Tek veya az katlı yapılarda çelikten ekonomik ve endüstriyel olarak yararlanmak üzere geliştirilmiştir. 19901ı yılların başından beri yaygın olarak uygulanmaktadır. "Doğum yerleri" deprem ülkeleri olan ABD ve Avustralya olmakla birlikte deprem kuşağında olsun-olmasın, Japonya, Kanada, Fransa ve İsveç gibi başka bir dizi gelişmiş ülkede de rağbet bulmuştur.

Adı geçen ülkelerin belli başlı üniversiteleri ve inşaat firmaları çeşitli enstitüler oluşturarak bu tekniğin gelişmesi için katkılarda bulunmuşlardır. Bu ülkelerin inşaat sektörlerinin pazar yapısını değiştiren bu teknik hızla gelişmekte ve yayılmaktadır. Geçtiğimiz yıl söz konusu ülkelerden ABD'nde Hafif Çelik konut inşaatı pazar payında % 30'lara ulaşmıştır, oran diğer ülkelerde de her yıl hızla yukarı çıkmaktadır. Bu ülkelerden yalnızca deprem kuşağı dışındakilerde değil, ABD gibi kimilerinde de Hafif Çeliğin ekonomik ve kullanışlı oluşuna en az depreme dayanıklılığı kadar önem veriliyor.

Taşıyıcı Olarak Çelik

Çeliğin betonarmeye göre çok sayıda avantajndan ülkemizde en güncel olanı kuşkusuz sağlamlığıdır. Çelik betonarmeye göre çok daha esnek ve dayanıklıdır, iki malzemeyi sarsıntı halinde kıyaslamak bile yetersizdir.Hacim olarak çok daha az miktarda çelik betonarme yerine kullanıldığında sarsıntıya karşı hem daha esnek hem de taşıma gücü daha yüksek bir yapı elde edilir.

Bu özellikler zaten çok eskiden beri biliniyordu. Boğaz köprüleri ve dünyadaki benzerleri, ülkemizdeki ve dünyadaki başlıca devasa yapılar, hangar, fabrika, spor salonu gibi sağlamlığı ve güvenirliliği birinci derecede önemli yapılar vb. bu nedenlerle çelikten yapılmışlardır.

Sismik hareketlere dayanıklılıktan başka bu yöntemin öncüsü olan ülkelerdeki diğer yaygınlaştırıcı etmenler malzemenin yüksek kalitesi ve çevresel kaygılar (aşırı çimento üretimi ve kum tüketimi gibi) olmuştur. Adı geçen türdeki büyük yapıların ül-kemizde hala betonarmeden inşa edilenleri bulunsa da gelişmiş birçok ülkede artık betonarme köprü, viyadük vb. yapılmıyor. Ya çelik+beton, ya da sırf çelik konstrüksiyon kullanılıyor. Üstelik bunların arasında deprem kuşağında olmayanlar da var. Stratejik yapılarda (maalesef diğerlerinde değil) belirleyici olan öncelikle sağlamlıktır. Kısa vadeli ekonomi bunlarda ikinci planda gelir.

Yapıda Ağırlık

İnşaat "hafif" olmalıdır. Ne kadar ağır olursa o kadar şiddetli sarsılır. Çünkü ağır binanın "yatay kuvvetleri"de "ağır" olur. Sarsıntının şiddeti arttıkça da bilindiği gibi hasar, çatlak, çökme olasılıkları da artar.Çelik yapının betonarmeye karşı sarsıntı halindeki bariz üstünlüğünden başka bir özelliği de alüvyal toprakta inşa edilmiş olması halinde bile betonarme gibi toprağa göçmemesidir. Bu göçme ağırlıkla orantılı olduğu için hafif yapılarda en kötü olasılıkla cm mertebesindedir. (Hafif Çelik evde 150 kg/m2 olan ağırlık eşdeğer bir betonarme evde 900 kg'dır.)

Türkiye ve Çelik

Kütlesel çelik üretimimiz bugün ülkemizi dünya çelik üreticileri arasında 14. sıraya yerleştirmiştir. İhraç malımız olan çeliği dünyanın her yerinde geliş-miş-gelişmekte olan ülkeler almaktadır. Türkiye'nin sattığı çelik türlerinin başında ise özellikle inşaatlarda kullanılan çeşitli türlerdeki konstrüksiyon çelikleri (betonarme çeliğinden ayrı olarak) gelmektedir. Hafif Çelikte kullanılan profiller saçtan üretilir. Sacın hammaddesini ülkemizde üreten kuruluş Erdemir'dir. Tüketimin miktarca altında olan Erdemir ürünleri ithalatla tamamlanmaktadır, ancak Erdemir aynı zamanda tanınmış bir ihracatçı firmadır da. Bunun yanı sıra kamu ve özel yatırım planları yassı mamul çelik kapasitelerini artırmaya yöneliktir. Bu bakımlardan çelik hammadde kaynağı olarak Türkiye elverişli bir ülkedir.

