Ünite 4: Binayı Oluşturan Yapı Elemanları

Yapı ile İlgili Temel Kavramlar

Yapı

Özünde çok farklı anlamlar barındıran “yapı” kelimesi mimari açıdan “barınmak veya başka amaçlarla kullanılmak için yapılmış her türlü mimarlık eseri” olarak ifade edilebilir. Daha geniş bir anlamla “herhangi bir anda, herhangi bir yerde, görüş alanımız içindeki herhangi bir şeyin ayrılmaz bir parçası, o şeyi bütün durumuna getiren bir kavramdır.” Doğada gördüğümüz canlı, cansız her şeyin bir yapısı vardır.

“Yapı” ve “bina” kelimeleri sıkça karıştırılır. İnsan tarafından inşa edilmiş her şey bir yapıdır, ancak bina değildir. Bir yapının bina olabilmesi için, insanların günlük temel gereksinimlerini karşılayabilmesi ve insanları her türlü atmosferik dış etkenlerden koruyabilmesi gerekir.

Yapı Malzemeleri

Yapı malzemeleri, bir tasarımın bünyesine giren, o tasarımın oluşum ve kullanma süreci içindeki biçimlenişini sağlayan ve tasarımı kullanan insanın sağlık ve konforunu düzenleyen her türlü işlenmemiş, yarı işlenmiş veya tam işlenmiş maddelerdir. Kısaca, bir yapının inşasında kullanılan her türlü malzemedir.

Yapı Bileşenleri

Yapı bileşenleri, şekillendirilmiş yapı malzemeleridir. Yapı bileşenleri;

• Birimsel yapı bileşeni,
• Profil yapı bileşeni ve
• Birleşik yapı bileşeni olmak üzere üç gruba ayrılır.

Birimsel yapı bileşenleri; her üç boyutu da şantiye dışında belirlenerek üretilmiş olan yapı bileşenleridir. Tuğla, kiremit, seramik, fayans vb. gibi.

Profil yapı bileşenleri; iki boyutu sabit, üçüncü boyutu değişken olan yapı bileşenleridir. Betonarme demiri, kereste, çelik boru, kutu profil vb. gibi.

Birleşik yapı bileşenleri; içinde farklı yapı malzemeleri de bulunan ve üç boyutu da belirlenmiş olan yapı bileşenleridir. Pencere ve kapı doğraması, mutfak tezgahı ve dolabı vb. gibi.

Yapı Elemanları

Çeşitli yapı malzemelerinin veya bileşenlerinin çeşitli yöntemlerle bir araya getirilmesi ile oluşan, mekan tanımlayan, en azından belirli bir işlevi üstlenmiş olan yapı parçalarıdır. Temel, duvar, döşeme, kolon, kiriş, çatı vb. gibi.

Yapım Sistemi

Yapı malzemelerinin, elemanlarının ve bileşenlerinin bir araya getirilmesi ile ortaya çıkan yapının üretiminde ve inşasında kullanılan sistem ya da yöntemdir. Geleneksel yapım sistemi ve endüstrileşmiş yapım sistemi gibi.

Geleneksel yapım sistemi ; uzun yıllardan beri denenmiş ve alışılagelmiş yöntemlerle, yöresel malzeme kullanılarak gerçekleştirilen ve insan gücünün yoğun olarak kullanıldığı yapım sistemidir.

Endüstrileşmiş yapım sistemi ; yapıyı meydana getiren yapı malzemelerinin, yapı bileşenlerinin ve yapı elemanlarının fabrikada üretildiği ve montajının şantiyede gerçekleştirildiği yapım sistemidir

Taşıyıcı Sistem

Yapıyı ayakta tutan taşıyıcı elemanların bir araya gelmesi ile oluşan bütün taşıyıcı sistem olarak tanımlanır. Betonarme bir binada; temel, kolon, kiriş ve döşemelerin tamamı taşıyıcı sistemi oluşturur.

