyesinde kullanılan, sismik izolatörleri, deprem sırasında binanın sağa sola sallanmasına engel olur. Böylelikle binalar hasar almadan depremi atlatabilirler. Yalnızca taşıyıcı sistemler, yani kolonlar ve kirişler değil, sismik izolasyonlu binalarda içerideki insanlar, eşyalar, hiçbir zarar almadan depremi atlatabilirler.

 

Sismik izolatörler sismik izolasyon teknolojisinde kullanılır. Çalışma prensibi şudur nasıl ki su yalıtımı binaya su girmesini engelliyor, sismik izolasyon da depremin etkilerinin binaya girmesine engel oluyor. Sismik izolasyon birimleri yani izolatörler, binanın temel seviyesinde kullanılıyorlar. Bunlar yatayda çok rahat hareket edebilen malzemeler. Bu da şu demek oluyor, bir deprem sırasında yer şiddetli bir şekilde sarsılırken bunun etkisi binaya girmiyor ve bina olduğu yerde duruyor ya da çok hafif, beşik gibi bir salınım yapıyor. Böylelikle deprem sırasında hiç sarsılmadan depremi atlatabiliyor. Siz de binanızı güvenli bir şekilde kullanmaya devam edebiliyorsunuz.

Sismik izolatörler temel olarak iki tiptir. Bunlardan biri kauçuk sismik izolatörler, ikincisi eğri yüzeyli, sürtünmeli sarkaç tipi dediğimiz metalden yapılmış sismik izolatörleridir. İkisinin de özellikleri birbirine son derece benzer. Her ikisi de sismik izolasyon teknolojisi uygulamasında güvenli bir şekilde kullanılabilir.

SİSMİK İZOLATÖRLERİN TARİHTEKİ KULLANIMI

Tarihin bütün dönemlerinde deprem bölgelerinde kurulmuş olan medeniyetler, deprem sorununa çözümler aramışlardır. Tabii ki günümüzde bizim anladığımız anlamdaki sismik izolasyon teknolojisi gibi olmasa da binaların, depremin yataydaki sarsıcı etkisinden korumak için bazı yöntemler düşünmüşlerdir. Bunun bazı örneklerini ülkemizde de görmek mümkündür. Örneğin Dikilitaş anıtının altındaki kaide normal bir kaide değildir. Birbirinden bağımsız iki kaide ve köşelerde granit taşlardan oluşmaktadır. Bu aslında yer sarsıldığı zaman bu anıtın sarsılmaması için alınmış bir önlemdir. Modern anlamda ise sismik izolasyon teknolojisi 1980’lerde öncelikle Japonya ve Yeni Zelanda’da kullanılmaya başlanmış ve sonrasında diğer deprem bölgelerinde kullanılmaya devam edilmiştir.

İzolatörlerin servis ömrü bina ömrü kadardır. Servis ömrü boyunca sismik izolatörlerde herhangi bir sıkıntı olduğunda izolatörler rahatlıkla değiştirilebilir. Buna göre montajları yapılmaktadır. Tıpkı binanın diğer yapı elemanlarında sıkıntı olduğunda değiştirildiği gibi sismik izolatörü de değiştirmek mümkün.

NORMAL BİNADAN FARKI NE?

Sabit temelli normal binalar, depremin sarsıcı etkilerini taşıyıcı sistemleriyle karşılarlar. Yani depremin sarsıcı etkisi, kolonlar ve kirişler tarafından karşılanır. Dolayısıyla deprem sırasında taşıyıcı ya da taşıyıcı olmayan elemanlarda bazı zararlar, çatlaklar gözlemlenebilir. Sismik izolasyonlu binalarda ise depremin sarsıcı etkisi sismik izolatörler tarafından karşılanır. Böylelikle deprem etkisi binaya girmez, bina depremi hiçbir hasar almadan atlatır, deprem öncesindeki durumundaki gibi kullanılabilir.

 

Türkiye’de ve aslında dünyada sismik izolasyonlu binalar, özellikle bir afet durumunda stratejik olarak öncelikli olan yapı tiplerinde kullanılmaktadır. Hastaneler, okullar, kamu kuruluşları, ulaşım tesisleri, enerji tesisleri ve data merkezleri gibi afet sırasında ve sonrasında stratejik olarak önemli olan binalarda sismik izolasyon teknolojisi kullanılmaktadır.

SİSMİK İZOLASYON NEREDE KULLANILIR?

Dünyada da ülkemizdeki gibi afet sırasında ve sonrasında öncelikli olan ve operasyonuna olduğu gibi bozulmadan devam etmesi gereken binalarda sismik izolasyon teknolojisi tercih edilmektedir. Bunlar yine data merkezleri, hastane binaları olabilir veya çok uluslu şirketlerin merkez binaları olabilir. Binası önemli olan kişiler ve kuruluşlar, binalarında sismik izolasyon teknolojisi tercih etmektedirler.

ESKİ BİNALARA SİSMİK İZOLATÖR TAKILABİLİR Mİ?

