9 Haziran 2011 | PROJE 6. Sayı (Mart - Nisan 2011)

Yaşam döngüsü değerlendirmeleri, sürdürülebilirliği ölçmek için oldukça büyük önem taşıyan araçlardır.
Ancak bu değerlendirmelerin içerikleri her zaman uygun bir şekilde kullanılamaz ya da doğru sonuçlara ulaşılamaz. Bu makale beton kullanılarak yapılan yaşam döngüsü değerlendirmelerinin olanak ve limitlerini tanımlayarak mimarların yapı malzemelerinin sürdürülebilir kullanımını nasıl destekleyebileceğini açıklıyor.

Yeşil binalarda kaynakların kriter olarak kullanılması
Sürdürülebilir bina, inşaat ve uygulamasında sürdürülebilir gelişmelere saygıyı amaçlar. En önemli taraflarından biri bugünün ve gelecek nesillerin ihtiyaçlarına cevap vermektir.  Bunun için gerekli kaynaklar şimdikinden daha uzun vadeli tedarik sağlamalıdır.

Ancak kaynakların kıtlığını önceden tahmin etmek de zordur. Bu zorluk karşısında iki tane çözüm yolu baş gösterir. Bir tarafta kıt kaynakların kullanımı, ki bu kaynaklar ileriki nesiller tarafından talep edilecek ve kullanılacaktır, öbür tarafta eğer bir kaynak kıt değilse, kullanımı o kadar belirgin olmaz. Ayrıca, var olan kaynaklar gelecek nesillerin ihtiyaçlarını karşılayamayacak hatta uygun olmayacak. Ancak her iki durumda da sürdürülebilirlik yalnızca geçmişe bakılarak ölçülebilir.

Bina malzemelerinin sürdürülebilirliğini değerlendirmek
Çevresel değerleri ve yaşam döngüsü değerlendirmeleri DIN EN 14 044 standardına göre değerlendirilen beton gibi malzemeler değerlendirme için önemli araçlardır. Bu değerlendirme yöntemleri denendi-test edildi kurallarını takip eder ve her zaman dörde ayrılır:
-amaçları belirleyecek olan test iskeletini kurmak
-tüm malzeme ve enerji akışını kaydedecek yaşam döngüsü envanteri
-sabit kriterlerin temelinde çalışacak olan etki değerlendirmesi
-sonuç ve tavsiyelerin analizi

Yaşam döngüsü analizi münferit konuları analiz eder ve sonucu yalnızca daha önceden tanımlanmış amacın arkaplanına etki eder. O nedenle değerlendirme yaparken dikkat edilecek önemli bir husus, fonksiyonel ünitenin ne olduğunu doğru tayin etmektir. Bina ürünlerinin yaşam döngüsü değerlendirmesine katkısını direkt karşılaştırmak problemli bir yoldur çünkü ürünün faydası sadece bina bileşenlerinde veya inşaatta müspet olabilir. Ürün mukayesesinin kabul edilmezliği, Federal Bina Bakanlığı’nın yürüttüğü, bina profilleriyle ilgili bilgi içeren Ökobau.dat’ra bir örnekle belirtiliyor: bu, 1 kg katı inşaat kereste atığı için 9.598 MJ (yenilenemeyen ana enerji) enerji ihtiyacı doğuruyor. 1 kg. kalkerli kumtaşı için gerekli enerji 1.121 MJ’dir. Buna karşılık, şu çok açık ki, yapı malzemelerinin çevresel değerini ölçerken amaçlanan uygulamalar daima göz önünde bulundurulmalıdır.

Yapı malzemelerinin çok amaçlı kullanımıyla ilgili, elektrik teçhizatı ve ışık bulbları gibi diğer ürünlerle karşılaştırıldığında, ekolojik kalitesiyle ilgili sadece bir parametre verilmesi de uygun olmaz.  IN EN ISO 14025’e göre III. tür çevresel etiketin kullanımı bu zorluklardan korunur. Bunlar ürün kategorisi kapsamındaki yapı ürünlerinin mukayesesinde veri sağlamak için yapılan uyumlandırılmış değerlendirme prosedürleri ve kapsamlı çevresel etkinin kullanılmasına dayanır.

Çimento ve betonun çevre profili
III. tür çevresel etiketlenme www.beton.org web sitesinde bulunabilecek hazır karışım betonla sağlanabilir. Taşıma ve inşaatın ileri safhaları gibi süreçteki diğer aşamalar göz önünde bulundurulmaz. Her ne kadar  ayırt etme C20/25, C25/30 VE C30/37 olarak üç sıkıcı güç sınıfı arasında yapılsa da fonksiyonel ünite olarak 1 m3 beton alınır. Bu güç sınıfları Almanya’da üretilen hazır karışım betonun yüzde 80’i olarak hesap edilir. Ancak bu durumlarda da sürdürülebilirlik değerlendirmesi yapmak mümkün değildir. Betonun niteliğini değiştirirken sadece çevresel değil ekonomik hatta sosyal ürün niteliklerini de değiştirmiş oluruz. Mesela daha güçlü beton türleri kullanarak daha hafif bileşen ağırlığına sebep olan ve böylece daha az kaynak kullanılan, daha ince bina bileşenleriyle çalışılmasını mümkün kılar. Daha ince kesit alanı beton birimini de azaltır.  

