Conservation and Restoration of Cultural Heritage / Kültür Varlıklarını Koruma ve Onarım

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/23

Browse

Filters

2002 - 2009142010 - 201911

Settings

Author: search.filters.author.Böke, HasanEnd date: 2019

Search Results

Now showing 1 - 10 of 25
  • Research Project
    Tarihi yapılarda malzeme bozulmasının sınıflandırılması ve sorunların saptanmasına yönelik bir yöntem araştırılması
    (TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2003) İpekoğlu, Başak; Böke, Hasan; Hamamcıoğlu Turan, Mine; Akkurt, Sedat; Çizer, Özlem
    Tarihi yapıların özgün malzemelerinin olabildiğince korunması ve onların onarımlarında kullanılacak yeni malzemelerin özgün malzeme özellikleri dikkate alınarak belirlenmesi koruma çalışmalarının temel ilkelerindendir. Bu doğrultuda bu araştırmanın amacı, tarihi yapılardaki özgün malzemelerin korunabilmesi için gerekli olan çalışma etaplarını sistematik olarak örneklemektir. Çalışma kapsamında, seçilen tarihi bir yapıda malzeme çeşitlilikleri, bozulma çeşitlilikleri, malzemelerin fiziksel, mineralojik, yapısal ve kimyasal özellikleri belirlenmiş, meteorolojik verilerle bozulmaların ilişkisi araştırılmış ve koruma müdahaleleri için temel bilgiler oluşturulmuştur. Yapıda kullanılan malzemeler, malzeme bozulmaları ve yoğunluktan yapıya ait çizimler üzerinde belirtilmiştir. Yapıdan toplanan özgün malzeme örneklerinin fiziksel özellikleri (yoğunluk ve gözeneklilik); içerdikleri çözünen tuz oranlan, harç ve sıvalarda ham madde oranları tespit edilmiştir. Örneklerin mineralojik, yapısal ve kimyasal özellikleri, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM Scanning Electron Microscope) ve X ışınlan kırınım (X-Ray Diffraction) cihazı kullanılarak belirlenmiştir. Her tarihi yapı, kendine özgü malzemeler ve sorunlar içermekle beraber özgün malzemelerin korunmasına yönelik çalışmalann belli etaplan izlemesi gerekir. Bu araştırma kapsamında ele alınan ve her tarihi yapıda uygulanabilecek çalışma etaplan; arazide yapı üzerinde gerçekleştirilecek çalışmalar, laboratuvar çalışmalan ve meteorolojik verilerin incelenmesi olarak üç başlık halinde önerilmiştir. Araştırma özelinde ele alınan tarihi yapının inşasında kayrak taşı, tuğla ve kireç harcı kullanılmıştır. Duvar yüzeylerinde kireç sıva, üst yapıda ise horasan sıva kaplama malzemesidir. Çalışma kapsamında yapılan incelemeler sonucunda, malzemelerde gözlenen bozulmalanmn ana kaynağının nem olduğu belirlenmiştir. Bozulmaların fazla olduğu bölgelerdeki malzemelerin, bozulmaların daha az olduğu bölgelerdeki malzemelere göre yoğunluklan düşük, gözeneklilikleri daha yüksek, içerdikleri çözünen tuz miktarlan fazladır. Yerden yükselen nem ve üst yapının tahrip olması nedeniyle yapının zeminden ortalama l m. yükseklikte ve üst bölümlerinde bulunan malzemelerde gözlenen bozulmalar daha yoğundur. Bu nedenle çevre drenajının yapılması ve üst yapıda gerekli onarını müdahalelerinin gerçekleştirilmesi birinci dereceden önem taşımaktadır. Bu temel müdahaleler yanı sıra onarım malzemeleri olarak seçilecek yeni kayrak taşlan ve tuğlaların nem ve sıcaklık değişimlerinde özgün malzemelerle benzer davranışı gösterecek temel fiziksel özelliklere sahip olması gerekmektedir. Özgün kireç harç ve sıvalann onanmında bunlann kompozisyonuna benzer kireç harç ve sıvalar kullanılmalıdır. Türkiye'de tarihi yapıların korunması konusunda yapılan çalışmalar, onların mimari özelliklerinin korunmasını içermektedir. Ancak, yapılarda kullanılan malzemelerin özellikleri, bozulma sorunlarının belirlenmesi ve bunlann değerlendirilmesi sonucu yapılacak müdahaleler ve müdahalelerde kullanılacak malzemelerin özellikleri konusunda çalışmalar gerçekleştirilmemektedir. Bu nedenle tarihi yapılara bilinçsizce müdahaleler yapılmaktadır. Bu çalışma, tarihi yapılarda Özgün malzemelerin korunmasının önemini vurgulaması ve konuyla ilgili çalışma etaplannı göstermesi açısından önem taşımaktadır.
  • Research Project
    Tarihi yapılarda mermer yüzeylerinin bio-bozunur polimer ile korunması
    (2007) Böke, Hasan; Ocak, Yılmaz; Sofuoğlu, Aysun; Tıhmınlıoğlu, Funda; İpekoğlu, Başak