Kolon ; katlardaki döşemeleri birbirine bağlayan, döşeme ve kirişleri taşıyan, döşeme ve kirişlerden gelen yükleri yapının temeline aktaran düşey elemandır.

Kiriş ; döşeme ve duvarları taşıyan ve üzerine gelen yükleri kolona aktaran yatay elemandır.

Temeller

Yapının zemin altında inşa edilmiş en alt bölümü olan temellerin görevi;

• Zeminin üzerinde yer alan üst yapıyı taşımak ve
• Ondan gelen yapı yüklerini güvenli bir şekilde zemine aktarmaktır.

Taşıyıcı sistemler, zeminin yapısı ve cinsi, zemin suyu ve nemi ve deprem, temellerin farklılaşmasındaki en önemli faktörlerdendir. Bu sebeple temeller;

• Yüzeysel temeller ve
• Derin temeller olmak üzere ikiye ayrılır.

Yüzeysel Temeller

Zemin seviyesine daha yakın derinlikte, yeterli taşıma kapasitesine sahip sağlam zemin üzerine, üst yapının en alt parçasının hemen altına yerleştirilirler. Bu gruba örnek olan radye ( plak ) temeller ; yapının zemine oturduğu yüzeyi bir döşeme gibi boydan boya kaplayan betonarme temellerdir.

Derin Temeller

Zeminin sağlam olmadığı ya da taşıma kapasitesinin gerekenden düşük olduğu durumlarda uygulanan derin temeller, toprak tabakasından aşağı doğru uzanarak; yapı yüklerini aktarmak için daha elverişli olan sert tabakaya bu yükleri aktarırlar. Bu gruba örnek olan kazık temeller ; yüzeyden, zayıf zeminin altında yer alan sağlam zemine kadar çakılan ve genellikle betonarme olan kazıklardan oluşur (S:74, Şekil 4.5).

Temellerin inşa edilebilmesi için öncelikle “hafriyat” yapılarak zemin toprağı kazılarak çıkartılır. Tapu ve Kadastro Dairelerince belirlenen “röper noktaları” esas alınarak açılan bu çukur içerisinde temelin yeri belirlenir. Bu işleme “aplikasyon” veya yapıyı “aplike etmek” denir.

Döşemeler

Yapının önemli elemanlarından olan döşemelerin bir görevi, üstüne gelen yükleri oturduğu taşıyıcı elemanlara sağlıklı olarak iletmekken, diğer görevi üzerinde yer alan işlevlere uygun zemin oluşturmaktır.

Döşeme sistemi yukarıdan aşağıya dört katmandan oluşur (S:75, Şekil 4.6):

• Döşeme kaplaması (mermer, seramik, parke vb.)
• Altlık (yapıştırma harcı, düzeltme betonu vb.)
• Taşıyıcı sistem (betonarme, çelik, ahşap veya prekast döşeme)
• Tavan (sıva, boya vb.)

Prekast , hazır parça halinde yerine konulmak üzere fabrikada üretilmiş yapı bileşenidir.

Döşemeler işlev ve konumlarına göre beş gruba ayrılır (S:75, Şekil 4.7):

• İç ve Dış Döşemeler
• Zemine Oturan ve Oturmayan Döşemeler
• Altları Açık veya Isıtılmayan Döşemeler
• Düşük Döşemeler
• Yükseltilmiş Döşemeler

İç ve Dış Döşemeler

Binanın içinde yer alan döşemelere iç, dışında yer alanlara ise dış döşeme denir.

Zemine Oturan ve Oturmayan Döşemeler

Binanın içinde yer alan ve doğrudan toprağa oturan döşemeler zemine oturan döşemelerken, bunun dışında yer alan ara kat döşemeleri ve çatı altında yer alan döşeme zemine oturmayan döşemelerdir.

