GENLEŞTİRİLMİŞ KİL

Genleştirilmiş kil hafif yapı malzemelerinin basınç mukavemeti en yüksek olanlarından biridir. İngilizce de "expanded clay" Almancada ise "blaehton" diye bilinir. Sinterleşme süreci çabuk olan ve 1100-1300˚C dereceler arasında belirli bir hacim artısına uğrayan kil, killi şist ve şeyllere, genel olarak genleşen killer adı verilmektedir. Genleştirilmiş kil için kullanılan yaygın hammaddeler; erken sinterleşen kil, kumlu kil (Lem, mil), killi şist ve şifertondur. Bunlar mineralojik olarak illit, serizit ve montmorillonit gibi tabakalı silikatlardan meydana gelir. (DPT, 2005)

Avrupa'da aktüel deniz dibi killeri ile acı su killeri, rüzgar erozyonuna bağlı Lös killeri, Jura killeri, Devonien yaşlı killişistler ve şifertonlar teknik bakımdan değerlendirilebilecek ölçüde genleşme özelliğine sahip hammaddeler olarak tespit edilmiştir. Bunların SiO2 oranı %48-69, Al2O3 oranı %15-22, Fe2O3 oranı %5-10, CaO+MgO oranı %3-7, Alkali oranı 3-6 ve ateş zayiatı %5-15 arasında değişmektedir. Günümüzde, gözenekli ve hafif malzemelerin farklı endüstri alanlarında kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır. Bu malzemeler, genellikle inşaat yapı sektöründe, hafif yapı elemanlarının üretiminde kullanılmaktadır. Ancak, kimyasal bileşimleri ve yapısal form özellikleri itibariyle, inşaat endüstrisindeki kullanım alanları da genişlemektedir.

Yapısal amaçlı olarak üretilen beton içerisinde kullanılan ve doğal malzemelerden elde edilen hafif agrega türleri; genleşmiş kil, şeyl ve arduvaz olarak sayılabilmektedir. Hafif yapı malzemesi ve agrega grubunda değerlendirilen genleşen kil agregalar bugün Avrupa ve A.B.D.’de farklı amaçlarla kullanımının yanı sıra özellikle yapı sektöründe hafif yapı elemanlarının üretilmesinde vazgeçilmez ana hammadde kaynaklarından birisi konumundadır.

Depremlerde yapılara gelen yükler yapının ağırlığı ile doğru orantılıdır. Binanın ana yükünün statik değerlere bağlı kalınarak hafifletilmesi deprem riskini azaltır. Bilindiği gibi ölü yükleri fazla olan bir yapı deprem sırasında daha fazla salınım yapmaktadır. Yapılan deneyler hafif malzemeden yapılan duvarların küçük depremlerde, taşıyıcı sistemde bir hasar olmasa bile zarar gördüğünü ortaya çıkarmıştır. Büyük depremlerde ise, bunların basınç dayanımları az olduğundan, kolonlar çökerken ve duvarlara yük aktarılmaya başlarken sorun çıkmaktadır. Bu dezavantajlarına rağmen binalarda hafif yapı malzemeleri kullanıldığında bina iskeletine ve temeline daha az yük bineceğinden ve yapının toplam kütlesi azalacağından deprem sırasında oluşan eylemsizlik kuvvetleri azalmakta, sarsıntıların bina üzerindeki yıkıcı etkileri zayıflamaktadır.

Hafif yapı malzemelerinin diğer bir faydası enerji tasarrufudur. Avrupa'da birim konut ısıtmasında bizdekinden 2-3 defa daha az yakıt kullanılmasının sebebi budur. ABD'de perlit enstitüsü 1949 yılında, genleşen kil enstitüsü ise 1952 yılında kurulmuştur. Almanya'da pomza enstitüsü uzun yıllardan beri faaliyettedir. Dünyadaki genleşen kilden hafif malzeme üreten fabrikaların sayısında ve üretiminde önemli düşüşler görülmesine rağmen depreme dayanıklı binaların inşası ve enerji tasarrufu amacıyla önümüzdeki plan döneminde ülkemizin bu konuda bazı çalışmalar yapması gerekmektedir. Ülkemiz genleşen kil rezervleri açısından önemli sayılabilecek bir potansiyele sahiptir. Bu nedenle, bu potansiyel varlığında yer alan kil malzemelerinin genleşme özellikleri detaylı olarak analiz edilmeli ve endüstriyel olarak kullanılabilirlik kriterleri ve özellikleri tanımlanmalıdır .