Maruziyet sınıfları: İzmir'de hangi yapıda hangisi?

Maruziyet sınıfı bir etiket değil, bir reçete kısıtıdır. Standart, her sınıf için üç şeyi birden sınırlar:

• Asgari beton dayanım sınıfı — o ortamda kabul edilebilen en düşük sınıf (örneğin C30/37).
• Azami su/çimento oranı — betonun geçirimliliğini belirleyen ana parametre. Karbondioksit, klorür ve sülfat betona kılcal boşluklardan girer; su/çimento oranı düştükçe bu yol daralır. Konuyu ayrıntılı ele aldığımız su/çimento oranı yazısına bakabilirsiniz.
• Asgari çimento dozajı — kg/m³ cinsinden en az çimento miktarı. Dayanım tutsa bile dozaj sınırın altında kalamaz. Bu sınır sınıf ağırlaştıkça yükselir; reçete de sınırın tam üstüne değil, üzerinde küçük bir pay bırakılarak kurulur.

Bunların yanına dördüncü bir şart eklenir: paspayı. Donatının beton yüzeyine olan mesafesi maruziyet sınıfına göre artar. Doğru sınıf beton dökülse bile paspayı göz kararı bırakılırsa koruma beklenen ömrü vermez. Paspayı ve donatı korozyonu yazısında bu ilişkiyi açtık.

Bir eleman aynı anda birden fazla sınıfa girebilir. Yağmur alan, deniz havasına açık bir dış perde hem XC4 hem XS1 olabilir. Bu durumda her parametre için en ağır şart geçerlidir: en düşük su/çimento oranı, en yüksek dayanım sınıfı, en yüksek dozaj ve en büyük paspayı.

Havadaki karbondioksit betona girer ve çimento hamurundaki kalsiyum hidroksitle tepkimeye girer. Sonuç: betonun pH değeri düşer, donatıyı koruyan pasif film bozulur. Nem varsa korozyon başlar. Betonarme yapılarda en yaygın bozulma biçimlerinden biridir ve genellikle deniz kenarında değil, sıradan bir apartmanın balkonunda görülür.

• X0 — donatısız beton ve korozyon riski olmayan ortam. Kuru iç mekândaki grobeton, tesviye betonu.
• XC1 — kuru ya da sürekli ıslak ortam. Kapalı, ısıtılan iç mekândaki kolon, kiriş ve döşemeler. İzmir'de tipik konut iç taşıyıcıları bu sınıfa girer.
• XC2 — ıslak, nadiren kuru. Zeminle sürekli temas eden temel ve bodrum perdesi. Yeraltı su seviyesinin yüksek olduğu kesimlerde radye ve perde bu sınıftadır; su basıncı da varsa geçirimsiz beton yazısındaki ek şartlar devreye girer.
• XC3 — orta derecede nemli. Dış havaya açık ama doğrudan yağmur almayan elemanlar; kapalı otoparkın iç kolonları, saçak altı yüzeyler.
• XC4 — dönüşümlü ıslak ve kuru. Yağmur alan dış cephe elemanları: açıkta kalan perde ve kolonlar, balkon konsolları, parapetler, açık merdiven. İzmir'in yağışlı kış ve kuru yaz döngüsü bu ıslanma–kuruma çevrimini tam olarak üretir.

XC4, konut projelerinde en sık atlanan sınıftır. Dış cephede kalan bir kirişe iç mekân betonu dökmek, birkaç yıl içinde paspayı patlaması ve donatıda pas olarak geri döner.

Klorür karbonatlaşmadan daha agresiftir. Betonun pH değerini toptan düşürmesine gerek yoktur; donatı yüzeyindeki pasif filmi noktasal olarak deler ve çukurcuk korozyonu başlatır. Kesit kaybı yüzeyden görünmeden ilerleyebilir. Bu yüzden klorürlü ortamlarda standart hem daha düşük su/çimento oranı hem daha yüksek dayanım sınıfı ister.