Altları Açık veya Isıtılmayan Döşemeler

Balkon ya da çıkma altında kalan ve dış ortamdaki hava ile temas halinde olan döşemeler altları çık döşemelerdir. Bodrum kattaki gibi, yapının ısıtılması gerekmeyen bölümlerdeki döşemeler ise ısıtılmayan döşemelerdir.

Düşük Döşemeler

Banyo ve tuvalet gibi ıslak mekanlarda, tesisat elemanlarının gizlenmesi gerektiği için, bu mekanlardaki döşemelerin yatay düzlemdeki konumu diğer döşemelerden daha düşük seviyede yapılır. Bunlara düşük döşemeler denir

Yükseltilmiş Döşemeler

Bir mekanın zemini üzerinde bulunan serbest elektronik aletlerin tesisat kablolarının gizlenmesi amacıyla yapılan sabit olmayan, sökülüp takılabilir döşemelere yükseltilmiş döşemeler denir.

Duvarlar

Bir yapının bölücü ya da taşıyıcı düşey yapı elemanları duvarlardır. Bölme, ayırma ve sınırlama gibi temel görevinin yanında, bulunduğu konum ve işlevine göre; taşıyıcılık, ses yalıtımı, ısı yalıtımı, hava etkilerine dayanım, yangına karşı dayanım, estetik görünüm gibi işlevlerden bir kısmını ya da tamamını taşıması gerekir.

Duvarlar;

• Taşıyıcılık özellikleri ve
• Konumlarına göre olmak üzere ikiye ayrılır.

Taşıyıcılık Özelliklerine Göre Duvarlar

Taşıyıcı özelliklerine göre duvarlar ikiye ayrılır:

• Taşıyıcı duvarlar; bina yüklerini zemine aktaran duvarlardır. Yığma yapım sistemine göre inşa edilmiş yapılardaki duvarların büyük bir kısmı ve betonarme sistemle inşa edilmiş yapılardaki perde duvarlar taşıyıcı duvarlardır.
• Taşıyıcı olmayan (bölücü) duvarlar; sadece kendi yüklerini taşırlar. Karkas sistemle inşa edilmiş yapıların duvarları bölücüdür ve taşıyıcılık özellikleri yoktur.

Konumlarına Göre Duvarlar

Konumlarına göre ikiye ayrılan duvarlardan;

• İç duvarlar , iki iç mekanı birbirinden ayırırken;
• Dış duvarlar , dış mekan ile iç mekanı birbirinden ayırır.

İç duvarların karşılaştığı en önemli sorun ses ve gürültü iken; dış duvarların ki kar, yağmur, nem, rüzgar gibi atmosferik faktörlerdir.

Çatılar

Ana görevi yapıyı kar, yağmur ve rüzgardan korumak olan çatı; aynı zamanda bir dış duvar gibi yapıyı güneş ışınları, ısı farkları ve gürültü gibi etkenlere karşı da koruyan, yapının son katta bitişini sağlayan elemandır.

İklimsel ve coğrafi özelliklere göre çatıların biçimleri ve kaplama malzemeleri değişiklik gösterir (S:77, Şekil 4.8). Çatılar biçimlerine göre üçe ayırılabilir:

• Düz çatı: Yağışın az olduğu iklim bölgelerinde ya da iklimden bağımsız olarak üzerinde yürümek, teras olarak kullanmak amacıyla yapılır. Sıcaklığın çok fazla olduğu (ülkemizde Güneydoğu Anadolu Bölgesi gibi) bölgelerde toprak dam şeklinde yapılmaktadır.
• Normal eğimli çatı: Yağışın yağmur biçiminde olduğu bölgelerde, suyun çatıdan hemen uzaklaştırılması amacı ile çatılar belirli bir eğimde yapılmaktadır. Normal eğimli çatılar olarak adlandırabileceğimiz bu çatıların eğimi kaplama malzemesine göre belirlenmektedir.
• Dik eğimli çatı: Kar yağışının çok fazla olduğu bölgelerde, kar ağırlığının çatıyı zorlamasını önlemek üzere eğim fazla yapılmaktadır. Dik eğimli çatılarda, galvaniz sac gibi karı kaydırma özelliği olan örtü malzemeleri tercih edilmektedir.

