Determination Of Thermal Conductivity, Physical And Mechanical Properties Of Brick Materials Used In Historical Buildings

Abstract

This study on historical building materials includes experimental works of stone, brick and mortar building materials used in ruins such as Kremna, Incirlihan Caravanserai, Adada, Cattle Crusade, Zorzila and Psidia Antioch, which were located in the provinces of our region (Isparta and Burdur) in the past. These historical structures examined; It covers one or more periods of Hellenistic, Roman, Byzantine and Seljuk periods. Thermal conductivity (Thermal Conduction) was applied on the building materials taken from the buildings in these historical places in the laboratory. The data obtained from the experiments; thermal conductivity properties of the samples. In this thesis, weka (model) equations were formed and the relations between unit volume weight, specific gravity, compressive strength, flexural strength and thermal conductivity were determined. These characteristic features are; It has enabled us to have knowledge
about the manufacturing of stone, brick and mortar materials used in historical buildings in the past times according to chronological history order, components of the building materials used and construction techniques. Thus, information about technological behaviors and production techniques of historical tribes was obtained. These conclusions may shed light on the renewal and improvement issues that will be applied in order to strengthen the historical structures in the future. As a result, the examination of the materials used in the historical buildings will provide us with important contributions in revealing the technical and detail of the historical structures surviving to the present day by establishing a bridge between the past, present and future.

Keywords

• Brick
• historical buildings
• thermal conductivity
• density
• heat transmission coefficient
• measuring device
• restoration

TARİHİ YAPILARDA KULLANILAN TUĞLA MALZEMELERİN, TERMAL İLETKENLİK, FİZİKSEL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN SAPTANMASI

Öz

Tarihi yapı malzemeleri üzerine yapılan bu çalışma, geçmiş dönemlerde Bölgemiz illeri (Isparta ve Burdur) içerisinde yer alan Kremna, İncirlihan Kervansarayı, Adada, Sığırlık Harabesi, Zorzila ve Psidia Antiokya gibi ören yerlerinde kullanılmış taş, tuğla ve harç yapı malzemelerinin deneysel çalışmalarını içermektedir. İncelenen bu tarihi yapılar; Helenistik, Roma, Bizans ve Selçuklu periyotlarının, bir ya da birkaç dönemini bir arada kapsamaktadır. Yapılan deneysel çalışmalar laboratuar ortamında bu tarihi yerlerdeki yapılardan alınan yapı malzemeleri üzerinde Termal İletkenlik (Isıl İletim) uygulanmıştır. Yapılan deneylerden elde edilen veriler; numunelerin termal iletkenlik özelliklerinin ortaya çıkmasını olanak sağlamıştır. Bu tez çalışmasında weka (model) denklemleri oluşturularak birim hacim ağırlık, özgül ağırlık, basınç dayanımı, eğilme dayanımı ve Isıl İletim’ in birbirleri ve deney değerleri arasındaki ilişkiler uygun olarak belirlenmiştir. Bu karakteristik özellikler; geçmiş zamanlarda tarihi yapılarda kullanılan taş, tuğla ve harç malzemelerinin kronolojik tarih sırasına göre imalatları, kullanılan yapı malzemelerinin birleşenleri ve inşaat teknikleri hakkında bilgi sahibi olmamıza olanak sağlamıştır. Böylece tarihsel kavimlerin teknolojik davranışları ve üretim teknikleri hakkında da bilgiler elde edilmiştir. Çıkarılan bu sonuçlar ileriki aşamalarda tarihi yapıların güçlendirilmesi açısından uygulanacak yenileme ve iyileştirme konularına ışık tutabilecektir. Sonuç olarak tarihi yapılarda kullanılan malzemelerin incelenmesi, bize geçmiş, günümüz ve gelecek arasında köprü kurarak, tarihi yapıların günümüze kadar ayakta kalmasının teknik ve detayını ortaya çıkarmada önemli katkılar sağlayabilecektir.

Anahtar Kelimeler

• Tuğla
• Tarihi Yapılar
• termal iletkenlik
• yoğunluk
• ısı iletim katsayısı
• ölçme cihazı
• restorasyon

Kaynakça

1. Benavente, D., Garcia del Cura, M.A., Fort, R., Ordonez, S., 2004. “Durability estimation of porous building stones from pore structure and strength”. Engineering Geology 74, p:113-127
2. Çankıran, O., 2000. “Yapıların Depremden Önce ve Sonrasında Tahribatsız Deney Yöntemleriyle İncelenmesi”. Yapı Malzeme- İnşaat Malzemeleri İhtisas Dergisi, Sayı: 47. 136-141s, İstanbul.
3. Çağlayan, M., Haberveren, S., Taşdemir, M. A., 2001. “Strength and Permeability Properties of Concretes Used in Street Furnitures”. First İnternational Symposium for Street Furnitures. p:1-10. İstanbul.
4. Kocataşkın F., 1984. “Malzeme Bilimi” İTÜ. İnşaat Fakültesi Ders Notları, İTÜ İnşaat Fakültesi Matbaası. s:26,27,77, İstanbul
5. Sömer, S., 2014. Antik Yapılarda Kullanılan Tuğla Malzemelerin Fiziksel Ve Mekanik Özelliklerinin Saptanması, Isparta
6. Sözbir, N., 2014, Makina Mühendisliği Laboratuarı II Dersi - Isı İletim Katsayısının Belirlenmesi Deneyi, Sakarya
7. Selver, R., Varol, R., 2002, "Polystyren Malzemenin Isıl ve Bazı Fiziksel Özelliklerinin İncelenmesi", DEÜ Mühendislik Fak. Fen ve Mühendislik Dergisi, Cilt: 4, Sayı: 1, Sayfa: 71-78.
8. Selver, R., E. Katı, Ç. Çırak, 2007, "Silindirik Sabit Sıcaklık Konfigürasyonunda Farklı Soğuk Duvar Sıcaklık Etkisi Altında Kararlı Yüzey Gerilimli Akıştan Osilasyonlu Yüzey Gerilimli Akışa Geçişin Araştırılması", Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, Cilt: 4, Sayı: 3, Sayfa: 1-12.

9. TSE 699, 1987. Tabii Yapı Taşları Muayene ve Deney Metotları. Türk Standardları Enstitüsü, s: 1-70, Ankara.
10. TSE 704, 1979. Harman Tuğlası (Duvarlar İçin). Türk Standardları Enstitüsü, Ankara.
11. TSE 704, 1979. Harman Tuğlası (Duvarlar İçin). Türk Standardları Enstitüsü, Ankara.
12. Uyan, M., 1975. “Beton ve harçlarda kılcallık olayı” İTÜ İnşaat Fakültesi, Doktora Tezi, İTÜ İnşaat Fakültesi Matbaası s:27-64, İstanbul.