Polycarbonate Sheet │ Rümeysa Karaçuha


 Polikarbonat nedir?

Bir polikarbonat, daha küçük moleküllerin zincir benzeri bir ağ halinde birleştirilmesiyle oluşturulan bir madde olan polimer olarak bilinen kimyasal bir bileşiktir . Karbon monoksitin klor ile birleştirilmesiyle yapılan bisfenol A ve fosgen gazı adı verilen organik bir bileşik içeren kimyasal bir reaksiyonla üretilir Polikarbonatın kimyasal formülü C15H16O2'dir , yani yapısında on beş karbon atomu , on altı hidrojen atomu ve iki oksijen atomu bulunurBu yapı, fenil ve metil grupları gibi moleküler grupları içerir. Fenil grupları, altı karbon ve beş hidrojen atomuna sahip moleküllerdir ( C6H5 ) ve metil grupları bir karbon ve üç hidrojen atomu (CH3 ) içerirr . Fenil grupları, diğer maddelere karşı yüksek derecede çekiciliğe sahiptir ve metil gruplarıyla kolayca birleşir. Bu süreç, tek tek moleküllerde hareketlilik eksikliğine yol açarak kolayca eritilebilen ve kalıplanabilen bir maddeye yol açar. Ayrıca polikarbonatların soğutulduğunda kristalleşmeden şekillerini korumalarına izin verir, bu da maddelerin şeffaf kaldığı anlamına gelir.


Polikarbonat ilk olarak 1898'de Alman kimyager Alfred Einhorn tarafından sentezlendi. 
Ancak bilim adamları, madde için herhangi bir ticari kullanım bulamamış ve üzerinde yapılan araştırmalardan vazgeçilmiştir. 1953'te bağımsız çalışan iki bilim adamı, polikarbonatı haftalar içinde yeniden keşfettiler. Alman kimya ve ilaç şirketi Bayer AG için çalışan Hermann Schnell ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki General Electric Company ile Daniel W. Fox, keşifle ödüllendirildi. Bayer, maddesinin ticari markasını Makrolon adı altında aldı ve General Electric, Lexan adını kullandı. Başlangıçta polikarbonat, sigorta kutuları ve fişler gibi elektrikli ve elektronik ürünlerde ve sera pencereleri ve kamu binaları için bir kaplama olarak kullanılmıştır.

1970'lerde ve 1980'lerde, polikarbonatın dayanıklı, ancak şeffaf özellikleri, çeşitli uygulamalarda kullanılmasına izin verdi. 
Otomobil üreticileri bunu farlar ve arka lambalar için bir kaplama olarak kullandılar. Mikrodalgalarda donmaya veya yeniden ısıtmaya dayanabilecek kırılmaz şişeler ve gıda kapları yapmak için kullanıldı. Ayrıca müzik ve diğer medya için kompakt diskler ve DVD'lerin oluşturulmasında ve cep telefonları ve bilgisayar tabletleri için kaplamalar olarak kullanıldılar. Polikarbonatın en yaygın uygulamalarından biri, gözlükler için optik lenslerdir. Maddenin hafifliği, kırılmaya karşı dayanıklılığı ve gözlük çerçevelerine kolayca sığdırılabilmesi onu cam merceklerden çok daha üstün kılıyor. Optik kalitesini korurken ultraviyole ışınlarını engelleyecek şekilde de değiştirilebilir.



Polikarbonat Levha Nedir?

Amorf yapıdaki termoplastikler grubundan olan polikarbonatlardan üretilmiş levhalar, kristal saydamlıkta olmaları, mekanik ve darbe dayanımlarının yüksek olması ve hafiflikleri nedeniyle, günümüzde çatı kaplamaları alanında en çok tercih edilen yapı malzemeleri arasındadır. Geleneksel yapı malzemelerinden olan cama kıyasla polikarbonat levhalar, daha hafif olmaları sebebiyle, çatı ışıklıklarında, daha dayanıklı olmaları nedeniyle de güvenlik amaçlı kullanılan mekanların aydınlatmalarında, camın yerine tercih edilmektedir. Polikarbonat malzemeler yapıda, güvenlik camı, dış cephe ve çatı kaplama malzemesi olarak, çatı ışıklıklarında ve kurşun geçirmez camların ara katmanlarında, iç mekanlarda dekorasyon amaçlı kullanılmaktadır. Ülkemizde de yaygın kullanıma sahip olan polikarbonat levhalar, çatı sistemlerinde kaplama amacıyla oluklu, trapez kesitli, düz ve çok katlı olarak üretilmektedirler. Bu çalışmada, çatı sistemlerinde kullanılan polikarbonat levhaların çeşitli uygulama örnekleri tanımlanmış ve bunlar üzerinden polikarbonat malzemelerin karakteristik özellikleri analiz edilerek çatı sistemlerinde uygulama ve kullanım açısından sağladıkları avantajlar ve dezavantajlar irdelenmiştir. Ayrıca uygulama sonrasında çatı sistemlerinde genelde görülebilen veya oluşabilecek hasarlar gözönüne alınarak, polikarbonat malzemelerin çatı sistemleri için uygunluğu değerlendirilmiştir.  