Çatı yüzeyindeki suyun ya da eriyen karın yapı dış yüzeyine zarar vermeden uzaklaştırılması için, çatının en az 50 cm kadar yüzeyden dışarı doğru uzatılması ile elde edilen çatı parçasına “saçak” denir. Yüksekliği tek katı geçmeyen yapılarda saçağın işlevselliği maksimum düzeyde iken, kat yüksekliği arttıkça işlevselliği azalır. Bu nedenle çok katlı yapılarda çatıdaki suyun yapıdan uzaklaştırılması için saçağın hemen bitişiğine yatayda konumlandırılan elemana “yağmur suyu oluğu” denir. Burada toplanan suyun zemine güvenli olarak ulaştırılması için dikey olarak konumlandırılan elemana da “yağmur iniş borusu” denir (S:78, Şekil 4.9).

Eğime bağlı olarak ortaya çıkan çatı arası bölümleri, eğimin miktarına bağlı olarak ve belediyelerin uyguladığı imar yönetmeliklerine göre; bağımsız ya da alttaki kat ile bağlantılı olarak kullanılabilir.

Bacalar

Yapılarda hava, gaz, duman ve diğer bazı gereksinimleri gidermek amacıyla yatay, eğik ve düşey olarak yapılan bacalar;

• Ateş (duman) bacaları,
• Havalandırma bacaları,
• Çöp bacaları ve
• Tesisat bacaları olmak üzere dörde ayrılır

Ateş Bacaları

Bina içi bölümleri ısıtmak amacıyla yakılan kalorifer, soba ya da şömine gibi ateş kaynaklarından çıkan gazı ve dumanı binadan uzaklaştırmak için genellikle taş, tuğla ve beton bloklar kullanılarak yapılan kanallardır (S:79, Şekil 4.10).

Havalandırma Bacaları

Bina cephesinde yer almayan banyo ve wc gibi penceresiz mekanların havalandırılması amacıyla yapılan boşluklardır (S:79, Şekli 4.11).

Çöp Bacaları

Çok katlı yapılarda, düşeyde bırakılan boşluklar aracılığıyla, her katta bulunan baca kapağından naylon poşet içerisinde atılan çöpler, bodrum ya da zemin katta bulunan tekerlekli çöp kabına ulaştırılır. Bu görevi yerine getiren çöp bacalarının içi temizlenebilir, yıkanabilir ve havalandırılabilir olmalıdır (S:80, Şekil 4.12)

Tesisat Bacaları

Büyük ölçekli ve çok katlı binalarda düşey doğrultuda yapılan ve içinden ısıtma, havalandırma, temiz ve pis su boruları ile elektrik, bilgisayar ve haberleşme ile ilgili kabloların topluca geçirildiği, bina ortak alanlarına açılan ve gerektiğinde kolaylıkla müdahale etme imkanı olan bacalardır (S:81, Şekil 4.13).

Merdivenler, Rampalar ve Asansörler

Merdiven ve rampalar bina içindeki sirkülasyonu sağlayan yatay ya da eğik elemanlar, asansörler düşey elemanlardır.

Merdivenler

Farklı kotlar arasındaki bağlantıyı sağlayan ve düzenli aralıklarla kademelendirilen eğimli yollara “merdiven” denir. Merdivenler duvarlarla bir ya da birkaç yönden sınırlanabileceği gibi, bağımsız da olabilirler. Duvarların merdiveni sınırladığı ve ortaya çıkan mekanın sadece merdiven için kullanıldığı durumlarda bu alana “merdiven evi” denir. Acil durumlarda kullanılmak üzere yapılan merdivenlerin “merdiven evi” bulundurması zorunludur.

