Teras Çatilarda Isi Yalitimi
Ters Teras Çatının Çalışma Prensibi
Düz çatıların performansı ve uzun ömürlü olması su yalıtımı ve ısı yalıtım tabakalarının konumu dahil birçok faktöre bağlıdır. Geleneksel teras yalıtımında, ısı yalıtımı su yalıtım tabakasının altına ve yapı betonu üzerine yerleştirilir. Bu sistemde su yalıtım tabakası çatı yapısının geri kalan kısımlarından farklı olarak büyük sıcaklık dalgalanmalarına maruz kalıp, kolayca kısa sürede bozulabilir. Ayrıca su yalıtım membranı altında yoğuşma ve hava kabarcıklarını önlemek için yapı betonu ve ısı yalıtımı arasına bir buhar kesici gerekir. Ters teras çatı, ısı yalıtımını su yalıtım membranının üzerine yerleştirerek bu problemleri çözer ve membranı binanın iç kısmındaki sıcaklığa yakın bir sıcaklıkta tutarak hasardan korur, ömrünü uzatır.
Ters teras çatıda, ısı yalıtımı su yalıtım membranını şu şekilde korur:
Büyük ısı farklılıklarından: çeşitli sistemlerin karşılaştırılması, ters teras çatılarda ısı yalıtımı altında kullanılan su yalıtım membranının, ısının sebep olduğu gerilmelerden ne kadar az etkilendiğini göstermektedir (Şekil 01);
- Hava şartlarının yıpratıcı etkisinden;
- UV-radyasyonunun zararlı etkilerinden;
- İnşaat, kullanım ve bakım sırasında oluşabilecek mekanik hasarlardan: Yalıtım levhaları kullanıldığı teras çatılarda (teras, otopark, bahçe çatı) hem inşaat süresinde hem de çatı kullanılmaya başladıktan sonra membran için mekanik etkilere karşı daha iyi koruma sağlar;
- Membran altında yoğuşma sebebiyle oluşan kabarmalardan: Su yalıtım membranı ısı yalıtım altında sıcak tarafta yer alarak aynı zamanda bir buhar kesici tabakası işlevi görür.
Ters teras çatı kavramının diğer faydaları:
- Hava şartlarına bağımlılık çok azalır: membran döşendikten sonra ROOFMATE™ yalıtım levhaları ve diğer tabakalar kötü iklim koşullarında da döşenebilir böylece işin tamamlanmasında gecikme riski azalır.
- Yalıtım levhası normal olarak yapıştırma olmadan serbest döşendiği için, çatı alanı başka amaçla kullanılırsa veya bina değişikliğe uğrar veya yıktırılırsa, kolayca kaldırılıp yeniden serilebilir ya da yenisi uygulanabilir.

Şekil 01. ROOFMATE™ ile korunmuş (Ters teras çatı) ve korunmamış (Geleneksel çatı) durumlarda su yalıtım örtüsünün ısı değişimlerinden etkilenmesi
Ters teras çatı kavramı kabul görmüş ve kendini ispatlamış bir düz çatı yapım yöntemidir. Sistemin davranışı ve (gezilen çatılarda dahi) uzun ömürlü olması birçok defa bağımsız enstitüler ve bina uzmanları tarafından incelenmiştir. Bir örnek olarak inşaat mühendisi Heinz Götze'ninraporundaki değerlendirmeyi aşağıda veriyoruz:
“Ters teras çatı uzun süreler boyunca işlevini yerine getirmektedir. Geleneksel düz çatıya göre ömür beklentisi daha fazla ve başarısızlık riski daha azdır.
Su yalıtım malzemesine sağladığı koruma etkili ve kalıcıdır. Jeotekstil ve çakıl katmanlarının doğru serilmesi ve uygulanması halinde ısı performansının düşmesi veya değişmesi söz konusu değildir."
1997'deki Bern İnşaat Enstitüsü'nün 17 ila 25 yıllık terasların incelenmesinden sonra hazırlanan rapordaki genel değerlendirme şöyle ifade edilmiştir:
"Sistem-analitik bakış açısıyla, doğru olarak tasarlanmış ve uygulanmış ROOFMATE levha kullanılan ters teras çatı sistemi ile yapılmış çatılarda; öngörülen ömür süresi 45-50 yıldır. ROOFMATE levhasının yapısından dolayı, ters teras çatılardaki ömrünün 50 yıldan fazla olması tahmin edilebilir."
