İzmir'de havuz yapımı: buharlaşma, alüvyon zemin ve deprem derzi

İzmir'in yıllık ortalama sıcaklığı 18,4 °C, en sıcak ay ortalaması (Temmuz) 28,6 °C, en soğuk ay ortalaması (Ocak) 9,0 °C'dir. Ölçülen en yüksek sıcaklık 43,2 °C (Temmuz), en düşük -8,2 °C'dir (Ocak). Yıllık 730,5 mm yağış 87,2 güne dağılır ve bunun büyük bölümü Kasım ile Şubat arasına yığılır; Temmuz'da yalnız 3,0 mm yağış düşer. Bir havuz projesi için üç somut sonuç doğar: açık havuz suyu Temmuz ve Ağustos'ta ısıtmasız 28 °C'nin üstüne çıkar, yaz boyunca yağıştan su tamamlama yoktur ve buharlaşma yılın en uzun ve en güneşli aylarında en yüksek düzeydedir.

Tablonun havuz mühendisliği açısından belirleyici satırı Temmuz'dur: 381,6 saat güneş, yüzde 48,7 nem ve 3,0 mm yağış aynı ayda birleşir. Bu bileşim hem suyu hem serbest kloru hızla tüketir. Aralık ise 131,3 mm ile en yağışlı aydır; taşma kanalı ve çevre drenajı, havuzun kışlama seviyesinde olduğu bu aya göre boyutlandırılır.

Buharlaşma hızı su ile hava arasındaki sıcaklık ve nem farkına, güneş ışınımına ve rüzgâra bağlıdır. İzmir'de yaz öğleden sonralarında körfezden karaya esen imbat, havuz yüzeyindeki doygun hava tabakasını sürekli süpürür; yüzde 48 nemli havayla değişen bu tabaka buharlaşmayı sürdürür. Sonuç, aynı büyüklükteki bir havuzun Karadeniz kıyısına göre çok daha fazla taze su istemesidir. Havuz projesi bu suyu iki yerden karşılar: taşmalı sistemde denge deposundaki seviye sensörüne bağlı otomatik besleme, skimmerli sistemde şamandıralı tamamlama hattı.

Buharlaşan su yalnız hacim kaybı değildir. Su gider, çözünmüş katılar (TDS), kalsiyum sertliği ve siyanürik asit havuzda kalır ve derişimleri yükselir. Her tamamlamada şebeke suyuyla gelen kalsiyum ve bikarbonat eklenir. Bu yüzden İzmir'de havuz bakımı programında TDS ve siyanürik asit izleme sıklığı, ölçüm defterinde yaz aylarında iki katına çıkarılır; kaynak, siyanürik asidin serbest klor yarı ömrünü 4 ile 6 kat uzattığını, güneş ışığının kloru bu stabilizatör olmadan hızla tükettiğini belirtir.

İzmir kent merkezi, Wikipedia'daki anlatımıyla körfez kıyısı boyunca uzanır, kuzeyde Gediz Nehri Deltası'na, doğuda küçük akarsuların oluşturduğu bir alüvyon ovasına, güneyde ise daha engebeli araziye açılır. Bayraklı, Karşıyaka, Bornova ve Çiğli'nin büyük bölümü bu gevşek çökel üzerindedir; rakım kent merkezinde 2 m'dir. Çeşme, Urla, Alaçatı ve Seferihisar'daki villa bölgelerinde ise zemin çoğunlukla kaya ve sıkı çakıldır, ancak kıyıya yakın parsellerde deniz suyuyla temas eden tuzlu yeraltı suyu bulunur.

Kaya zeminde kazı bedeli yükselir ama gövde hesabı sadeleşir. Alüvyonda ise havuz gövdesi, altındaki zeminin farklı oturmasına karşı sürekli bir radye olarak çalışacak biçimde donatılır; skimmer hattı ve ana tahliye borularının gövdeden çıktığı noktalar esnek geçişle detaylandırılır. Bu iki zeminde aynı betonarme havuz çizimi kullanılamaz.

30 Ekim 2020 Ege Denizi depremi (Mw 7,0, odak derinliği 16,1 km, dış merkez Sisam Adası'nın yaklaşık 14 km kuzeydoğusu) İzmir ilinde 117 kişinin ölümüne ve 1.034 kişinin yaralanmasına yol açtı; Bayraklı ve Bornova'da 103 bina yıkıldı ya da yıkılmak zorunda kalındı, en az 700 bina ağır hasar gördü. Wikipedia maddesi, Bayraklı ve Karşıyaka'daki yer hareketinin gevşek çökellerden oluşan zemin koşulları nedeniyle büyüdüğünü ve İzmir havzasında yer hareketinin 2,5 ile 3 kat büyütüldüğünü aktarır. Aynı deprem Seferihisar Akarca'da 6 m'ye ulaşan dalga yüksekliği ve Sığacık'ta 5,0 ile 5,6 m arasında tırmanma yüksekliği olan bir tsunami üretti.

Havuz gövdesi için bunun karşılığı iki tasarım kararıdır. Birincisi, su dolu havuz depremde hem kendi kütlesi hem de çalkalanan suyun (sloshing) yükü ile salınır; gövde binaya rijit bağlanırsa iki yapı farklı periyotlarda salınıp birleşim noktasında çatlar. Bu yüzden havuz ile bina, teras ya da istinat duvarı arasında elastik dolgulu bir deprem derzi bırakılır ve çevre döşemesi gövdeye ankastre değil, hareketli oturur. İkincisi, alüvyonda zemin büyütmesi hesaba girer: gevşek kum ve siltte havuz gövdesi, altındaki zeminin sıvılaşma ya da farklı oturma olasılığına karşı sürekli radye ve artırılmış donatı ile projelendirilir.

Kışlama İzmir'de hafif geçer. Ocak ortalaması 9,0 °C'dir ve kayıt en düşük -8,2 °C olsa da uzun süreli donma nadirdir. Havuz boşaltılmaz, seviye taşma kanalının altına alınır, pompa ve filtre hatları korunur. Aralık ve Ocak yağışları (127,5 mm ve 131,3 mm) çevre döşemesinden havuza yüzey suyu taşımasın diye döşeme eğimi ve oluklar bu aylara göre kontrol edilir.

Mayıs ile Ekim arasındaki altı ayda aylık ortalama sıcaklık 19,5 °C ile 28,6 °C bandındadır; ısıtmasız açık havuz Haziran başından Eylül sonuna kadar kullanılır. Hava kaynaklı ısı pompası sezonu Nisan ortasından Kasım başına uzatır; İzmir'in kış ortalamalarının 9 °C'nin üstünde kalması, ısı pompasının yıl boyu düşük yükte çalışabilmesine olanak verir. Kapalı havuz seçeneği İzmir'de daha çok otel ve site projelerinde, yıl boyu doluluk hedefiyle gündeme gelir.

Yaz aylarında tersi bir sorun vardır: 28 °C üstü su, kullanıcı için serinletmez ve kimya için elverişsizdir. Langelier hesabında sıcaklık faktörü su ısındıkça kabuklanma yönünde ilerler; ısıtmalı otel havuzlarında Temmuz'da ısıtıcı kapatılır, gölgelendirme ve gece sirkülasyonuyla su sıcaklığı düşürülür. Bazı havuz projelerinde ısı pompası tersinir seçilir ve yazın soğutma modunda çalıştırılır. Bu karar, havuz yapımı aşamasında makine dairesi ve elektrik gücü hesabına girer; sonradan eklenmesi zordur.