Research Article
BibTex RIS Cite

Experimental Investigation of the Effect of Superficial Burning (Carbonization) on Wood Properties for Preservation Purposes in Some Structural Wood Type Materials.

Year 2025, Volume: 13 Issue: 2, 732 - 745, 30.06.2025

Cengiz Köroğlu , Mustafa Altunok

https://doi.org/10.29109/gujsc.1609989

Abstract

In this study, "superficial carbonization" and "superficial carbonization" were applied to the draft pieces obtained from tree species such as sessile oak (Quercus petrea L), spruce (Picea), taurus cedar (Cedrus libani), Scots pine (Pinus sylvestris), larch (Pinus nigra). 'carbonization + linseed oil' application process was carried out and physical measurements and tests were applied to the test samples developed from these according to the relevant standards. As a result, it was determined that in five wood types, the carbonization process alone reduced the density by 5.7%, the moisture balance by 32.75%, the amount of water absorption by 32.93%, and the dimensional change (working) rate by 13.91%. In addition to the carbonization process, the application of linseed oil further increases its protective properties; It was determined that it became stable by further reducing the density by 9.83%, the moisture balance by 49.65%, the water absorption rate by 66.53% and the dimensional change (working) rate by 35.78%.

Keywords

Wood preservation techniques carbonization superficial burning wood surface burning carbonized wood hygroscopy physical properties mechanical properties.

Ethical Statement

The authors of this article declares that the materials and methods they use in their work do not require ethical committee approval or legal-specific permission.

Supporting Institution

This research was supported by Gazi University Scientific Research Projects Unit under project number FYL-2024-9446.

Project Number

FYL-2024-9446

Thanks

This research was supported by Gazi University Scientific Research Projects Unit under project number FYL-2024-9446.

References

  • [1] Özüm E, 2008, Standart Yangına Maruz Farklı Kesitlerdeki Ahşap Kolonların yangın Dayanımının Deneysel Ve Teorik- Nümerik Saptanması, Namık Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi
  • [2] Haksever A, Savaş S (2005b). Gerçek Yangın Etkisi Altında Ahşap Kolonların Dizaynı. İMO Teknik Dergi, 2005:3713-3738.
  • [3] Kılıç A. 2010) Yanan Binalarda Çökme Tehlikeleri Ateşi Tutan Eller - Ateş Kahramanları).
  • [4] Gün B, Anıktar S, 2020, Çevre ve Şehircilik Uygulamalarında Betonarme-Ahşap Yapı Karşılaştırması, İstanbul Sabahattin Zaim Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi,(3): 19-25.
  • [5] Düzenli, 2017, Realizm - Ütopizm Kıskacında Şehir Ve İstanbul: Ev Ve Şehir Vakfı, Deprem Çalışma Grubu Ve Yeni Şehirler Projesi Üzerine. İdeal Kent, 599.
  • [6] Flanagan, 2017, Kompozit Ahşap Kuleler, 80 Katlı Ahşap Gökdelen Projesi. Ahşap Yapılarda Koruma ve Onarım Sempozyumu 5 (s. 179-192). İstanbul.
  • [7] Ahşap Yapıların Yangın Riski, Mimarlık Akademisi Dergisi 2018,URL1: https://www.mimarlikakademisi.com/post/ah%C5%9Fap-yap%C4%B1larda-yang%C4%B1n- riski Son Erişim Tarihi: 13.03.2024.
  • [8] Shou Sugi Ban (Yakisugi) Nedir?, URL 2: https://movemimarlik.com.tr/tr/shou-sugi-ban-yakisugi-nedir-2142). Son Erişim Tarihi: 13.03.2024.
  • [9] https://www.turito.com/blog/chemistry/linseed-Oil
  • [10] ORS, Y.; KESKIN, H. Agac malzeme bilgisi. Atlas yayin dagitim. Ankara, 2001, 183.
  • [11] Özkan, E., Arpacı, S. S., Dizman Tomak, E., Yıldırım, N. (2020). Atık yağ ile emprenye işleminin ahşap malzemenin fiziksel özelliklerine etkisi. Ağaç Ve Orman, 1(1), 36-41.
  • [12] Kasap Okut G. ve Altınok M., “Doğal ahşap taneni ile modifiye edilmiş bazı ağaç türlerinde çürümeye karşı direncin incelenmesi”, Politeknik Dergisi, 23(2): 343-350, (2020).
  • [13] Koski A (2008) Applicability of Crude Tall Oil for Wood Protection. PhD Thesis, University of Oulu
  • [14] TS ISO 13061-TS ISO 13061-: Odunun fiziksel ve mekanik özellikleri –Kusursuz küçük ahşap numunelerin deney yöntemleri-Bölüm1: Fiziksel ve mekanik deneyler için nem muhtevasının belirlenmesi/Physical and mechanical properties of wood - Test methods for small clear wood specimens-Part 1: Determination of moisture content for physical and mechanical tests, Türk standartları Enstitüsü, 2.12.2021, ANKARA
  • [15] TS EN 4084: Wood- Determination of Radial and Tangential Swelling, 20 1983, Türk Standartları. ANKARA

