Deprem Enerjisini Isıya Dönüştüren Teknoloji Eski Binaları Depreme Karşı Koruyabilir
Deprem enerjisini ısıya dönüştüren teknoloji, mevcut yapı stokunun güçlendirilmesi için geliştirilen en dikkat çekici mühendislik çözümlerinden biri haline geldi. Birleşik Arap Emirlikleri’ndeki Şarika Üniversitesi’nde görev yapan inşaat mühendisliği profesörü Moussa Leblouba tarafından geliştirilen sistem, deprem sırasında ortaya çıkan kinetik enerjiyi kontrollü sürtünme yardımıyla ısıya dönüştürerek yapı üzerindeki yıkıcı etkiyi azaltmayı amaçlıyor. Aralık 2025’te ABD Patent ve Marka Ofisi tarafından tescillenen buluş, özellikle düşük maliyetli yapısı ve elektriksiz çalışma prensibiyle öne çıkıyor.
Tamamen mekanik sistemle çalışıyor
Geliştirilen cihazın çalışma mantığı oldukça sade bir mühendislik yaklaşımına dayanıyor. İçi boş çelik bir silindir, sıkıştırılmış halde yerleştirilen binlerce küçük çelik bilyeyle dolduruluyor. Silindirin merkezinden geçen uzun bir şaftın üzerinde ise dışarı doğru uzanan kısa metal çubuklar bulunuyor.
Deprem sırasında bina sallanmaya başladığında şaft ileri geri hareket ediyor. Şaft üzerindeki çıkıntılar, yoğun bilye yatağının arasından geçmeye çalışırken güçlü bir sürtünme kuvveti oluşuyor. Bu sürtünme sayesinde depremden gelen kinetik enerji doğrudan ısıya dönüşüyor. Böylece yapıya ulaşan titreşimlerin önemli bölümü emiliyor ve sarsıntının etkisi azaltılıyor.
Prof. Moussa Leblouba, sistemin herhangi bir yazılım, sensör veya elektrik kaynağı olmadan çalışabildiğini belirtiyor. Tamamen pasif çalışan yapı, özellikle deprem sırasında yaşanabilecek elektrik kesintilerine karşı önemli avantaj sağlıyor.
Laboratuvar testlerinde yüzde 14 sönümleme sağladı
Araştırma ekibi tarafından gerçekleştirilen ilk laboratuvar testlerinde sistemin yaklaşık yüzde 14 oranında sönümleme sağladığı açıklandı. Testlerde cihaz, 1 ila 5 milimetre arasındaki küçük hareketlerde milimetre başına yaklaşık 5 kilonewton direnç üretmeyi başardı.
Araştırmacılar, mevcut prototipin henüz erken geliştirme aşamasında olduğunu belirtiyor. Buna rağmen elde edilen veriler, tamamen pasif çalışan bir sistem için oldukça dikkat çekici bulunuyor. Daha büyük ölçekli prototiplerle birlikte sönümleme kapasitesinin ciddi şekilde artırılabileceği ifade ediliyor.
Mühendislik uzmanları, deprem enerjisinin kontrollü şekilde dağıtılmasının yapı güvenliği açısından kritik önem taşıdığına dikkat çekiyor. Bu nedenle pasif enerji sönümleme sistemleri son yıllarda daha fazla önem kazanmaya başladı.
Elektrik gerektirmemesi önemli avantaj sağlıyor
Geleneksel sismik koruma çözümlerinin önemli bölümü elektronik kontrol sistemlerine veya sıvı bazlı amortisörlere ihtiyaç duyuyor. Ancak büyük depremler sırasında yaşanan elektrik kesintileri, bu sistemlerin işlevsiz kalmasına neden olabiliyor.
Sıvı esaslı sistemler zamanla sızıntı problemi yaşayabiliyor. Metal deformasyon temelli çözümler ise büyük bir deprem sonrasında tamamen değiştirilmek zorunda kalabiliyor. Leblouba’nın geliştirdiği sistemde ise yalnızca hasar gören parçanın değiştirilmesi yeterli oluyor.
Araştırmacılar ayrıca cihazın standart sanayi parçalarıyla üretilebilmesinin maliyet avantajı sağladığını belirtiyor. Çelik silindir, metal bilyeler ve hareketli şaft dışında özel üretim elektronik ekipman gerekmemesi, sistemin daha geniş kullanım alanına ulaşmasını kolaylaştırabilir.
Eski binalara sonradan uygulanabilecek
Sistemin en dikkat çekici yönlerinden biri modüler yapısı oldu. Araştırmacılar, teknolojinin mevcut yapılara sonradan entegre edilebileceğini belirtiyor. Bu durum özellikle eski yapı stokunun yoğun olduğu deprem bölgelerinde büyük önem taşıyor.
İstanbul, İzmir ve Bursa gibi yüksek deprem riski bulunan şehirlerde milyonlarca yapının güçlendirme ihtiyacı bulunuyor. Geliştirilen sistemin binayı tamamen yıkmadan uygulanabilecek olması, maliyet ve uygulama süresi açısından önemli avantaj sağlayabilir.
Araştırma ekibi şimdi daha büyük ölçekli deprem simülasyonlarına hazırlanıyor. Bir sonraki aşamada minyatür bina modelleri üzerinde gerçekçi sarsma tablası testleri gerçekleştirilecek. Farklı bilye boyutları, çubuk dizilimleri ve değişken yük koşulları altında performans analizleri yapılacak.
Buluş, deprem mühendisliğinde “karmaşık ve pahalı sistemler daha etkilidir” anlayışını sorgulatacak kadar iddialı görünüyor. Prof. Moussa Leblouba’nın ifadeleriyle, en etkili çözümler bazen en sade mühendislik yaklaşımından ortaya çıkabiliyor. Bilim Haberleri - hedefbilgitoplumu.com
