İstanbul’daki tarihi yapılarda kullanılan Küfeki Taşları üzerinde uygulanan farklı temizleme yöntemlerinin etkilerinin değerlendirilmesi

İstanbul’daki pekçok tarihi yapıda, çoğunlukla kireçtaşı, fosilli kireçtaşıve killi kireçtaşlarını bünyesinde barındıran ve bölgede “Küfeki taşı”olarak adlandırılan taşlar kullanılmıştır. Bu çalışma kapsamında,bozunan Küfeki taşlarının üzerinde farklı temizleme yöntemleridenenmiş ve taş üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu kapsamda, Küfekitaşı olarak kullanılan orijinal yapıtaşlarından (Bakırköy Küfekisi) vegünümüzde bu taşların yerine kullanılan farklı ocak sahalarından tazeörnekler alınmıştır. Bu örnekler üzerinde mineralojik, petrografik,kimyasal analizler ile fiziksel ve mekanik deneyler gerçekleştirilmiştir.Ardından aynı örnek gruplarının farklı, hızlandırılmış eskitmeyöntemleri ile bozunmaları sağlanmıştır. Eskitilen örnekler lazer vebasınçlı mikro kumlama yöntemleri ile temizlenmiş ve temizlenentaşların kütlece ağırlık değişimleri ile görsel değişimleri ayrıntılı olarakbelirlenmiştir. Elde edilen bulgulara göre, temizleme yöntemlerininseçiminde mutlaka kayaç içyapısı ve fiziksel özelliklerinin gözetilmesigerekliliği bir kez daha önemini göstermiştir. Bunun yanında taşınkullanım şeklinin ve kirletici türünün de yine temizleme yöntemininseçimi açısından dikkate alınması gerektiği ortaya konmuştur. Küfekitaşları özelinde ise lazer ile temizleme yönteminin fiziksel olarak taşadaha az hasar veren yöntem olduğu belirlenmiştir.

Evaluation for the effects of different cleaning techniques applied on KüfekiStones Used in historical buildings in İstanbul

İstanbul hosts large amount of historical buildings. Many of these buildings are made of limestone, fossiliferous limestone and clayey limestone widely known in the region as “Küfeki Stones”. In this study the effect of varying cleaning techniques on altered Küfeki stones was investigated. Within this respect, fresh Küfeki stone samples from original building stone (Bakırköy Küfekisi) and recently used substitute rocks from different quarries and regions around İstanbul were compiled. Mineralogical, petrographic and chemical analysis followed by physical and mechanical properties were investigated for these stones. Same stone samples were subjected to accelerated deterioration mechanisms. These altered stones were then cleaned with laser cleaning and pressurized micro-sand blasting techniques and weight losses were calculated and visual changes were determined. The results revealed that rock micro-texture and physical properties should be considered in determining the appropriate cleaning technique. Besides, the usage type of the stone and type of deterioration mechanism should also be considered during the determination of cleaning technique. It is also emphasized that the laser cleaning is less destructive method for cleaning Küfeki stones among the investigated techniques.

___

  • [1] Angı OS, Yavuz O, Çiftçi E. “Geo-lithological and architectonical properties of ındigenous building and ornamental stones used in landmark structures in istanbul from past to present”. İstanbul Yerbilimleri Dergisi, 28(1), 163-196, 2015. (in Turkish).
  • [2] Arıç C. The Eology of Haliç-Küçükçekmece Region. PhD Thesis, İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul, Türkiye, 1955. (in Turkish).
  • [3] Mahmutoğlu Y, Angı OS, Özmen IE, Yeşilkaya Z. “Investigation of potential resource areas of indigenous natural stones used in historical buildings in Istanbul”. National Engineering Geology and Geotechnic Symposium, Denizli, Türkiye 12-14 Ekim 2017. (in Turkish).
  • [4] Kumral M, Şans G, Yalçın C, Kaya M, Bodakoğlu M. “The effects of physical and chemical properties on the formation of historical küfeki stone in Çatalca (Istanbul)”. Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 8(1), 278-287, 2019. (in Turkish).
  • [5] Serhatoğlu C. Livaoğlu R. “A fast and practical approximations for fundamental period of historical Ottoman minarets”. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 120, 320–331, 2019.
  • [6] Tuğrul A, Zarif H, Yıldırım M, Gürpınar O. “Effective factors in deterioration of limestones used in historical buildings and monuments in İstanbul”. İstanbul Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Yerbilimleri Dergisi, 12, 39-51, 1999. (in Turkish).
  • [7] Spry AH. Principles of Cleaning Masonry Buildings. Melbourne, Australia, Australian Council of National Trusts, 1982.
  • [8] Sayar M, Erguvanlı K. Marbles and Construction Stones of Turkey. İstanbul, Türkiye, İTÜ Yayınları, 1962. (in Turkish).
  • [9] Türk Standartları. “Natural Building Stones-Experimental Methods”. Ankara, Türkiye, 699, 1988.
  • [10] International Society for Rock Mechanics (ISRM). “The complete ISRM suggested methods for rock characterization, testing and monitoring”. Kozan, Ankara, Türkiye, 2007.
  • [11] International Society for RockMechanics (ISRM). “In: Brown ET. (Ed.), Rock Characterization Testing and Monitoring- ISRM Suggested Methods”. New York, USA, 1981.
  • [12] Türk Standartları.“Natural Stones Experimental MethodsDetermination of the Coefficient of Water absorption Coefficient by capillarity”. Ankara, Türkiye, EN 1925, 2000.
  • [13] Türk Standartları. “Natural Stones Experimental MethodsDetermination of Compressive Strength”. Ankara, Türkiye, EN 1926, 2000.
  • [14] Türk Standartları.“Natural Stones Experimental MethodsDetermination of Sonic Wave velocity”. Ankara, Türkiye, EN 14579, 2006.
  • [15] Türk Standartları. “Natural Stones Experimental MethodsDetermination of Salt Crystallization”. Ankara, Türkiye, EN 12370, 2001.
  • [16] Türk Standartları. “Natural Stones Experimental MethodsDurability Against Freeze-Thaw cycles”. Ankara, Türkiye, EN 12371, 2003.
  • [17] Türk Standartları. “Natural Stones Experimental Methods-Determination of Rock Strength Against SO2 Aging”. Ankara, Türkiye, EN 13919, 2004.
  • [18] Erözmen T. Lithological properties of Küfeki Rocks Used in Historical Monuments and Their Behaviours Against Cleaning Techniques. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul University-Cerrahpaşa, İstanbul, Türkiye, 2019. (in Turkish).