Dünyanın ilk karbon beton yapısı tamamlandı!

Cube olarak isimlendirilen, 243 metrekare büyüklüğündeki bina, karbon betonun işlevinin test edilmesi için inşa edildi ve Dresden Teknik Üniversitenin kampüsü içerisinde laboratuvar ve etkinlik alanı olarak öğrenciler ve öğretim görevlileri tarafından kullanılacak.

Bu yeni tipi malzemenin en ayırt edici özelliği ise, karbon fiberin tekstil kalitesine atıfta bulunarak, daha hafif ve sağlam olmasının yanı sıra kıvrımlı beton cephenin görüntüsü kolayca sağlaması.

Henn, bu tasarımı duvar ve tavanın aynı yapı elemanları olmadığı fakat tek bir organik süreklilikte birleştiği bir tasarım modellemesi olarak ifade ediyor.

Mimarlar bu yeni tip bina ile çevresel sorumluluğu yeni bir biçimsel özgürlükle bir araya getirerek, gelecek için tasarımın vizyonunu somutlaştırmayı amaçlamışlar.

Alman mimarlık ofisi Henn’in sürdürülebilirlik lideri olan Giovanni Betti, The Cube’ün ince cephesinin, karbon betonla daha rahat üretildiğini, bu durumun ana sebebinin ise karbon fiberin paslanmaya dayanıklı bir malzeme olması sebebiyle etrafının daha az betonla kaplanarak üretilebilmesi olduğunu açıkladı. Açıklamalarına şu şekilde devam eden Giovanni Betti

“Karbon fiber malzeme olarak çelikten 4 kat daha hafif, 6 kat oranında daha güçlüdür ve korozyona katiyen maruz kalmaz. bu durum, karbon fiberin sahip olduğu özelliklerinden ötürü, donatıların sudan korunması için daha az beton kullanılabileceği ve aynı boyuttaki betonun daha fazla yük taşıyabileceği anlamına gelmektedir. Bileşenler ve yapılar detaylı bir şekilde incelebildiğinden ötürü, %50 veya daha fazla malzeme tasarrufu sağlamak artık mümkün. Bu sayede CO2 emisyonu, su ve kum gibi diğer kaynakların tüketimi kolayca azaltılabilir.” dedi.

Cube’ün bu kendine özgü tasarımı, her iki tarafta ve binanın çatısında çapraz olarak, büyük cam pencereler içeriyor. Bu dalgalı pencereler, çevre peyzajın manzarasını rahatça çerçevelerken aynı anda binanın kıvrımlı şekliyle aynı şekilde hareket ediyor.

Yapı karbon fiberin iletkenlik özelliğinden de aktif olarak yararlanıyor. Yapının sahip olduğu beton duvarlar bu kapsamda, yalıtım yastıkları, ısıtma elemanları ve etkileşimli dokunmatik yüzeyler ile donatılmış vaziyette.

Konu hakkında yine çok önemli açıklamalarda bulunan Betti;

“Karbon fiber iyi bir iletkendir ve içinden hafif bir akım geçse dahi ısı üretmeyi başarır. Bu durum strüktürel bütünlüğü denetlemek için dahi kullanılabilir.”

Cube’ün beton bileşenleri, iki farklı yöntem kullanılarak üretilmiştir. Açık renkli bükülmüş bölümler, kontrplak bir kalıp üzerine yerleştirilmiş karbon fiber levhalar üzerine püskürtme beton ile yapılırken, daha küçük ve koyu renkli bölümler ise, karbon levha katmanları içeren, prefabrike beton panellerden üretilmiştir.

İlk olarak 2021 yılında yapılacağı duyurulan yapı, Alman inşaat sektörünün en büyüğü olarak kabul edilen ve devlet tarafından finanse edilen bir arge projesi olan Carbon Concrete Composite (CCC) kurumunun bir çalışması olarak geliştirilmiştir. Aynı zamanda proje ismide tam olarak buradan geliyor: CCC yani C³, The Cube.

TU Dresden’de, dünya çapında çok iyi bilinen birkaç üniversiteyle ortak yürütülen çalışma sonucu geliştirilen karbon betonun araştırmalarında, karşılaştırılabilir bir köprü tasarımı için karbon betonun geleneksel inşaat tekniklerine göre yaklaşık %30 daha az küresel ısınmaya sebep olduğu tespit edilmiştir.

Karbon fiberin tek başına yoğun bir karbon ayak izine sahip olmasına (birim ağırlık başına çelikten 8 kat daha fazla karbon yoğunluğuna sahip) rağmen, sahip olduğu mukavemet sayesinde, destek olarak kullanılan malzemelerden tasarruf edilebilmesine ciddi katkısı olmaktadır.

Yine yapılan bu araştırmalara göre karbon fiber, korozyona dayanıklı doğal yapısı sayesinde kullanıldığı yapılara, geleneksel yöntemle inşa edilmiş yapılara oranla daha uzun bir kullanım ömrü sağlıyor.

Beton, inşaat sektörünün en fazla kullanılan malzemeleri arasında, suyun ardından ikinci sırada bulunuyor ve küresel karbon emisyonlarının %4-8 kadarını oluşturduğu öngörülüyor.

Dünyanın gün be gün artan inşaat taleplerini karşılarken, iklimsel hedefleri de göz ardı etmeyen, çevre dostu çözüm arayışları her geçen gün artarak devam ediyor. Seratech’in, direkt olarak fabrika bacalarından karbondioksit toplanarak üretilen karbon nötr betonu ve University of Colorado’nun çalışmalarından algea (yosun) betonu bu tarz çalışmalara iyi bir örnektir.

Benzer İçerik