Deprem Bölgelerinde GES Montaj Sistemleri: Güvenli Tasarım ve Uygulama Rehberi

Türkiye topraklarının %96’sı deprem bölgesinde yer alıyor. Peki, bu coğrafyada kurulan güneş enerjisi santrallerinin montaj sistemleri gerçekten depreme dayanıklı mı? Doğru tasarlanmamış bir GES, sadece enerji kaybı değil — ciddi bir güvenlik riski demek.

Türkiye’nin Deprem Gerçeği ve GES Yatırımları

Türkiye, Alp-Himalaya deprem kuşağı üzerinde yer alan ve dünyanın en aktif sismik bölgelerinden birinde bulunan bir ülkedir. 1999 Marmara depreminden 2023 Kahramanmaraş depremlerine kadar yaşanan yıkıcı olaylar, yapısal dayanıklılığın ne denli kritik olduğunu defalarca hatırlatmıştır.

Öte yandan Türkiye, yıllık ortalama 2.640 saat güneşlenme süresiyle güneş enerjisi potansiyeli en yüksek ülkelerden biridir. Son yıllarda hızla artan GES yatırımları, özellikle arazi tipi santrallerde montaj sistemi kalitesini ön plana çıkarmıştır. Deprem bölgesinde kurulan bir GES’in montaj sistemi, rüzgâr ve kar yüklerinin yanı sıra sismik kuvvetlere de dayanacak şekilde tasarlanmalıdır.

Bu noktada kritik soru şudur: Montaj sisteminiz sadece güneşli günler için mi tasarlandı, yoksa deprem anında da ayakta kalabilecek mühendislik altyapısına sahip mi?

Deprem Yönetmelikleri ve GES Standartları

Deprem bölgelerinde GES montaj sistemi tasarımı, birden fazla ulusal ve uluslararası standarda uyum gerektirir. Türkiye’de temel referans kaynakları şunlardır:

TBDY 2018 (Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği): Yapısal tasarımda deprem yükü hesaplamaları için temel çerçeveyi belirler. GES montaj sistemleri de “yapısal olmayan eleman” olarak bu yönetmelik kapsamında değerlendirilmelidir.
IEC 62817: Güneş paneli montaj sistemlerinin mekanik yüklere karşı tasarım ve test gereksinimlerini tanımlar.
Eurocode 8 (EN 1998): Avrupa pazarına ihracat yapan üreticiler için depreme dayanıklı yapı tasarımı referansıdır.
ASCE 7: Rüzgâr, deprem ve diğer çevresel yüklerin hesaplanmasında uluslararası kabul görmüş standarttır.

Bu standartların ortak mesajı nettir: Deprem bölgesindeki bir GES, statik yük hesabının ötesinde dinamik yük analizi gerektirir. Sismik ivme katsayıları, zemin sınıfı ve yapının doğal titreşim periyodu hesaba katılmalıdır.

Özellikle Türkiye’nin deprem tehlike haritasına göre yüksek ivme bölgelerinde (PGA > 0.4g) kurulan santrallerde, montaj sistemi üreticisinin sismik yük hesabı sunabilmesi kritik bir gereklilik haline gelmiştir.

Temel Tipleri ve Zemin Mekaniği

Arazi tipi GES’lerde montaj sisteminin performansı, büyük ölçüde temel tipinin doğru seçilmesine bağlıdır. Deprem bölgelerinde bu seçim daha da önem kazanır çünkü zemin-yapı etkileşimi sismik davranışı doğrudan etkiler.

Üç temel tip öne çıkmaktadır:

Çakma Kazık (Driven Pile)

C profil veya sigma profil çelik kazıkların otobariyer tipi çakma makinesiyle zemine çakılmasıyla oluşturulur. En yaygın ve ekonomik yöntemdir. Deprem bölgelerinde avantajı, zeminde sürtünme direnciyle tutunması ve esnek deformasyon kapasitesidir. Ancak kayalık veya çok gevşek zeminlerde uygulanabilirliği sınırlıdır.

Helisel (Vidalı) Kazık

Uç kısmında helisel kanatlar bulunan çelik kazıkların zemine vidalanmasıyla oluşturulur. Çakma kazığa göre daha yüksek çekme direnci sunar. Deprem anında oluşabilecek kaldırma kuvvetlerine karşı üstün performans gösterir. Özellikle yumuşak kil ve siltli zeminlerde tercih edilir.

Betonarme Temel

Nokta veya şerit temel olarak dökülen betonarme yapılardır. Kayalık zeminlerde veya çakma/vidalama yapılamayan durumlarda kullanılır. Deprem performansı yüksektir ancak maliyet ve uygulama süresi diğer yöntemlere göre fazladır.