XS — deniz suyu kaynaklı klorür:

• XS1 — havayla taşınan tuza maruz, ama deniz suyuyla doğrudan temas etmeyen yapılar. İzmir'de en çok karşılaşılan deniz sınıfı budur. Karşıyaka, Balçova, Narlıdere, Güzelbahçe, Urla ve Seferihisar sahil bandındaki konut ve iş yeri projelerinde dış elemanlar tipik olarak XS1 kapsamına girer. Etkinin karaya doğru nereye kadar uzandığı sabit bir mesafe değildir; kıyıya olan uzaklık, hâkim rüzgâr yönü, cephenin denize bakışı ve arada yükselti ya da başka yapı bulunup bulunmaması belirleyicidir. Elemanın sınıfı statik projede yazar.
• XS2 — sürekli su altında kalan, doygun beton. Deniz içindeki temel ve ayaklar.
• XS3 — gelgit, serpinti ve sıçrama bölgesi. İskele, rıhtım ve kıyı duvarlarının su seviyesi çevresindeki bölümleri. En zorlu deniz sınıfıdır.

XD — deniz dışı klorür: Kaynak deniz değil, buz çözücü yol tuzu veya klorür içeren sudur.

• XD1 — orta nemli, klorür içeren havaya açık yüzeyler. Açık otopark döşemeleri, tuzlu araç suyunun damladığı alanlar.
• XD2 — ıslak, nadiren kuru. Klorür içeren proses suyuna maruz endüstriyel havuz ve kanallar, yüzme havuzu yapıları.
• XD3 — dönüşümlü ıslak ve kuru, klorür sıçramasına açık. Köprü ve viyadük elemanları, otopark rampaları, yol kenarı perdeleri.

XF — donma–çözülme: Beton gözeneklerindeki su donunca hacim büyür ve iç basınç oluşturur. Çevrim tekrarlandıkça yüzeyden başlayan kabuk atma ve kılcal çatlaklar oluşur. Dört alt sınıf, betonun ne kadar suya doyduğuna ve buz çözücü tuz bulunup bulunmadığına göre ayrılır: XF1 ve XF3 tuzsuz, XF2 ve XF4 buz çözücü tuzlu ortamları tanımlar; XF3 ve XF4 su doygunluğunun yüksek olduğu durumlardır.

İzmir sahil kuşağında donma–çözülme baskısı düşüktür. Yüksek kotlarda ve iç kesimlerde durum değişir. Kemalpaşa ile Bornova'nın yüksek kesimleri, Buca'nın üst mahalleleri ve dağ yolu güzergâhındaki yapılarda dış elemanlar için XF1 gündeme gelir. Tuzlu ve doygun sınıflarda (XF2, XF3, XF4) hava sürüklenmiş beton istenir; bu, taze betonda hava içeriğinin sahada ölçülmesini gerektirir (TS EN 12350-7, basınç yöntemi). Hava sürükleyici katkı reçetenin parçasıdır ve sipariş sırasında maruziyet sınıfının bildirilmesiyle devreye girer.

XA — kimyasal etki: Zeminde veya yeraltı suyunda sülfat, asit ya da agresif karbondioksit varsa beton kimyasal saldırı altındadır. Sülfat iyonu çimento hidratasyon ürünleriyle tepkimeye girip genleşme yapan bileşikler oluşturur; sonuç çatlama ve ufalanmadır. XA1 az, XA2 orta, XA3 yüksek agresiflik demektir; hangi sınıfa girildiği zemin etüdü raporundaki kimyasal analiz sonuçlarıyla belirlenir. Sülfat etkisinin baskın olduğu XA2 ve XA3'te sülfata dayanıklı çimento kullanılır. Bu bir sipariş anı kararı değildir; zemin etüdünden gelir ve projeye işlenir.

Tablo yön göstericidir. Bir elemanın gerçek sınıfı; bulunduğu konuma, kıyıya olan mesafesine, yağmur alıp almadığına ve zemin ile yeraltı suyu koşullarına göre değişir. Sınıf, eleman eleman projede yazar.