    Hava kirliliği, tüm dünyada ve ülkemizde kültür varlıklarımızın hızlı ve buna bağlı olarak artan bir şekilde bozulmasına yol açan önemli bir çevre faktörünü oluşturmaktadır. Bu bozulma, en fazla kalkerli taşlardan yapılmış (mermer, traverten, v.b) anıtlarda ve eserlerde gözlenmektedir. Kirli havada bulunan kükürt dioksit gazı (SO2) kalkerli taşları oluşturan kalsiyum karbonat (CaCO3) ile suyun varlığında reaksiyona girerek ara reaksiyon ürünü olan kalsiyum sülfit hemihidrat (CaSO3 . 0.5 H2O) ve bu ürünün oksitlenmesi sonucunda alçı taşını oluşturmaktadır (CaSO4 . 2 H2O) (ELFVING 1994; BÖKE 1999; GAURI 1999) . Oluşan alçı taşının sudaki çözünürlüğünün kalsit’den daha fazla olması yağmura açık bölgelerde bulunan mermer yüzeylerin erozyonunu hızlandırmaktadır (Şekil 1a). Eğer mermer yüzeyleri yağmurdan korunan bir bölgede ise bu oluşum, yüzeylerin bir süre sonra kabuklanmasına ve giderek dökülmesine yol açmaktadır (Şekil 1b). Tarihi anıtların ve arkeolojik alanlarda bulunan eserlerin büyük çoğunluğu kalsit kristallerinden oluşan kireç taşlarından oluşmaktadır.
  • Research Project
    Mermer anıt yüzeylerinin polimer nanokompozit flimler ile korunması
    (2010) Tıhmınlıoğlu, Funda; Böke, Hasan; Sofuoğlu, Aysun; Ocak, Yılmaz; Oğuzlu, Hale; Akın, Okan
    Mermer gibi kalsit içeren doğal taşlarla inşa edilmiş tarihi binalar ve anıtlarda artan hava kirliliğinin yarattığı problemler sonucu ortaya çıkan yüzey bozulmaları geçtiğimiz yüzyılda ivme kazanmıştır. Kükürt dioksit gazı mermerin yapısını oluşturan kalsit kristalleri ile reaksiyona girerek alçı taşını (CaSO4.2H2O) oluşturarak yüzeyi erozyona uğratmaktadır. Bu çalışmada hem geri dönüşebilen hem de koruyuculuk özelliği olan biyobozunur polimer nano kompozit kaplama geliştirilerek, koruyuculuk özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla silika ve kil nano partikülleri içeren biyobozunur polimerle hazırlanmış yüzey koruyucu kaplamalarının koruma potansiyelleri belirlenmiştir. Polilaktid bazlı nanokompozitlerin filmlerin kil dağılımı ve yapı XRD analizlenmiş, polilaktid-10A nanokompozitlerinde %7, polilaktid-93A nanokompozitlerinde ise %5 kil derişimine kadar eksfoliye ve interkale yapılar elde edilmiştir. Bununla birlikte nanoparçacıkların polimer matriksindeki dağılımına paralel olarak biyo-nanokompozitlerin geçirgenlik değerlerinde düşüş gözlenmiştir. Biyo-nanokompozitlerin bariyer özelliklerindeki değişim göz önüne alınarak mermer yüzey kaplamalarındaki nanoparçacık derişim aralıklarına karar verilmiştir.
  • Article
    Citation - WoS: 171
    Characteristics of Brick Used as Aggregate in Historic Brick-Lime Mortars and Plasters
    (Elsevier Ltd., 2006) Böke, Hasan; Akkurt, Sedat; İpekoğlu, Başak; Uğurlu, Elif
    Mortars and plasters composed of a mixture of brick powder and lime have been used since ancient times due to their hydraulic properties. In this study, raw material compositions, basic physical, mineralogical, microstructural and hydraulic properties of some historic Ottoman Bath brick-lime mortars and plasters were determined by XRD, SEM-EDS, AFM, TGA and chemical analyses. The mineralogical and chemical compositions, microstructures, morphologies and pozzolanicities of the brick powders and fragments used as aggregates in the mortars and plasters were examined to find out the relationship between hydraulic properties of the mortars and the bricks. The characteristics of bricks used in the bath domes were also determined to investigate whether the brick aggregates used in mortar and plasters were prepared from these bricks. The results indicated that the mortars and plasters were hydraulic owing to the presence of crushed brick powders that have good pozzolanicity. The brick powders bad high pozzolanicity because they contained high amounts of calcium-poor clay minerals in their raw materials that were fired at low temperatures. On the other hand, bricks used in the domes had poor pozzolanicity with different mineralogical and chemical compositions from bricks used in mortars and plasters. Based on the results of the analysis, it was thought that the bricks manufactured with high amounts of clays were consciously chosen in the preparation of hydraulic mortars and plasters. (C) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.
  • Article
    Citation - WoS: 20
    Citation - Scopus: 21
    Long Term Stability of Biodegradable Polymers on Building Limestone
    (Elsevier Ltd., 2019) Kaplan, Zişan; Böke, Hasan; Sofuoğlu, Aysun; İpekoğlu, Başak