Ters teras çatılardaki ısı yalıtım tabakasının işlevsel performansı, zaman içerisinde kolay bir Şekilde kontrol edilebilir.
Projelendirmede Dikkat Edilecek Hususlar
Ters teras çatı uygulaması
Ters teras çatı sisteminde, ROOFMATE levhalar su yalıtım tabakasının üzerine serilir. Uygun kalınlıkta çakıl ( Ø16-32 mm) döşenerek, levhaların yüzmesi veya rüzgarla havalanması önlenir, hasardan korunmuş olur. Teras çatı inşaatları söz konusu bina inşaatının türüne bağlı olarak ağır veya hafif olarak sınıflandırılabilir.
Eğer yatay yük taşıyıcı yapılar (donatılı) beton plakalar içeriyorsa, 5-8 cm çakıl döşeme veya farklı katmanlar, bahçe teras, otopark gibi diğer tabakaların getireceği ağırlıkları taşıyacak şekilde tasarlanmalıdır.
Standart çakıllı ters teras çatı kesiti aşağıdaki tabakaları içerir:
- Yeterli eğime sahip döşeme betonu;
- Su yalıtım membranı;
- Şaşırtmalı olarak serbest döşenmiş tek tabaka ROOFMATE yalıtımı;
- Isısal bağlanmış jeotekstil ayırıcı tabaka;
- Yalıtım tabakasının kalınlığına uygun çakıl tabakası (En az 5 cm).
Ters teras çatılarda yapı fiziği
Ters teras çatıda, çatı yapısı ve su yalıtım tabakası sıcak tarafta yer alarak yoğuşmaya maruz kalmaz. Su yalıtım membranı ısı yalıtımının sıcak tarafında yer alarak aynı zamanda buhar kesici işlevi görür. Yapının herhangi bir bölgesinde yüksek nem seviyesi varsa (yüzme havuzları, ticari mutfaklar, çamaşırhaneler vs.), bir uzman tarafından yoğuşma tahkiki yapılmalıdır. Yüksek ısı kapasitesi olan çatılar - en az 150-200 kg/m2 olan beton döşemeler gibi – ısı yalıtım levhalarının altındaki yağmur suyu temasından dolayı hızlı bir soğumaya maruz kalmaz. Ancak metal çatılarda uzun süreli soğuk yağmur suları nedeniyle, metal çatı altında bir miktar yoğuşma meydana gelebilir.
ROOFMATE™ yalıtım levhaları üzerinde bir buhar kesici gibi çalışarak yoğuşmaya sebep olabilecek ince bir su tabakasının oluşmasını önlemek için bahçe ve gezilebilir çatılarda toprak, karo taş veya beton plaka katmanlarıyla yalıtım örtüsü arasında bir difüzyon tabakasının kullanımı (3-5 cm kalınlığında çakıl, ince çakıl) önemle tavsiye edilir. Ters teras çatılarda, bazı durumlarda yalıtım levhasının altına geçen bir miktar yağmur suyu döşemeden ısı transferine neden olabilir.
Isınma dönemindeki iklim ve ortalama yağmur miktarına göre bu gibi sıcaklık kayıpları ihmal edilebilir veya yalıtımın kalınlığı bir miktar arttırılarak telafi edilebilir. Bu durum daha çok çakıl bitişli veya mesafe takozları üzerinde beton karolar gibi gezilmeyen ters teras çatılar için söz konusu olabilir. Ancak bu durum yağmur suyunun önemli bir miktarının yüzeyden akıp gittiğI ve/veya su yalıtım membranına ulaşmadığı çatılar (teraslar, otoparklar, bahçe çatılar) için söz konusu değildir.