Aşağıdaki değerler, TS EN 206'da 50 yıl kullanım ömrü hedefiyle tavsiye edilen sınır değerlerdir. Tamamlayıcı ulusal standart TS 13515 ve projenin kendisi bazı sınıflarda daha sıkı değer isteyebilir; bağlayıcı olan projedir.

Burada bir taban var: TBDY 2018, bina taşıyıcı sistemlerinde C25/30'dan düşük dayanımlı beton kullanılmasına izin vermez; ön üretimli (prefabrike) betonarme binalarda taban C30/37'dir. Yani XC1 için standardın verdiği C20/25, betonarme bir bina taşıyıcısında pratikte geçerli olmaz — iç kolonun tabanı zaten C25/30'dur. Maruziyet sınıfı bundan yükseğini istiyorsa yüksek olan uygulanır.

Bu sayılar taban, hedef değil. Tabloda yazan değer kabul edilebilir en uç noktadır. Reçeteyi tam o noktaya oturtmak, agrega nemindeki veya tane dağılımındaki küçük bir kayma anında sınırın altına düşmek demektir. Bu yüzden karışım sınıra dayandırılmaz, sınırın üzerinde pay bırakılarak kurulur: asgari çimento dozajı 300 kg/m³ olan bir sınıfta reçete 305 kg/m³ ile hesaplanır, azami su/çimento oranı 0,50 olan bir sınıfta 0,47–0,48 bandı hedeflenir. Pay küçüktür; kazancı, günlük sapmaların her zaman güvenli tarafta kalmasıdır.

XD, XF ve XA sınıfları için de standart aynı mantıkla sınır tanımlar; değerler sınıf ağırlaştıkça sıkılaşır ve projede belirtilir. Sınıfın yazdığı yer bellidir: statik raporun beton bilgileri bölümü ve betonarme genel notlar paftası. Orada genellikle "C30/37 · XC4 · S3 · Dmax 22,4 mm" gibi tam bir tanım bulunur. Tanım eksikse sınıf, elemanın konumu ve zemin etüdü verileriyle birlikte projede netleşir; şantiyede tahminle belirlenmez.

1. Projeyi açın. Betonarme genel notlar paftasında ve statik raporun beton bilgileri bölümünde dayanım sınıfı ile maruziyet sınıfı birlikte yazar. İkisini de not edin.
2. Elemanı yerinde düşünün. Yağmur alıyor mu, zeminle temaslı mı, kapalı iç mekânda mı, denize açık mı? Aynı katta dökülen iki elemanın sınıfı farklı olabilir.
3. Zemin etüdüne bakın. Kimyasal analizde sülfat veya asitlik değerleri XA gerektiriyorsa bu, çimento tipini de değiştirir. Döküm günü değil, sipariş öncesi konuşulur.
4. Birden fazla sınıf çıkıyorsa her parametrede en ağır şartı alın: en düşük su/çimento oranı, en yüksek dayanım sınıfı, en yüksek dozaj, en büyük paspayı.
5. Siparişte beş bilgiyi birlikte verin: dayanım sınıfı, maruziyet sınıfı, kıvam sınıfı, en büyük agrega boyutu (Dmax) ve m³ miktarı. Beton geldiğinde irsaliyedeki sınıfın sipariş ettiğinizle aynı olduğunu kontrol edin.

Maruziyet sınıfı söylenmezse üretim tarafı yalnızca dayanımı hedefler; su/çimento oranı ve dozaj sınırı reçeteye ayrıca girmeyebilir. Sonuç, irsaliyede doğru dayanım sınıfının yazdığı ama ortama göre fazla geçirimli bir beton olur.

Buca'daki santralimizde C16/20'den C40/50'ye kadar üretim yapılıyor; standart kıvam S3, talebe göre S2–S4 aralığında sevk ediliyor. Üretim TS EN 206 ve TS 13515'e uygun yürütülüyor, her harman ve her sevkiyat dijital kayıt altında tutuluyor, sevkler e-irsaliye ile belgeleniyor. Siparişinizde maruziyet sınıfını belirtmeniz, reçetenin o sınıfın şartlarına göre ve sınırın üzerinde pay bırakılarak kurulması için yeterlidir.