    Synthetic polymers can be replaced by biodegradable ones as adhesives, water repellents and consolidants on the stone surfaces and facades of the historic buildings in their conservation to minimize future deterioration. In this study, the long-term stability of two biodegradable polymers, polyhydroxybutyrate (PHB) and poly-L-lactide (PLA), and an acrylic polymer (Paraloid B72) which is commonly used in conservation works of artefacts, were evaluated on limestone using a UV lamp-weathering chamber (up to 104 days) for future protection studies. Chemical and morphological changes induced by an accelerated weathering test were examined by Fourier Transform Infrared spectroscopy (FT-IR) and Scanning Electron Microscopy (SEM) analyses. Protection efficiency of the polymers was determined by the changes in color, capillary water absorption, static contact angle on limestone. Paraloid B72, PHB, and PLA coatings significantly increased hydrophobicity while decreasing capillarity water absorption and caused negligible change in the color of the limestone. Protection efficiencies of PLA and PHB polymers were almost the same as that of Paraloid B72, a widely used acrylic polymer. However, PLA and PHB seemed to be favorable polymers as protective agents due to their reversibility and biodegradability, low chromatic changes, good hydrophobic behavior and good stability to weathering in reducing the effects of outdoor exposure on limestone surfaces.
  • Conference Object
    Citation - WoS: 3
    Citation - Scopus: 4
    Properties of Roman Lime Mortars in Ancient Lycia Region
    (American Institute of Physics, 2018) Taşcı, Burcu; Böke, Hasan
    In this study, the characteristics of mortars used in some ancient Roman buildings located Xanthos (Antalya), Patara (Antalya) and Tlos (Mugla) in Southern Turkey were determined in order to define the properties of the new mortars to be used in the conservation works of the buildings. For this purpose, their basic physical properties, raw material compositions, mineralogical and microstructural properties were determined by X-Ray Diffraction, Fourier Transform Infrared Spectroscopy, Scanning Electron Microscopy coupled with X-Ray Energy Dispersive Spectroscopy. Analysis results indicated that the binder of the mortars composed of lime and fine aggregates have compact and uniform structure. The mortars are of low density and high porosity were produced from high calcium lime containing magnesium and natural aggregates. The lime and aggregate ratios were between 3/4 - 5/2 by weight and the aggregates with particle sizes greater than 1mm. composed the largest fraction of the aggregates. Lime composed of small size of micritic crystals due to use of aged lime puny. Aggregates were natural and mainly composed of quartz, albite, diopside and amorphous silica that may derived from the use of volcanic ash as pozzolans.
  • Article
    Citation - WoS: 8
    Citation - Scopus: 10
    Interior Plastering of Ottoman Bath Buildings
    (Elsevier Ltd., 2019) İpekci, Emre; Uğurlu Sağın, Elif; Böke, Hasan
    Ottoman baths were peculiar buildings with their function in community life, architectural characteristics and material use. Their interior spaces were exposed to high humidity and temperatures that made the building structure vulnerable to physical, chemical, physicochemical and biological degradations. Plasters used on the interior wall surfaces were the most important agents to protect the structure from deterioration and provide durability. This study aims to exhibit the plaster characteristics of Çinili Bath in İstanbul which was an outstanding example of Ottoman baths and built by Great Architect Sinan. Basic physical properties, raw material compositions, mineralogical, microstructural and hydraulic properties of original brick-lime plasters called as horasan (khorasan) plasters used on the walls were determined by XRF, XRD, SEM-EDS and TGA. Multilayered plaster application together with the use of glazed tiles were observed on the wall surfaces of all interior spaces. The plasters were produced from pure lime and pozzolanic crushed brick or tile aggregates and hydraulic because of the pozzolanic properties of aggregates. They are stiff, compact and durable in hot and humid conditions of bath buildings due to their self-healing properties and the formation of calcium silicate hydrates and calcium aluminate hydrates at the lime-brick interfaces and in the pores of the pozzolanic brick aggregates by the reaction of lime. Characteristics of brick aggregates were compared with the construction bricks used in the building. Their chemical and mineralogical compositions revealed that the aggregates had not been produced from construction bricks. All the results indicated that brick-lime plasters were the most suitable materials for bath buildings to protect the structure from the effect of water. © 2019 The Authors