Yapısal Bazı Ahşap Türü Malzemede Koruma Amaçlı Yüzeysel Yakmanın (Karbonlaştırmanın) Ahşap Özelliklerine Etkisinin Deneysel Olarak İncelenmesi

Year 2025, Volume: 13 Issue: 2, 732 - 745, 30.06.2025

Cengiz Köroğlu , Mustafa Altunok

https://doi.org/10.29109/gujsc.1609989

Abstract

Bu çalışmada, sapsız meşe (Quercus petrea L), ladin (Picea) toros sediri (Cedrus libani), sarıçam (Pinus sylvestris), karaçam ( Pinus nigra), ağaç türlerinden elde edilen taslak parçalara ‘‘yüzeysel karbonlaştırma’’ ve ‘‘yüzeysel karbonlaştırma + keten yağı’’ uygulama işlemi yapılmış ve bunlardan geliştirilen deney örneklerine, ilgili standartlara göre fiziksel ölçüm ve testler uygulanmıştır. Sonuçta Beş ahşap türünde sadece karbonlaştırma işlemi ortalama olarak yoğunluğu % 5,7 rutubet dengesini %32,75 su emme miktarını %32,93 boyutsal değişimi (çalışma) oranını % 13,91 azalttığı tespit edilmiştir. Karbonlaştırma işleminin üzerine ilaveten, keten yağı uygulamasının ise koruyuculuk özelliğini daha da artırıp; yoğunluğu %9,83 rutubet dengesini %49,65 su emme oranını %66,53 boyutsal değişimi (çalışma) oranını %35,78 daha da azaltarak kararlı hale geldiği belirlenmiştir.

Keywords

Ahşap koruma teknikleri karbonlaştırma yüzeysel yakma ahşap yüzeyi yakma karbonize ahşap higroskopi fiziksel özellikler mekanik özellikler.

Ethical Statement

Bu makalenin yazarları çalışmalarında kullandıkları materyal ve yöntemlerin etik kurul izni ve/veya yasal-özel bir izin gerektirmediğini beyan ederler.

Supporting Institution

Bu araştırma Gazi Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından FYL-2024-9446 nolu proje kapsamında desteklenmiştir.

Project Number

FYL-2024-9446

Thanks

Bu araştırma Gazi Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından FYL-2024-9446 nolu proje kapsamında desteklenmiştir.