Yapıda Denetim Olanağı

Hileli betonarme binalarda beton çeliğinin az kullanılması, "nervürlü" yerine "düz demir" kullanılması, kiriş-kolon bağlantılarının baştan savma yapılması gibi olaylarla çelik kalitesinin ilgisi yoktur. İyi yıkanmamış deniz kumu da en iyi inşaat demirini bile paslandırır. Hafif çelik tekniğinde çelik malzeme galva-nizlenmiş ve yalıtım malzemelerine sarılmış olarak duvarların içinde yüzyıllarca ilk halini muhafaza edecek şekilde kalır.Betonarme binalarda yapılan denetimler sonuç değil sadece fikir verebilir. Çelik yapılarda ise bitmiş binada bile kalite tam olarak denetlenebilir.

Hafif Çelik Tekniğinin Deprem Dayanıklılığından Başka Üstünlükleri

Yüksek ölçüde prefabrikasyon:

Ölçülerde mi-limetrik kesinlik, standartlara uygunluk ve ileri düzeyde inşaat lojistiği endüstriyel bir "sistem anlayışı" olarak hafif çelik inşaatçılığının özellikleridir.

Projeler CAD bilgisayar programları ile çizimlen-dirilir. Sac profiller TSE karşılıkları olan standartlardaki kesit şekillerinde ve kalınlıklarındadır.

Hızlı inşaat:

Tek katlı inşaatta iskelet 1 gün içinde hazırdır. Kısa süreli inşaat düşük işçilik masrafı ve kullanıcıya hızlı teslim anlamlarını taşır. Ülkemizde ne yazıkki "olağan" hale gelmiş bulunan inşaat sürelerinde aşırı uzamalar ve buna bağlı olarak çıkan ek masraflar ile büyüyen faiz ve kredi giderlerinin hafif çelikte yaşanmaması yüksek enflasyonun kronikleşmiş olduğu Türkiye koşullarında özellikle büyük bir tasarruftur.

Yüksek malzeme verimi:

Hafif çelik bittiğinde etrafında artık bırakmaz, tüm malzemeler takılıp kullanılmıştır.

Sağlık koşulları:

Beton ve ahşaptan farklı olarak çelik hiçbir şekilde nem tutmaz, buhar ya da zararlı gaz salgılamaz. Hafif çelikte tamamlayıcı malzemeler  olan   alçı   levhalar ve  yalıtkan malzeme olarak kullanılan polistren köpük, kaya yünü, cam yünü, cam köpüğü, selüloz talaşı gibi malzemeler de su ve hiçbir gazı bünyesinde tutmayan zararsız malzemelerdir.

Beton Hafif Çelik Tekniğinde İki Kullanım Alanı Bulur

Birincisi kaide şeklindeki beton temeldir. Temel betonu içerden ve dışarıdan yalıtılarak kapatılır. Betonun ikinci olarak kullanıldığı yer ise isteğe bağlı, nispeten ucuz bir cephe malzemesi olarak dış sıvamadır.

Isı yalıtımı:

Çelik ısı iletir. Ancak çelik duvar iyi bir ısı yalıtkanıdır; Duvarların iç yüzleri alçı levhalardır. Bu levhalar daha iç tabakalarla ancak belli eklem noktalarından temas ederler. Duvar içinde kalas iskelet şeklindeki çelik profiller yalıtkan malzemelerle sarılmıştır. Isının galvanizli çelik profillere ulaşabilen kısmı ise ısı köprülerini alabildiğine uzatan yarıklarca önemli ölçüde engellenir.

Yalıtım hafif çelikte, taşıyıcı profil ve alçı duvarların yanı sıra üç temel bileşenden biridir. Betonarmedeki gibi "ilave" bir kavram değildir.