Merdivende art arda gelen, yükselen ve her adımda basılan yüzeyler “basamak”, iki basamak arasında kalan bölüm ise “rıht” olarak adlandırılır. Merdiven basamağının sayısının çok olduğu durumlarda, insanların dinlenmelerine olanak sağlayan, basamaktan daha geniş platformlara “sahanlık” denir. Merdiveni kullanan insanların güvenliğini sağlamak amacıyla merdiven kenarında ahşap, metal, çelik ve cam gibi malzemelerden yapılan elemanlara “korkuluk” denir. Korkuluk üzerine konulan ve insanların iniş ve çıkışlarda tutunmalarını sağlayan elemana ise “küpeşte” denir (S.82, Şekil 4.15).

Merdivenler bulundukları ortama göre;

• İç merdiven ve
• Dış merdiven olmak üzere ikiye ayrılır.

Dış merdivenler: Tümüyle dış hava koşullarına açık dış merdivenler; farklı yükseklikteki yolları, bahçeleri ve parkları birbirine bağlar. Bina çevresini dolaşan ve üzerinde yürüme imkanı sağlayan tretuvarlar aracılığıyla da binaların zemin katlarını bağlarlar.

İç merdivenler: Dış hava koşullarına kapalı iç merdivenler işlev özelliklerine göre;

• Esas merdiven,
• Yan merdiven,
• Servis merdiveni ve
• Yangın merdiveni adını alırlar.

Bina girişlerine daha yakın noktalarda düzenlenen esas merdivenler , normal katlar arasında sirkülasyonu sağlarlar. Girişlerden uzak noktalarda veya işlevsel ilişkileri yoğun veya özel olan bölümler arasında esas merdivenlere ek olarak düzenlenen merdivenler yan merdivenler adını alır. Servis girişlerinin yakınında sadece hizmet personeli tarafından kullanılan merdivenler servis merdivenleri ; genellikle dış cephelerde acil durumlarda kullanılmak üzere kaçış yollarını oluşturan merdivenler ise yangın merdiveni olarak adlandırılır.

Büyük alışveriş merkezlerinde, metro, tren istasyonu ve hava alanı gibi insan sirkülasyonunun çok yoğun olduğu binalarda çok fazla sayıda insanın düşey dolaşımını sağlayan merdivenler yürüyen merdivenlerdir .

Rampalar

Bina dışında ya da içinde merdivenin alternatifi olan rampalar, özellikle merdiven kullanması zor olan ya da hiç olmayan insanların bina girişlerinde ve katlar arasında ulaşımını sağlarlar. Eğimleri çok dik olmamalıdır. Ayrıca, kapalı otopark giriş çıkışlarında kullanılmak üzere yapılan araç rampaları da vardır.

Asansörler

İnsanları ve yükleri binaların farklı kotları arasında taşıyan ve düşeyde hareket eden sirkülasyon elemanlarına asansör denir. Asansörlerin;

• Halatlı ve
• Hidrolik olmak üzere iki tipi vardır.

Halatlı asansörler; raylara monte edilen ve halatlarla taşınan bir kabinin çatı katındaki bir elektrikli kaldırma düzeneği aracılığıyla hareket ettirilen ve her yükseklikteki binada kullanılabilen asansörlerdir.

Hidrolik asansörler; kabininin basınçlı sıvıyla çalışan bir piston yardımıyla taşındığı, makine dairesine ihtiyaç duymayan ve piston boyutu nedeniyle altı kat yüksekliğinden fazla binalarda kullanılmayan asansör tipidir

Kullanım özelliklerine göre ise asansörler;

• İnsan asansörleri,
• Hasta asansörleri ve
• Yük asansörleri olmak üzere üçe ayrılır.

Doğramalar

Yapının pencere ve kapı gibi kısımlarına verilen isimdir. Malzemelerine göre isimlendirilirler. Örneğin; ahşap doğrama, metal doğrama vb. gibi.