Drenaj, su yalıtımı
Bir düz çatının uzun süreli performansı için iyi bir drenaj hayati önem taşır. Hafif eğim çoğunlukla ne tür su yalıtım membranı kullanıldığına bağlı olup, şartnamelere uygun yapılmalıdır. ROOFMATE levhalarının kısa süreli yoğun yağmurlarda, su içinde kalması önemli olmamakla birlikte, çatının drenajı ROOFMATE yalıtım levhasının uzun süreli su içinde kalmasını önleyecek şekilde oluşturulmalıdır. Ters teras çatılarda sıfır derece eğim tavsiye edilmez ve en az % 1.5-2 eğim tercih edilir.
Düz çatı çözümü % 5 'e kadar eğimi olan çatılar için söz konusudur.Yağmur suyu giderlerinin kapasitesi ve yerleri hakkındaki bilgiler çatı hazırlama prensiplerine uygun olarak hesaplanmalıdır. Hem ısı yalıtımın üstünden hem de su yalıtımın yüzeyinden akan suyu toplayacak uygun yağmur suyu giderleri yapılmalıdır. Ters teras çatı kavramı ihtiyaca göre çok çeşitli su yalıtım malzemeleri ile kullanılabilir. Bunlar polimer-modifiye edilmiş cam tülü, cam tülü dokuma, polyester taşıyıcılı (organik elyaf, kağıt bazlılar uygun değildir) bitümlü örtüler, tek katmanlı (PVC) ve EPDM membranlar, mastik asfaltdır.
Eğer su yalıtım tabakası bütün yüzey üzerine yapıştırılmış iki katmanlı polimer bitümlü membran olma durumunda su yalıtım membranı ve beton döşeme arasında suyun yatay olarak akışı nerdeyse tamamen durdurulmuş olur. Bu sayede daha sonra oluşabilecek sızıntılar kolayca bulunup, ucuz bir şekilde telafi edilebilir. Teraslar, bahçe çatılar, otoparklar gibi kullanılan çatı alanları için bu özellik önemli rol oynar. İlk serilen su yalıtım tabakası inşaat aşamasında aynı zamanda geçici su yalıtım görevini üstlenir. Yine de ters teras çatıların temel avantajları diğer su yalıtım malzemeleri için de geçerlidir.
Ayırıcı katmanlar
Ters teras çatı inşaatlarında ayırıcı tabakaların kullanımı konusundaki tavsiyeler şöyledir:
- Beton döşeme ve su yalıtım tabakası altında normal şartlarda ayırıcı tabaka uygulanması gerekmez. Özel durumlarda (tek katmanlı polimerik membran kullanımında veya yüksek nem muhtevasında) 3 veya 5 mm kalınlığında ekstrüde polietilen örtü kullanımı, döşemenin pürüzlü yüzeyinin membrana hasar vermesini önler.
- Su yalıtım tabakası ve ısı yalıtımı arasında:
- Bitümlü membranlar: normal olarak ayırıcı tabaka gerekmez
- Tek katmanlı polimerik membranlar: esnek PVC membran ve ekstrüde polistiren köpük arasında solventin geçişini önlemek için serbestçe döşenen bir cam tülü veya polyester keçe tavsiye edilir.
- Mastik asfalt: serbestçe döşenen cam tülü veya polyester keçe gerekir.
- Yalıtım ve çakıl tabakaları arasında:
- Hidrolik ve mekanik özellikleri çatı koşullarına uygun sısal bağlanmış jeotekstil filtre, drenaj ve ayırma görevini yerine getirir.
- Su yalıtım malzemesine hasar verecek, ince daneli zımpara işlevi gören kum, silt danelerinin suyla birlikte ısı yalıtım derzlerinden aşağı girmesini önler,
- Yalıtımın kalınlığına bağlı olarak, yalıtım levhalarının stabilitesini sağlayacak uygun kalınlıkta ve yıkanmış Ø 16/32 mm çakıl kalınlığını muhafaza eder, rüzgar kaldırma kuvvetine karşı koyar ve rüzgarın yalıtım levhalarını havaya uçurmasını, yüzmesini engeller.
Yalıtım levhasının doğrudan doğruya üzerine (PE-folyo gibi) buhar difüzyon direnci yüksek bir örtü veya yüksek su tutma kapasitesi olan keçeler örtülmemelidir. Ayrıca ısı depolama kapasitesi yüksek olan gri/renkli ayırıcı veya filtre tabakaları kullanılmamalıdır.
