Akıllı kolon ile binaların doğal afetlere sağlamlığı test edilecek

İzmir'de 2005 yılında peş peşe yaşanan 5,7 ve 5,9 büyüklüğündeki depremlerin ardından binaların dayanıklılığının tespiti üzerinde çalışmaya başlayan İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü (İYTE) Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Serhan Özdemir, üniversitenin inşaat ve bilgisayar mühendisliği bölümündeki akademisyenlerin de desteğiyle "bina travma endeksi" projesi yürüttü.

Patenti alınan ve laboratuvar ortamında başarılı sonuçlara ulaşılan sistemde, kolonların içine yerleştirilen sıcaklık, ivme, nem, kuvvet sensörlerinden elde edilen veriler, kablosuz bağlantıyla bilgisayara aktarılıyor. Binaların travma hafızasını kapsayan bu veriler işlenerek sağlamlığı gösterecek "travma endeksi" oluşturulabiliyor.

Binaları ayakta tutan kolonların sağlığı hakkında bilgi verecek travma endeksinin, yerel yönetimler ve ilgili bakanlıkça da takip edilebilmesi öngörülüyor.

Binalar "konuşur" hale gelecek

Prof. Dr. Özdemir, teknolojinin gelişmesiyle birçok nesnenin "akıllı" hale geldiğini ancak binalarla iletişim kurulan bir yöntem olmadığını söyledi.

Binalardaki kusur ve hasar tespitinin ancak dışarıdan bakılarak veya betona zarar vererek yapılabildiğine dikkati çeken Özdemir, "O an aslında binaların bizimle konuşmadığını anladık. Binaları konuşturmak gerektiğini düşünerek yola çıktık." dedi.

Betonun içine gömülü bir sistemle yapıyı izleme fikrinin doğması sonrası laboratuvar çalışmalarına odaklandıklarını dile getiren Özdemir, "Betonun içine koyduğumuz bu birim içerisinde nem sensörleri, deprem algılayacak ivme sensörleri, demirdeki korozyonu görecek korozyon sensörleri ve yaşı ölçecek bir parametreyi dahil ettiğimiz bir endeks çıkarttık. Buna Bina Travma Endeksi BITEX ismini verdik. Umarım evrensel de olur, tüm dünyaya yayılır. Arzumuz binaların bundan sonra bizimle konuşmasıdır. Kolonların anlık sıcaklık, nem, korozyon ve üzerindeki kuvvet bilgileri, isterseniz bilgisayara, isterseniz cep telefonlarına akmaya başlayacak." diye konuştu.

Prof. Dr. Özdemir sistemin içinde bir dizi sensör olacak kürelerin, bina yapımı sırasında kolonların farklı noktalarına yerleştirilmesini içerdiğini aktararak, ayrıca sensörlerden veri akışı için kablosuz sistem de tasarlandığını kaydetti.

Sensörler sayesinde binanın başından geçenlerin hafızaya alınacağını anlatan Özdemir, şöyle konuştu:

"O binanın tarihçesine bakacak olursanız nem verileri stabil gidiyorsa pek bir sorun olmamış demektir. Ama eğer bundan iki üç sene öncesinde o kolona ait nem verilerinde ani bir artış olmuşsa bu mekan bir su baskınıyla karşılaşmış demektir. O kolonda eğer çok kısa bir süre için 300-400 derecelere çıkan bir sıcaklık varsa anlayacağız ki o binanın bir yangın geçmişi de var. O binadan mülk alacaklar, bu potansiyel travmatik geçmişe bakarak karar verebilecek. Kuvvet çok önemli bir parametre olacak. Kaçak kat ve binanın kolon kesilmesi sorunları açısından önemli. Kolonun taşıdığı yükteki değişimler sensör sayesinde görülebilecek. Yük artışı kaçak kat olduğu anlamına gelecek. Kolon kesildiğinde gelen veriler aniden ortadan kalkacaktır."

Sistemin, verilerin yerel yönetim ve ilgili bakanlığa anlık olarak iletilmesini içerdiğini de dile getiren Özdemir, bir binanın travma geçmişinin o binanın yanına gitmeden görülebileceğini söyledi.

"Sıvayla kusurların örtülmesi anlam ifade etmeyecek"

Prof. Dr. Özdemir, Türkiye'nin deprem açısından yüksek riskli bir ülke olduğuna dikkati çekerek, bu sistemin hayata geçirilmesinin binaların durumunun takip edilmesi için önem taşıdığını vurguladı.

Zaman zaman deprem, sel, yangın gibi travmaların izlerinin sıva ve boya gibi yöntemlerle örtülmeye çalışıldığını aktaran Özdemir, sistemin buna da çözüm olacağını söyledi.

Hedeflerinin can kayıplarını önlemek olduğunun altını çizen Özdemir, "Depremlerin bize hatırlattığı maalesef acı tecrübeleri de dikkate aldığımızda yeni bir mantaliteyle bu yeni yüzyıla devam etmek gerektiğini görüyoruz." dedi.

Özdemir, sistemin bina maliyetine ciddi bir yük getirmeyeceğini, yüzde 1-2'lik bir artışa neden olabileceğini belirterek, laboratuvar ortamında başarılı olan sistemin hayata geçirilmesi için gerçek binalarda denenmesi gerektiğini, çalışmaların maliyeti nedeniyle projeye destek beklediklerini sözlerine ekledi. AA