AN EVALUATION OF BINDERS AND AGGREGATES USED IN ARTIFICIAL STONE ARCHITECTURAL CLADDINGS AND ELEMENTS IN LATE 19TH - EARLY 20TH CENTURIES
Journal Name:
- Orta Doğu Teknik Üniversitesi Mimarlık Fakültesi Dergisi
Keywords (Original Language):
Abstract (2. Language):
The material defined as ‘artificial stone’, frequently used on the façades
of the late 19th and early 20th century buildings, is a mixture of binder,
aggregate and other additives and may either be applied directly as a
coating on wall surfaces or precast in moulds and then attached to façades
as decorative architectural elements (1). One of the effects of the Industrial
Revolution in the 19th century was a tendency to standardize architectural
production, which in turn moved away from time-consuming and costly
traditional techniques in search of those in accordance with the dynamic
social, economic and cultural structure of the period. One of the resulting
solutions was the rapidly mass-produced artificial stones that replaced the
traditional stone masonry.
The aim of this research is to evaluate the use of artificial stone on the
exterior façades of buildings dated to turn of the last century in terms of
architecture and conservation science, focusing on the classification of their
constituent binders and aggregates. The experiments, conducted according
to related national and international standards based on research programs
recommended for similar mortar and plaster samples in literature,
enabled the determination of the physical, raw material and mineralogical
characteristics of the samples. Results indicate that all the binders have
hydraulic quality, some being artificial cements and/or natural water
limes and others being fat limes, mixed with mostly artificial pozzolanic
additives. The identification of calcium sulphate enabled the classification
cements as opposed to limes. Compared to mortars and concretes, the
aggregates are smaller in size and usually lighter in colour, such as white
sand, and crushed marble and lime stone. The use of fibrous aggregates as
well as artificial pozzolanic aggregates with hydraulic binders including
cements, on the other hand, may indicate the continuity of tradition and/or
distrust in these new materials.
Bookmark/Search this post with
Abstract (Original Language):
‘Yapay taş’ olarak tanımlanan malzeme, 19. yüzyıl sonu ve 20. yüzyıl
başı mimarlığında özellikle dış cephelerde sıklıkla kullanılan, bağlayıcı,
agrega ve diğer bazı katkılardan oluşan ve doğrudan yüzeylere uygulanan
ya da kalıplara dökülerek hazırlandıktan sonra yüzeylere sabitlenen, bir
kaplama ve bezeme malzemesi ve tekniğidir. 19. yüzyılda gerçekleşen
Endüstri Devrimi’nin de etkisiyle standartlaşan ve serileşen mimarlık
üretimi, gerektirdiği iş gücü ve süre nedeniyle maliyeti yüksek geleneksel
sistemlerden uzaklaşarak, döneminin dinamikleşen sosyal, ekonomik ve
kültürel yapısına uygun malzeme ve uygulama yöntemlerinin arayışına
girer. Ortaya çıkan çözümlerden biri, pahalı ve yavaş geleneksel taş işçiliği
yerine benzer görüntüye sahip, daha hızlı ve seri olarak üretilebilen yapay
taş teknolojisidir.
Bu araştırmanın amacı, sözü edilen dönemde yapı dış cephelerinde
kullanılan yapay taşları, bunları oluşturan bağlayıcı ve agregaların
sınıflamasına dayalı olarak mimarlık ve koruma bilimi açısından
değerlendirmektir. Yapı dış cephelerinin mimari, malzeme ve uygulama
niteliklerine odaklanan incelemeler sonucu arazi çalışmasında, döneminin
özelliklerini yansıtan yapılar seçilerek, yapı dış cephelerinin mimari düzeni
içinde yer alan farklı yapay taş uygulamalarından örnekler alınmıştır.
Yapay taş başlığı altında farklı sıva teknikleri ile kabartma bezekli mimari
elemanlar ele alınmaktadır.
Benzer harç ve sıvalar için literatürde önerilen çalışma programları
esas alınarak ilgili ulusal ve uluslararası standartlara uygun olarak
gerçekleştirilen deneylerle, temelde hidrolik nitelik taşıyan harçlardan
oluşan bu örneklerin fiziksel, hammadde ve mineralojik özellikleri
belirlenmiştir.
Elde edilen sonuçlar bağlayıcıların hidrolik niteliğe sahip olduğunu
göstermektedir. Bunların bir bölümü yapay olarak üretilmiş çimentolar,
diğerleri ise sukireçleri ve/veya opal gibi doğal veya tuğla tozu, kül,
odunkömürü, curuf gibi yapay puzolanik katkılı yağlı kireçlerdir. Bazı
bağlayıcılarda rastlanan magnezitin (MgCO3), kireç harçlarının mekanik
özelliklerini yükselttiği bilinmektedir. 1850’lerden başlayarak bağlayıcının
priz süresini düzenlemek amacıyla klinkerin çimentoya dönüştürülmesi
sırasında katıldığı bilinen alçıtaşının (kalsiyum sülfat, CaSO4.2H2O) XRD
ve SEM-EDS gibi ileri analiz yöntemleriyle belirlenen varlık ve oranına
dayanarak, çimentoların tanımlanması mümkün olmuştur. Yak. %5’den
daha yüksek oranda kalsiyum sülfat içeren bağlayıcılar ise, kaynaklarda
sıklıkla bahsedilen alçı esaslı bağlayıcı ve/veya çimentolar olarak
sınıflandırılmıştır.
Genel fiziksel özellikleri bakımından harç ve betonlardan farklı ve sıvalara
daha yakın malzemeler olarak nitelendirilebilecek yapay taşların, yoğunluk
ve bağlayıcı/agrega oranları daha yüksek, gözeneklilikleri daha düşük
ve agrega boyutları daha küçüktür. Tek tabakalı üretilmiş olabilecekleri
gibi iki veya üç tabaka halinde de uygulanabilirler. Beklenebileceği gibi,
alt kaba sıva tabakalarıyla karşılaştırıldığında, üst ince sıva tabakalarının
yoğunluk ve bağlayıcı/agrega oranlarının daha yüksek, agregalarının
daha küçük boyutlu ve beyaz kum, kireçtaşı veya mermer kırığı
gibi malzemelerin tercih edilmesi nedeniyle daha açık renkli olduğu
söylenebilir. Saman, kıtık gibi lifli agregalar ile puzolanik niteliğe sahip
yapay agregalara, hidrolik niteliğe sahip sukireci veya çimento bağlayıcılı
olanlar dâhil hemen hemen tüm örneklerde rastlanması, geleneksel
uygulamaların, geçiş niteliği taşıyan erken modern dönemde halen devam
ettiğini ve uygulayıcıların belki de yeni kullanıma giren hidrolik nitelikli
bağlayıcılara güven duymadıklarını düşündürmektedir.
FULL TEXT (PDF):
- 2
207-221