Ses yalıtımı:

Hafif çelikten evdeki çe-lik eleman ile temas etme olanağı yoktur. Adım ve diğer ses üretici eylemler maruz bıraktığı duvar, taban ve tavanı alçıdandır. Bu elemanların profille teması sınırlıdır. Isı yalıtkanları ses yalıtımı görevi de görürler. Daire-lerarası duvarlar çift tabakalıdır. Döşeme ile tavan arasında ise temas çok dolaylıdır, çünkü tavan tam da ses yalıtımı amacıyla- çelik kiriş sistemine askı şeklinde bir kaç hassa noktadan tutturulur.

Tadilat kolaylığı:

Hafif çelik konutta oda büyüklükleri, sayısı gibi değişiklikler çok kolay ve seri gerçekleştirilir.

Ek inşaata uygunluk:

Ek inşaat hafif çelikte pratik bir iştir. Çatı yeniden "takılmak" üzere sökülür, bu arada ek kat monte edilir.

Tersi durumda da - fazla kat çıkıldığında- "yıkım" yapılmaz, "söküm" yapılır ve biter. Sökülenler de "atılır" değil, "satılır cinsten" malzemelerdir. Üstelik     "hurda"     değil,"mal" olarak: hafif çelik uzun vadeli ve hesaplı bir yatırımdır.

Çelik ve Doğa

Yerkabuğunda en sık rastlanan elementlerden biri demirdir. Hurda demir ve çelik bugün dünyada da ülkemizde de en az cevher demiri kadar önemli hammadde kaynağıdır. Çelik ayrıca kendi hurdasından sonsuz kez yeniden üretilebilir ve miktar ya da kalite olarak da hiçbir değer yitirmez. (Kolon ve kiriş elemanı olarak bu yanıyla da özgündür). Çelik ancak kaplamayla korunmadığı zaman oksitlenir ve böylece "kaybedilmiş" olur. Örneğin tuzu yıkanmamış inşaat kumu içinde kalan beton demirleri zamanla demirklorüre dönüşerek metal malzeme anlamında "yok" olurlar. Hafif Çelik profilleri ise tümüyle galvanizlidirler. Buna karşılık betonarmenin yıkıntısı yeniden değerlendirilemiyecek bir atıktır. Tuğla ise sıvanmadığı taktirde "tuğla kırığı" olarak sanayide değerlendirilir. Ancak bir kez inşaatta kullanılmış olan-tuğla da atıktır, çünkü sıvalarla "kirlenmiştir". Ahşap da ancak türevleri üretilebilecek bir malzemedir. Hafif çelikte diğer malzemelere gelince: İç duvarların malzemesi alçı da çelik gibi hurdasından % 100 yararlanıla-bilen bir maddedir. Bu şekilde alçı levhalar da kısmen kendi hurdalarından dönüştürülen ürünlerdir. Yalıtkan malzeme olan mineral yünleri doğada çok rastlanan kayalardan elde edilir. Cam yünleri ve köpükleri cam hurdasından, selüloz talaşı ahşap sanayi yan ürünlerinden ve kağıt hurdasından, polistren ve diğer plastik köpükleri ise her yerde ve ülkemizde bol miktarda bulunan petrol rafinerilerinin yan ürünlerinden elde edilir. Bütün bu malzemeler alçı ve demir gibi yer kabuğunda bol ve "serpilmiş" dağılım gösteren hammaddelere sahiptir. Yani hiçbiri yer kabuğunun belirli bir kaç yerinde "stratejik" kaynakları olan "politik" malzemeler değillerdir, bu da edinim ve fiyat konusunda istikrar unsurudur.