Eklenebiliyor. Bazı binaların deprem güvenliği yeterli olmayabilir. Bu tür binaların güçlendirilmesi gerekir. Fakat bina çalışır durumdayken güçlendirmenin mecbur olduğu durumlarda binanın içerisindeki bütün operasyonlar devam ederken, binanın temel seviyesinde sonradan sismik izolatör ilave edilerek bina depremin bütün sarsıcı ve yıkıcı etkilerinden korunabilir.

SİSMİK İZOLATÖRÜ KULLANILAN PROJELERDE ÖZEL DETAYLAR NELERDİR?

Konvansiyonel binaları yerinde dursun diye imal ederiz, buna göre tasarlarız. Fakat sismik izolasyonlu binalar, deprem sırasında hareket edecek şekilde tasarlanır. Bu da bazı özel önlemlerin alınmasını gerektirir. Öncelikle, normal binalara göre sismik izolasyonlu binalar çok daha detaylı analizler sonucunda tasarlanırlar. Burada unutulmaması gereken şey şudur, ülkemizde geçtiğimiz sene yürürlüğe giren bir deprem yönetmeliğimiz ve bunun içerisinde son derece detaylı sismik izolasyon tasarımı şartnamemiz mevcuttur. Dolayısıyla binanın analizine dair, hesap yöntemine dair her türlü detay artık ülkemiz mühendislerince etkili bir şekilde kullanılmaktadır. İzolatörlerin yerleştirilmesi son derece hassasiyet gerektiren bir konudur. Bunun da yetkili ve uzman firmalar tarafından yapılması ve denetlenmesi gerekmektedir.

Önemli bir diğer husus ise binanın tesisat sistemidir. Şehir (şebekesinden -elektrik, su, gaz) bütün bu sistemler binaya dahil olmaktadır. Fakat sismik izolasyonlu bina, zeminden ayrı bir şekilde hareket etme olanağı sağladığı için bu tesisatın binaya sağlanması sırasında özel ara parçalar kullanmak gerekir. Son olarak ise binanın etrafında bırakılan sismik boşluğun üzerine özel kapaklar kapatılması gerekir ki ülkemizde de bunun uygulaması son derece etkili bir şekilde yapılmaktadır.

Sismik izolasyonlu bir binada deprem sonrası elektrik, su, doğalgaz tesisatı, asansör gibi sistemler zarar görür mü? Aynı fonksiyonlarıyla çalışmaya devam edebilirler mi?
Sismik izolatörlü binalardaki tesisatlar, örneğin elektrik, gaz, su ya da asansör sistemleri gibi sistemler, eğer sismik izolasyona uygun bir şekilde yapılmışlarsa depremden hiç zarar görmeden deprem sonrasında da aynı fonksiyonlarını sürdürebilirler, hiçbir zarar görmeden kullanılmaya devam edebilirler.

SİSMİK İZOLATÖRLERİN TESTLERİ NASIL YAPILIYOR?

Sismik izolasyon birimlerinin iki tür testi vardır. Birincisi üretim başlamadan önce yapılan prototip testleridir. Prototip testlerinde sismik izolasyon birimlerinden her tipten iki adet alınır. Bunlar bağımsız laboratuvarlarda gerçek yükler altında test edilmektedir. Örneğin bin, iki bin ton ne varsa üzerinde yük yüklendikten sonra deprem hızında sallanarak bunların özellikleri belirlenir. Testler başarılıysa üretim başlar ve sahaya sevk edilir. Dünyada belli yerlerde test alanları var. (İtalya, Japonya ve ABD’de) Türkiye’de ise Eskişehir Teknik Üniversitesi yapmaktadır.

SİSMİK İZOLATÖRLERİN BAKIMI NE SIKLIKTA YAPILMALI?

Sismik izolatörlerin bakımı, sismik izolatörlerin çeşidine göre değişmektedir. Bu bakımlar kompleks ya da maliyetli bakımlar değildir. Özellikle olası büyük ya da orta şiddette olan deprem sonrası üreticinin gelip sismik izolatörleri kontrol etmesi gerekmektedir. Ayrıca deprem olmasa dahi yıllık ve 5’er yıllık periyodik bakımların yapılması gerekmektedir.

SİSMİK İZOLATÖR FİYATLARI NE KADAR?

Yurt dışından ithal edilen deprem izolatörlerinin fiyatı yaklaşık 6 bin dolardır. Ancak bu fiyat, binadaki kolon sayısı, zemin özellikleri ve fay hattında yer alıp almamasına göre değişebiliyor.

5 katlı bir bina için taşıyıcı kolonların sayısı 40 olarak hesaplandığında deprem izolatörlerinin bina sakinlerine maliyeti 4 milyon 560 bin TL'ye kadar çıkabiliyor.

Deprem izolatörünün asıl amacı depremin şiddetinin azalmasına yardımcı olmasıdır. Zeminde ve katta uygun olan yerlere takılan izolatörler sarsıntının yoğunluğunu yüzde 80'e kadar azaltabiliyor.Deprem izolatörleri binanın yapım aşamasında özellikle hesaplanarak yerleştirilmesi gerekiyor. Bu sistemin kullanıldığı binalarda ağırlık taşıma kapasitesi de artıyor.

Deprem izolatörleri yıpratıcı özellikler dikkate alındığında yaklaşık olarak 60 yıl kadar dayanabiliyor.