STYROFOAM çözümleri – ROOFMATE ile yalıtım
22 Mayıs 2008 tarihinde yürürlüğe giren TS 825 Binalarda Isı yalitim kurallari standardında yapılan değişikliklerle Toprak temaslı ısı yalıtım uygulamalarında aşağıdaki özellikleri taşıyan XPS ürünlerin kullanılması gerekmektedir. CE belgesine sahip ROOFMATE ürünleri bu özellikleri karşılar.
TS 11989 EN 13164’te belirtilen özelliklere ilâveten, Ters Teras Çatı Yalıtımında yalıtımında, WD12) veya WS13)
tipi uygulamalarda aşağıdaki özellikler gereklidir:
- Isı yalıtım plakalarının her iki yüzüde zırhlı olmalıdır.
- Isı yalıtım plakalarının kenarları binili olmalıdır.
- Basma mukavemeti %10 şekil bozukluğunda > 0,30 N/mm2 (300 kPa) olmalıdır.
- TS EN 12088’e göre difüzyonla su emme oranı 50°C ilâ 1°C arasında % 3’ten az olmalıdır.
Ters teras çatılarda kullanılan STYROFOAM grubu ürünlerden ROOFMATE ısı yalıtım levhaları aşağıdaki özelliklere sahiptir:
- CE Belgesine sahiptir
- TS 825 de yaralan Toprak temaslı ısı yalıtım uygulamaları için gerekli koşulları sağlar (300Kpa basma dayanımı,%3 den küçük difüzyon ile su emme değeri)
- Basınç altında sünme
- Donma-çözülme döngüsünden etkilenmez
- Bünyesine su emmez
- Kapalı, homojen hücre yapısı,
- Sürekli, yüksek ısı yalıtım performansı,
- Yüksek basma dayanımı ve yüzeydeki trafiğe dayanım özelliği,
- Çürümemesi, ufalanmaması,
- Su yalıtım örtüsünü uzun süre koruması,
- Optimum su buharı geçirgenlik direnci,
- Humik asidine dayanıklı olması,
- Boyutsal kararlılığı,
- Kolay ve çabuk işlenebilirliği, hemen hemen bütün hava şartlarında döşenebilir olması.
Teras, bahçe çatı ve çakıl serili ters teras çatılar için: ROOFMATE .
Ağır yüklere ve taşıt trafiğine maruz kalan ters teras çatılar için: FLOORMATE 500 önerilir.
Ürünlerle ilgili teknik detaylar için STYROFOAM Ürünleri Teknik Veriler bölümüne bakınız.
Ters teras çatı uygulamalarında U-değerleri
Aşağıda Tablo.1’de tavsiye edilen U (k) W / m2K değerleri ve STYROFOAM kalınlıkları, ülke standart ve yönetmeliklerine göre (**TS 825 – Türk Standartları Enstitüsü 22 Mayıs 2008 Bayındırlık ve İskan Bakanlığı; Binalarda enerji Performansı Yönetmeliği - 5 Aralık 2008ResmiGazete) enerji limitlerine uygun değerler olmalıdır.
Yapı malzemelerine göre farklılıklar teşkil etmekle birlikte, yapının bütününün enerji limitlerine uygunluğu kontrol edilerek hesaplanmalıdır.
Tablo.1. Çatılarda bölgelere göre tavsiye edilen U (k) değerleri (TS 825; 14 Haziran 1999) ve uygun ROOFMATE™ kalınlıkları
| 1) İklim Bölgesi |
I. Bölge |
II. Bölge |
III. Bölge |
IV. Bölge |
| |
İzmir |
İstanbul |
Ankara |
Kars |
| 2) U (k) W/m2K |
0,45 |
0,40 |
0,30 |
0,25 |
| 180 mm Betonarme çatı üzerine kullanılan ısı yalıtım kalınlığı |
| ROOFMATE™ (mm) |
50 |
60 |
90 |
100 |
1) İklim bölgeleriyle ilgili detaylı bilgi için ilgili yönetmelik ve standartlara bakınız.
2) Yapının TS 825 uygun yalıtımının tavsiye edilen değerler olup, yapının A/V oranına dayanılarak enerji limitlerine uygunluğu TS 825 standardına göre hesaplanarak kontrolü zorunludur.