Hafif Çelik ve Çevre

Çelik, alçı ve yukarıda adı geçen yalıtkan malzemelerin üretimi, günümüz teknolojisinde doğaya kalıcı zarar vermeyen üretim süreçleridir. Yani artıklar doğanın yeniden zararsız maddeler haline dönüştürülebileceği düzeyde düşük miktarlara indirilmiştir. (Bu "indirilmenin" dışında ülkemizdeki işletmelerden bazıları kalmışsa da diğerleri gibi onlar da yönetmeliklere uyum süreci içine zorlanacaklardır) Zaten "artıkların" giderek "sıfır" düzeyine yak-laşması, kimi sanayi dallarında ise erişmesi yakın geçmişte bile "artık" sayılan kimi maddelerin günümüzde yan ürün -hatta başlıca ürün- halini almış halde doğaya salınmaksızın başka maddelerin üretimlerinde girdi olarak kullanılması nedeniyledir. Bizzat çelik, alçı ve yalıtım ürünleri sanayileri bu olgunun bariz örnekleridir. Oysa çimento sanayi bunun tam tersi bir örnektir. Çimentonun ürünü olan beton, hafif çelikte çok düşük bir oranda (subasman temel ve sıvamada) kullanılırken, betonarme inşaatın devasa bir tüketim gir-disidir. Çimento sanayinin çevre tahribatının etkin bir önlemi geliştirilemediği için ileri düzeyde gelişmiş ülkelerdeki kamuoyu baskısı, çimento üreticilerini aralarında Türkiye'nin de bulunduğu başka ülkelere taşınmaya zorlamıştır. Beton yapılırken bilindiği gibi yüksek miktarda kum da kullanılır. Kayaların kum yığınına dönüşmesi binlerce yıl alır. Akarsu yatakları ve deniz kıyılarından kum çekmekle buralardaki ekosis-tem mahvolmakta, bizim de besin kaynağımız olan tatlı su ve deniz canlılarının büyük çoğunluğunun üreme ve barınma alanları yok edilmektedir. Böylece beton uğruna aşırı kum tüketimi yoluyla da doğal denge altüst olmaktadır. Betonarme yan malzemeleri olan kırmızı tuğla ve kiremit de oluşabilmek için 2 bin yıl gereksinen tarım topraklarının tüketilmesiyle üretilirler. Hafif çelik duvarda tuğla kullanılmaz. Çatıda ise aralarında çeşitli plastik esaslı veya metal (çelik, alüminyum) kaplama malzemeleri kullanılmaktadır. Ahşabın hammaddesi açısından ise ülkemizin ve dünyanın kaynaklarının silindiği zaten bilinmektedir. Bunlara karşı gerek ahşap gerekse beton ve çimento bugünden yarına tümden vazgeçilebilecek malzemeler değildir. Özellikle büyük yapılarda çelik konstrüksiyona ek yapı elemanları olarak beton ve betonarme modern tekniğin hala bir parçasıdır. Ancak tümüyle betonarme gövdeli bina artık aşılmakta olan bir teknolojidir. Çelik inşa-atın yaygınlaşması, çimento ve kum faaliyetlerinde doğrudan bir azalmayı da getirecektir. En azından Türkiye'nin çimento pazarı olan birçok ülke için durum böyledir.

"Prefabrike" Kavramı ve Hafif Çelik

"Prefabrike" sözcüğü ön üretim anlamını taşır. Hafif çelik konut da prefabrik bir üretimdir. Sadece beton temeli "prefabrik" değildir. Bunun dışında hafif çelik ev, söktürülüp bambaşka bir yere (yeni bir temel dökmek şartıyla) taşınabilir. Malzemeler atılır olmadıkları ve uzun ömürlü oldukları için hafif çelik ülkemizde "prefabrik" dendiğinde akla gelenlerin tam da tersine çok uzun vadeli bir yatırımdır. Prefabrik, ülkemizde "kalıcı" konut için yeterli zaman ve para yokken başvurulan geçici ve biraz da "derme çatma" bir "usûl" olarak algılana gelmiştir ki pek haksız da sayılmaz. Çünkü geçici amaçla yapılan ve birçok ucuz ve dayanıksız malzemenin kullanıldığı evler genellikle prefabrik üretilmektedir. Ancak bunların tam tersine, hafif çelik konut geçici değil kalıcı amaçla prefabrike olarak yapılır ve hem bunlardan hem de betonarmeden çok daha uzun ömürlüdür.Oysa prefabrik kavramının tersi "kalıcı" değil "şantiyede imal edilen" inşaattır. Bu tanım da en çok betonarmeye uyar. Atmosfer, nem gibi tahribatlar bir yana, betonarmenin "kalıcılığı" çelik yapıya kıyasla Türkiye koşullarında büyük oranda depreme bağlıdır!

Hafif Çelik ve Konut İnşaatçılığının Geleceği

Dünyada inşaatçılığın gittiği yön taşıyıcı elemanların çelik olduğu sistemlere doğrudur. Hafif Çelik bunların orta ve küçük boyutlu projeleri için geliştirilmiş bir tekniktir. Çağdaş teknolojiye ayak uydurmak dururken aşılmış ve dezavantajlı yöntemlerde ısrarcı olmanın acı sonuçları taptaze ortada olduğuna göre, Türkiye'nin bu gidişte öncülerin arasına karışmak yerine seyredip gerilerden gelme gibi bir lüksü bulunmamaktadır.