References

  • [1] Özüm E, 2008, Standart Yangına Maruz Farklı Kesitlerdeki Ahşap Kolonların yangın Dayanımının Deneysel Ve Teorik- Nümerik Saptanması, Namık Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi
  • [2] Haksever A, Savaş S (2005b). Gerçek Yangın Etkisi Altında Ahşap Kolonların Dizaynı. İMO Teknik Dergi, 2005:3713-3738.
  • [3] Kılıç A. 2010) Yanan Binalarda Çökme Tehlikeleri Ateşi Tutan Eller - Ateş Kahramanları).
  • [4] Gün B, Anıktar S, 2020, Çevre ve Şehircilik Uygulamalarında Betonarme-Ahşap Yapı Karşılaştırması, İstanbul Sabahattin Zaim Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi,(3): 19-25.
  • [5] Düzenli, 2017, Realizm - Ütopizm Kıskacında Şehir Ve İstanbul: Ev Ve Şehir Vakfı, Deprem Çalışma Grubu Ve Yeni Şehirler Projesi Üzerine. İdeal Kent, 599.
  • [6] Flanagan, 2017, Kompozit Ahşap Kuleler, 80 Katlı Ahşap Gökdelen Projesi. Ahşap Yapılarda Koruma ve Onarım Sempozyumu 5 (s. 179-192). İstanbul.
  • [7] Ahşap Yapıların Yangın Riski, Mimarlık Akademisi Dergisi 2018,URL1: https://www.mimarlikakademisi.com/post/ah%C5%9Fap-yap%C4%B1larda-yang%C4%B1n- riski Son Erişim Tarihi: 13.03.2024.
  • [8] Shou Sugi Ban (Yakisugi) Nedir?, URL 2: https://movemimarlik.com.tr/tr/shou-sugi-ban-yakisugi-nedir-2142). Son Erişim Tarihi: 13.03.2024.
  • [9] https://www.turito.com/blog/chemistry/linseed-Oil
  • [10] ORS, Y.; KESKIN, H. Agac malzeme bilgisi. Atlas yayin dagitim. Ankara, 2001, 183.
  • [11] Özkan, E., Arpacı, S. S., Dizman Tomak, E., Yıldırım, N. (2020). Atık yağ ile emprenye işleminin ahşap malzemenin fiziksel özelliklerine etkisi. Ağaç Ve Orman, 1(1), 36-41.
  • [12] Kasap Okut G. ve Altınok M., “Doğal ahşap taneni ile modifiye edilmiş bazı ağaç türlerinde çürümeye karşı direncin incelenmesi”, Politeknik Dergisi, 23(2): 343-350, (2020).
  • [13] Koski A (2008) Applicability of Crude Tall Oil for Wood Protection. PhD Thesis, University of Oulu
  • [14] TS ISO 13061-TS ISO 13061-: Odunun fiziksel ve mekanik özellikleri –Kusursuz küçük ahşap numunelerin deney yöntemleri-Bölüm1: Fiziksel ve mekanik deneyler için nem muhtevasının belirlenmesi/Physical and mechanical properties of wood - Test methods for small clear wood specimens-Part 1: Determination of moisture content for physical and mechanical tests, Türk standartları Enstitüsü, 2.12.2021, ANKARA
  • [15] TS EN 4084: Wood- Determination of Radial and Tangential Swelling, 20 1983, Türk Standartları. ANKARA
There are 15 citations in total.

Details

Primary Language Turkish
Subjects Wood Physics and Mechanics
Journal Section Tasarım ve Teknoloji
Authors

Cengiz Köroğlu 0009-0004-8148-6379

Mustafa Altunok 0000-0002-2048-1994

Project Number FYL-2024-9446
Early Pub Date June 23, 2025
Publication Date June 30, 2025
Submission Date December 30, 2024
Acceptance Date March 22, 2025
Published in Issue Year 2025 Volume: 13 Issue: 2

Cite

APA Köroğlu, C., & Altunok, M. (2025). Yapısal Bazı Ahşap Türü Malzemede Koruma Amaçlı Yüzeysel Yakmanın (Karbonlaştırmanın) Ahşap Özelliklerine Etkisinin Deneysel Olarak İncelenmesi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, 13(2), 732-745. https://doi.org/10.29109/gujsc.1609989
 Download Cover Image

                                TRINDEX     16167        16166    21432    logo.png

      

    e-ISSN:2147-9526