Kolon ve yer ağır yüklenirse, daha güçlü beton kesit alanını azaltır bu da kiralanabilecek yerin büyümesi anlamına gelir. Bu, ekolojik bina materyalleri parametrelerinin, sürdürülebilirlik değerlendirmesi için değerlendirmenin sonuçlarından daha fazla değer girdisi sağladığı anlamına gelir. Hazır karışım betonun yaşam döngüsü değerlendirmesi profiline baktığımızda, 1996-2006 yılları arasında 1m3 hazır karışım betonu üretmek için kullanılan ana enerjinin hemen hemen yüzde 25 oranında, küresel ısınma potansiyelininse yüzde 20 oranında azaldığı açıktır. İkinci yakıt kullanımının ise bu alanda gözle görülür yardımı olur.

Bununla birlikte, harmanlanmış çimentonun gelişimi (Portland kompozit çimentosu ve yıkılmış fırın çimentosu), posa ve kum gibi başlıca bileşenleri nedeniyle daha az CO2 emisyonuna neden olur. Bu da diğer çimentolara göre daha az küresel ısınma potansiyeli demektir.

Bu ekolojik etkileri göz önüne almak, DIN-EN 206-1’e göre “betonun teknik özellikleri” bağlamında mümkündür. Burada mimar beton için gereken ek gereksinim olarak çimentoyu belirtebilir. Ama bu yaklaşımın uygulamada birçok kısıtlaması vardır. Çimentoyu değiştirmek genellikle yeşil ve kuvvetlendirilmiş betonun kalitesini değiştirir, bu yeni bir birincil teste ihtiyaç doğurur. Bu ise ancak 28 gün sonra sonuç verir. Ayrıca bütün çimento fabrikaları bütün çimento çeşitlerini üretmezler. Yani ekolojik olarak avantajlı bir çimento, ekolojik olarak dezavantajlı olarak bir yerden bir yere taşınabilir. Bu durum ekolojik motivasyonlu bir yapı için önerilmez. Yani uygulamada, bir mimar beton teknolojisiyle ilgili donanımlıysa, ekolojik olarak avantajlı olan formülü bulması daha kolay olacaktır.

Beton yapılarda geri dönüşüm
Almanya’da asfalt, beton, tuğla ve yol yapımı malzemelerinde kullanılan hammaddelerden yılda 450 milyon ton mıcır üretilir. Yazarken, tahmin edilebilecek bir gelecekte mineral yapı malzemelerini üretecek kaynakların tükenecek olması inanılır gelmiyor ancak potansiyel maden alanları için yarışılması mineral hammaddelerin bulunabilirliğini azaltıyor.

Şu anda Almanya’da 72 milyon ton geridönüşümlü mineral yapı atığı üretime sokuluyor ancak bu rakam yüzde 70’lik geri dönüşüm kotasının altında ve tamamlamak için şu anki talebin yüzde 10 daha fazlasını geridönüşüme sokmak gerekiyor.

Beton yapılarda yeşil beton geridönüşümü ve kuvvetlendirişmiş beton geridönüşümü tabir edilen artık beton ve artık su kullanımı arasında fark vardır. Yeşil beton geridönüşümünde, kullanılmamış veya fabrikaya geri gönderilmiş betonlar üretim sürecine tekrar dahil edilir. Kuvvetlendirilmiş beton, binalar yıkılırken, süreçten sonra ufalanmış çakıl olarak beton yapımında tekrar kullanılabilir (kuvvetlendirilmiş beton geridönüşümü). Çevre koşullarına ve niteliğine bağlı olarak, yüzde 45’e kadar çakıl,  geridönüştürülmüş malzeme yerine  kullanılabilir. Ancak bu her zaman önemli bir enerji tasarrufu sağlamaz.  Nakliye uzaklığı gibi şartlara bağlı olarak, geridönüşümlü beton için tüketilen ana enerji bir bakıma çakıl kullanılan betonlara harcananınkinden daha yüksektir.

Ancak çoğu örnekte, en yi seçenek yapı malzemelerini değil, binayı tekrar kullanmaktır. Beton perde sistemleri bina değişse bile doğal dayanıklılığı ve göz ardı edilemeyecek kuvvet düzeyi sayesinde kullanılmaya devam edebilir. Berlin’in Mitte bölgesinde, sanat galerisine çevrilen eski “Reichsbahnbunker Friedrichstrasse” gibi örnekler gösteriyor ki, şüphe halinde, varolan binalara uygulanan yaratıcı iyileştirme çalışmaları sürdürülebilir binalara, ekolojik bina malzemelerinin niteliğine bağlı olan karmaşık hesaplardan daha fazla fayda sağlayabilir.

Özet
İnşaatlarda kullanılan mineral hammaddeler gerçekten kıt olmasa da bu malzemeleri mümkün olduğunca verimli kullanmak akla yatkındır. Böylece bina malzemelerinin hem üretimi hem kullanımı onlarla yapılabilir. Ekolojik profil, binaların çevresel kalitelerini ölçmede kullanılabilir ama malzeme seçimi salt ekolojik kriterlere göre yapılmamalıdır. Teknik performans ve dizayn kalitesi de en az o kadar önemlidir. Beton örneği gösteriyor ki mimarlar, tasarımlarının bina malzemelerinin kalitesinden yararlandığını kabul ettirip, beton teknolojisindeki ana faktörlere aşinalıkları sayesinde yüksek performaslı ve ekolojik olarak avantajlı malzeme seçerek sürdürülebilir binalara katkıda bulunabilecek konumdalar.

 

---

R E K L A M