  • Article
    Citation - WoS: 19
    Citation - Scopus: 20
    Execution Technique and Pigment Characteristics of Byzantine Wall Paintings of Anaia Church in Western Anatolia
    (Elsevier Ltd., 2018) Demir, Serap; Şerifaki, Kerem; Böke, Hasan
    In this study, material characteristics of wall paintings executed in 11th Century Byzantine Church located in archaeological site of Anaia (Turkey) were investigated to provide historical information of the painting techniques. For this purpose, physical, chemical and mineralogical compositions of the paintings were determined by X-Ray Diffraction, Fourier Transform Infrared spectroscopy, Scanning Electron Microscopy coupled with Energy Dispersive spectroscopy and Thermo-Gravimetric Analysis. Analysis results indicated that the paintings were executed using lime-secco technique. In this technique, pigments were mixed with lime and applied on a smooth plaster layer. Pigments used were mainly iron oxides for red, yellow and purple paintings, aluminosilicates such as celadonite for green paintings and lazurite for dark blue paintings.
  • Article
    Citation - WoS: 9
    Citation - Scopus: 10
    Physicochemical Properties of Glass Tesserae in Roman Terrace House From Ancient Antandros (base Glass, Opacifiers and Colorants)
    (Ege Üniversitesi, 2017) Kaplan, Zişan; İpekoğlu, Başak; Böke, Hasan
    In this study, material characteristics of glass mosaic tesserae from Antandros ancient city, western Turkey, were investigated. The main objective of this study was to determine the compositional group of the glass tesserae. Their color, mineralogical, chemical and microstructural characteristics were determined using colorimeter, x-ray diffraction, x-ray fluorescence and scanning electron microscope. The results show that all the Antandros glasses were produced by using coastal sand as Levantine I glasses and exhibit similar compositions with natron type glasses (Roman type glasses), except for lower natron levels. Lower natron levels indicate that Antandros mosaic glass may have been produced in 7th century AD or natron may have been provided from a new flux source due to the shortage of Egyptian mineral soda or due to economic reasons glass manufacturers succeeded to produce same glass with low flux addition. Antandros glass tesserae were all opacified with antimony oxides and colored with transition metal oxides which are common used in Roman Period.
  • Article
    Citation - WoS: 21
    Citation - Scopus: 23
    Determination of Caco 3 and Sio 2 Content in the Binders of Historic Lime Mortars
    (Springer Verlag, 2012) Uğurlu Sağın, Elif; Böke, Hasan; Aras, Nadir; Yalçın, Şerife
    The binders of historic mortars composed of small grain sized silica (SiO 2) and carbonated lime (CaCO 3) are considered as the main part that give hydraulic character and high strength to the mortar. In this study, FTIR, SEM-EDS, LIBS and XRD spectroscopy were used to find out the weight ratios of CaCO 3 to SiO 2 in the binders of historic lime mortars. For this purpose, a series of pure calcium carbonate and silica mixture were prepared in ten combinations in varying ratios from 0.5 to 5. Calibration curve was prepared for each analysis by plotting the peak area or intensity ratios of CaCO 3 to SiO 2 versus the weight ratios of CaCO 3 to SiO 2. A good linear correlation coefficient was obtained for each analysis respectively. The analyses were then tested on the binder of the Roman mortar samples. The results indicated that FTIR, SEM-EDS and LIBS spectroscopy are convenient tools to determine the weight ratios of CaCO 3 to SiO 2 in the binders of mortars. But XRD spectroscopy is not convenient for quantitative analysis of binders due to the presence of varied amounts of amorphous or poor crystalline silica in their compositions.