Pencereler

Pencereler, iç mekanlarla dış mekanların bağlantısını kuran; hacimlere gün ışığı, güneş ve temiz hava sağlayan; kışın kar, rüzgar ve soğuktan yazın yüksek ısı ve ışıktan koruyan; dolayısıyla binaların konforunu büyük ölçüde etkileyen en önemli yapı elemanlarından biridir. Bu görevlerinin dışında pencerelerin, binanın dışa açılan yüzü olduğu için düzeni, boyutu ve biçimleri açısından estetik görevi de vardır. Pencerelerin görevleri şöyle özetlenebilir:

• İç mekanların yeterli ölçüde aydınlatılması,
• Etkili bir havalandırma,
• İç mekanların dış mekanlarla bağlantısını kurmak,
• Mekanların yerleşme düzenine katkıda bulunmak,
• Dış hava koşullarına karşı korumak,
• Işık ve güneşe karşı korunum sağlamak,
• Kolay kullanış ve rahat temizlik yapmayı sağlamak,
• Ekonomik bir yapım ve kullanım maliyeti olmak.

Bir pencerede cam levhaların içine yerleştirildiği sabit veya hareketli çerçeveye “pencere çerçevesi” denir. Duvarla bağlantıyı sağlayan sabit bölüme “kasa”, hareketli bölümlere ise “kanat” denir (S:84, Şekil 4.16).

Pencere içine yerleştirilen cam levhalara “pencere camı” denir. Tek cam kullanıldığında, ısı geçişi çok engellenemezken, arada hava boşluğu olan çift cam kullanıldığında hem içeriden dışarıya, hem de dışarıdan içeriye ısının iletilmesi büyük ölçüde engellenmiş olur.

Pencerelerde ısı geçişi gibi hava geçişinin de engellenmesi için, açılan kanatlar yağmur ve hava sızıntılarına karşı fitillenmeli, pencere kasasının oturduğu duvarla arasındaki boşluğun hava sızdırmazlığı sağlanmalıdır.

Kapılar

Kapılar, mekanlar arasındaki geçişi, bağlantıyı ve mekanların birbirine karşı kapanmasını sağlamakla görevlidirler.

Kapının işlevi ve yer aldığı mekan türü, yerini ve boyutunu belirlemede etkilidir. Çok sayıda insanın bir arada bulunduğu kamusal etkinliğe yönelik yapılarda kapıların sayıları, boyutları ve açılış yönleri yönetmeliklerce belirlenir. Bu tür yapıların hem dış hem de ana mekanın iç kapıları dışa doğru açılır. Konutlarda ise oda, banyo ve mutfak kapıları kanadın yer kaplamaması, girişin mekan boşluğunun egemen olduğu bölgeye doğru kullanıcıyı yönlendirmesi sebebiyle genelde köşeye yakın düzenlenir ve içe doğru açılır.

Kapılar da duvar boşluğu içine oturan sabit bölüm yani “kasa” ve bunun içinde yer alan hareketli çerçeve yani “kapı kanadı” olmak üzere iki bölümden oluşur. Dış kapıların hava geçirimsiz olması ve dış duvarlarla benzer ısı yalıtımı değerlerine sahip olması önemlidir. İç kapıların ise görsel ve akustik mahremiyeti sağlaması önemlidir.

Kapılar; ahşap, metal, cam ve plastik gibi malzemelerden üretilebilir. Ancak ahşap en tercih edilen malzemedir.

Kapılar boşluklu veya masif olarak üretilebilir. Boşluklu kapılar, bir çerçeve ve onun içini dolduran oluklu lif levhadan yapılmış bir dolgudan ya da birbiri içine geçen yatay veya dikey ahşap şeritlerden yapılmış bir kafesten oluşur. Masif kapılar ise birbirine yapıştırılmış ahşap bloklardan oluşan dolguya sahiptirler. Masif olanların ses ve ısı yalıtım özellikleri boşluklu olanlara göre daha yüksektir.