Malzemenin Sınıflandırılması


Malzemenin özellikleri


camla karşılaştırması



1. Polikarbonat neredeyse kırılmaz olarak kabul edilir ve bu da ona güvenlik açısından cama göre çok açık bir avantaj sağlar. Sert havalarda aşırı kuvvete dayanabilir ve okullar, metrolar, otobüs durakları, seralar ve hastaneler gibi yerlerde camın yerini alabilir.


Güvenlik açısından polikarbonat levha kırılmaz özelliğinden dolayı hırsızlık ve vandalizme karşı çok daha iyi koruma sağlar. Güvenlik camına kıyasla, polikarbonat darbeye karşı 250 kat daha dayanıklıdır, sadece içindeki değerli eşyaları korumakla kalmaz, aynı zamanda kırık cam nedeniyle yaralanma riskini de azaltır.


2.Camın aksine, polikarbonat aşırı sıcaklıklara dayanabilir, bu da bina yapımında ve ev eşyalarında kullanımını daha güvenli hale getirir. Polikarbonat, birkaç saat boyunca 270 derece civarındaki sıcaklıklara veya bozulma, kırılma veya ısı emilimi olmaksızın 1166 dereceye kadar ani ısı patlamalarına maruz kalabilir. Geleneksel cam, yüksek sıcaklıklara dayanamaz ve ısıyı emebilir, bu da dokunmayı imkansız hale getirir ve kırılma olasılığını artırır.

3. Polikarbonat levha dayanıklı, darbeye dayanıklı ve ısıya dayanabildiğinden, uzun bir ömre sahiptir ve değiştirme maliyetini düşürür. Cam kolayca kırılmaya ve zarar görmeye meyillidir ve özellikle ince paneller kullanıldığında daha sık değiştirilmesi gerekir. Bu, sürekli bakımı gereken yüzlerce hatta binlerce penceresi olan okullar, seralar ve hastaneler için inşaat yapımında çok maliyetli olabilir.

4.Geleneksel cam, polikarbonata kıyasla çok düşük yalıtım kalitesine sahiptir. Polikarbonat bina inşaatı için çok önemlidir, çünkü termal verimliliği bir alanın sıcaklığını dengeler ve dengeler, kamu hizmetlerinin maliyetini düşürür ve karbon ayak izinizi azaltır.

5. Polikarbonat genellikle yumuşak ışık sağlarken, geleneksel cam sert aydınlatmaya izin vermez ve izin verecektir. Bu, özellikle seraların ve doğrudan güneş ışığının sorun olabileceği diğer binaların yapımında önemlidir. Polikarbonat, bitkilerin yanmasını veya kavrulmasını önlemeye yardımcı olabilir, ömrünü uzatır ve cam panellerde yetiştirildiğinden daha verimli büyümelerine yardımcı olur. Polikarbon levhaların %90'a varan ışık geçirgenliği vardır. 

6. Polikarbonat kaplama, standart cam panellerden altı kat daha hafiftir ve montajı cam montajından daha hızlı ve kolay hale getirir. Bu, inşaat söz konusu olduğunda cama göre büyük bir avantaj olabilir, çünkü polikarbonatı desteklemek için standart camdan daha az malzeme gerekir. Sıcak ve soğuk bükme gibi kolay şekil verebilme özelliği vardır.

Polikarbonat ayrıca standart bir dairesel testere kullanılarak kolayca kesilebilirken, camın özellikle daha kalın camlarda tipik olarak özel bir testereye ihtiyacı vardır. Kesilmesi ve şekillendirilmesi kolay olduğu için, kurulumdan önce tipik olarak kesilip şekillendirilen camın aksine polikarbonat yerinde kesilebilir. Bu, olası boyutlandırma hatalarına yer bırakarak maliyetli değiştirmelere neden olur.






Üretim Aşaması




Uygulama Esasları



3D MODELLEME 






ÖRNEK PROJELER


Casa Policarbonat
Bunyesc Mimarlık
İspanya 
2017

Diamant School Apeldoorn
MTB Mimarlık
Hollanda
2016
MEETT Toulouse Exhibition and Convention Centre
OMA, Taillandier Architectes Associés, ppa architectures
Fransa
2020












KAYNAKÇA

Sheposh, R. (2022) Polikarbonat. Salem Basın Bilim Ansiklopedisi.

Erdem, S. (2008). Çatıda Kullanılan Polimer Kökenli Levhaların Karşılaştırmalı Analizi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi. 

http://www.karboline.com.tr/index.asp#!uygulama-esaslari


https://www.archdaily.com/catalog/us/products/12959/diamant-school-apeldoorn-rodeca?ad_source=search&ad_medium=projects_tab&ad_source=search&ad_medium=search_result_all


https://www.dezeen.com/2017/01/14/bunyesc-arquitectes-updates-old-spanish-house-with-new-polycarbonate-facade-architecture-residential/

https://www.archdaily.com/948585/meett-toulouse-exhibition-and-convention-centre-oma


Yorumlar