Kenevir Betonu (Hempcrete)
Hempcrete, kenevir sapının odunlaşmış iç kısmı olan şive ile kireç esaslı bir bağlayıcının karıştırılmasıyla elde edilen hafif, nefes alabilen bir yapı dolgu malzemesidir.[1]
Kısaca
Hempcrete'i taş gibi değil, sıkıştırılmış bir sünger gibi düşünmek gerekir. Yükü taşıyan iskelet ayrı; hempcrete o iskeletin arasını dolduran, ısıyı ve nemi düzenleyen katmandır.
Bileşimi ve karışım oranları
Karışım üç bileşenden oluşur: şive, bağlayıcı ve su. Abdellatef ve ekibinin laboratuvar çalışmasında şive-bağlayıcı oranı 1:1'de sabit tutuldu ve hedef yoğunluk 300-400 kg/m³ olacak şekilde sekiz karışım hazırlandı. Bağlayıcıda sönmüş kirecin yanında metakaolin, doğal hidrolik kireç ve geri dönüştürülmüş kırık tuğla kullanıldı.[1]
Aynı çalışmada karışım suyu arttıkça, yoğunluk daha düşük olsa bile basınç dayanımı yükseldi. Ortalama basınç dayanımı 0,28 MPa, aralık 0,11-0,47 MPa ölçüldü. Ayrıntılar araştırma özetinde.[1]
Isıl performans
Isı iletim katsayısı yoğunlukla birlikte artar; ölçülen karışımlarda bu ilişki güçlü ve doğrusaldı (R² = 0,907). Nem de değeri yükseltir: kuru numunelerde 0,087-0,096, %50 bağıl nemde bekletilen numunelerde 0,091-0,101 W/(m·K) ölçüldü.[1]
| Ölçüm | Kuru | Nemli (~%50 BN) |
|---|---|---|
| Isı iletimi (W/mK) | 0,087-0,096 | 0,091-0,101 |
| Özgül ısı (J/kg·K) | 1250-1421 | 1398-1557 |
Hempcrete
Şive ile kireç bağlayıcının karışımı. Dolgu ve yalıtım malzemesi; yük taşımaz.
- Bağlayıcı
- Kireç esaslı
- Basınç dayanımı
- 0,11-0,47 MPa
- İşlev
- Dolgu, yalıtım
Yapısal beton
Çimento, agrega ve su karışımı. Taşıyıcı sistemin kendisi; yükü aktarır.
- Bağlayıcı
- Çimento
- Basınç dayanımı
- 20-50 MPa
- İşlev
- Taşıyıcı
Yaygın yanlış bilgi
"Hempcrete betonun yerini alır." Hempcrete taşıyıcı bir malzeme değildir. Basınç dayanımı yapısal betondan iki mertebe düşüktür; iskelet sistemle birlikte dolgu ve yalıtım görevi görür.
Çimento harcında kenevir lifi
Kenevir yalnızca kireçli kenevir betonunda değil, çimento harcında lif olarak da kullanılabiliyor. Atatürk ve Kastamonu üniversitelerinin çalışmasında harca 0,5-2 cm boyunda kenevir lifleri %1-3 oranında katıldı. Lif oranı arttıkça 7 ve 28 günlük eğilme dayanımı yükseldi; %3 lifte harç 2.100 kg/m³'ün altına inerek hafifledi.[2]
Aynı çalışmada lif arttıkça basınç dayanımı ve akıcılık düştü; bu yüzden kenevir lifli harç taşıyıcı uygulamalardan çok sıva, şap ve taşıyıcı olmayan elemanlar için uygun görülüyor. Ayrıntılar araştırma özetinde.
Sık sorulan sorular
Kenevir betonu (hempcrete) nedir?
Kenevir sapının odunlaşmış iç kısmı olan şive ile kireç esaslı bir bağlayıcının karıştırılmasıyla elde edilen hafif, nefes alabilen bir yapı dolgu malzemesidir. Taşıyıcı değildir; ahşap veya betonarme iskeletle birlikte kullanılır.
Hempcrete beton yerine kullanılabilir mi?
Hayır. Laboratuvar karışımlarında basınç dayanımı 0,11-0,47 MPa ölçüldü; yapısal betonda bu değer 20-50 MPa'dır. Hempcrete iskelet sistemle birlikte dolgu ve yalıtım görevi görür.
Kenevir betonu ısı yalıtımı sağlar mı?
Kuru numunelerde ısı iletim katsayısı 0,087-0,096 W/(m·K) ölçüldü. Pennsylvania'da duvarları kenevir betonuyla yenilenen 1900 yapımı bir evde duvar yaklaşık R-17 verdi: cam yünü yalıtımlı duvarın 1,3 katı. Ayrıntı: Yerinde ölçüm.
Kenevir betonu nemi düzenler mi?
Ortalama nem tamponlama değeri 2,78 g/(m²·%BN) ölçüldü; iç ortam nemini alıp geri verebiliyor. Rennes Üniversitesi'nin aynı protokolle yaptığı ölçümde bu değer alçıda 0,53, gazbetonda 1,23 çıktı. Ayrıntı: Nem tamponlama karşılaştırması.
Kenevir betonu yanar mı?
Uçucu kül ve metakaolin katılmış bir kenevir betonu karışımı alevde tutuşmadı ve kendiliğinden söndü. Kenevir-kireç bir duvar sisteminin bir saatlik ASTM E119 yangın dayanım deneyinden geçtiği bildirildi. Ayrıntı: Kenevir betonu ve yangın.
Türkiye'de kenevir betonu üretildi mi?
Yozgat Bozok Üniversitesi'nde Türkiye'de yetiştirilen kenevirin atık saplarıyla yedi bağlayıcı kombinasyonunda kenevir betonu üretildi. 28 günlük kürden sonra birim hacim ağırlığı 401-455 kg/m³, basınç dayanımı 0,08-0,28 MPa ölçüldü. Ayrıntı: Araştırma özeti.
Kaynakça
Metin içindeki numaralar aşağıdaki künyelere karşılık gelir. Biçim: Yazar, Kurum / Dergi, Yıl.
- Abdellatef, Y., Khan, M. A., Khan, A., Alam, M. I., Kavgic, M. (2020). Mechanical, Thermal, and Moisture Buffering Properties of Novel Insulating Hemp-Lime Composite Building Materials. Materials 13(21): 5000 doi:10.3390/ma13215000
- Kaplan, G. ve Bayraktar, O. Y. (2021). The effect of hemp fiber usage on the mechanical and physical properties of cement based mortars. Research on Engineering Structures and Materials 7(2): 245-258 doi:10.17515/resm2020.242ma1222
İlgili maddeler
Bu maddeyle doğrudan bağlantılı, kütükte kayıtlı sayfalar.