Temel tip seçiminde zemin etüdü vazgeçilmezdir. SPT (Standart Penetrasyon Testi) ve zemin sınıflandırması yapılmadan temel tipi belirlemek, deprem bölgesinde kabul edilemez bir risk oluşturur.

Çakma-Çekme (Pull-Out) Testleri

Temel tipi ne olursa olsun, sahada mutlaka çakma-çekme testi (pull-out test) yapılmalıdır. Bu test, kazığın zemine tutunma kapasitesini gerçek saha koşullarında doğrular.

Modern pull-out test süreci şu adımları içerir:

Belirlenen test noktalarına kazık çakılması veya vidalanması
Dijital kontrollü hidrolik çekme test cihazının kazığa bağlanması
Kablosuz dijital deplasman sensörlerinin yerleştirilmesi
Kademeli yük uygulaması ve eş zamanlı kuvvet-deplasman verisi kaydı
Sahada laptop üzerinden canlı grafik ile anlık değerlendirme

Test sonuçları, tasarım yüklerinin güvenlik katsayılarıyla karşılaştırılır. Deprem bölgelerinde genellikle minimum 1.5x güvenlik katsayısı hedeflenir. Yani tasarım yükü 10 kN ise kazığın en az 15 kN çekme kuvvetine dayanması beklenir.

Pull-out test yapılmadan sahaya montaj başlamak, özellikle deprem bölgelerinde mühendislik açısından ciddi bir eksikliktir. ISOTEC olarak her projede saha testi zorunluluğunu vurguluyoruz.

Montaj Detayları ve Bağlantı Elemanları

Depreme dayanıklı bir GES montaj sistemi, sadece sağlam temelden ibaret değildir. Üst yapıdaki bağlantı elemanları da aynı titizlikle tasarlanmalıdır. Deprem anında en çok zorlanacak noktalar, kazık-ray bağlantısı ve panel kelepçeleridir.

Kritik bağlantı noktaları ve gereksinimleri:

Kazık-ray bağlantısı: Cıvatalı bağlantılarda self-locking somunlar kullanılmalı, titreşimle gevşeme önlenmelidir.
Panel kelepçeleri: Orta kelepçe (mid-clamp) ve uç kelepçe (end-clamp) boyutları, panel çerçeve profiline uygun olmalıdır. Yanlış kelepçe seçimi deprem anında panel kaymasına yol açabilir.
Tork kontrolü: Tüm cıvatalı bağlantılar kalibreli tork anahtarıyla sıkılmalı, tork değerleri kayıt altına alınmalıdır.
Gevşeme kontrolü: Bağlantı noktalarına tork işareti (boya işareti) uygulanarak montaj sonrası gevşeme takibi kolaylaştırılmalıdır.
Malzeme uyumu: Galvanik korozyon riskine karşı farklı metaller arasında uygun yalıtım elemanları kullanılmalıdır.

Deprem yüklerinin dinamik ve çevrimsel karakteri, statik yüklere dayanıklı bir bağlantının depremde de dayanacağı anlamına gelmez. Bu nedenle montaj sistemi üreticisinin bağlantı detaylarında yorulma dayanımı ve çevrimsel yük kapasitesi bilgilerini sunabilmesi gerekir.

ISOTEC Yaklaşımı ve Saha Deneyimi

ISOTEC olarak 13 yılı aşkın süredir güneş enerjisi montaj sistemleri üretiyoruz. 48 ülkeye ihracat yapan ve 1.000’den fazla projeye sistem sağlayan bir üretici olarak, deprem bölgelerindeki projelerde edindiğimiz deneyim, tasarım felsefemizin temelini oluşturmuştur.

ISOTEC’in deprem bölgelerine yaklaşımı şu prensiplere dayanır:

Kurum içi statik hesaplama: Tüm montaj sistemi statik analizleri ISOTEC mühendislik ekibi tarafından, proje bazlı olarak gerçekleştirilir. Dışa bağımlılık yoktur.
Sismik yük entegrasyonu: Deprem bölgesi projelerde TBDY 2018 ve ilgili uluslararası standartlar doğrultusunda sismik yük hesabı statik rapora dahil edilir.
Saha testi desteği: Her projede pull-out test protokolü sağlanır, gerektiğinde sahada teknik destek verilir.
40+ sistem varyantı: ISOGROUND arazi serisi, farklı zemin koşullarına ve deprem bölgelerine uygun çözümler sunar.
Kalite güvence: ISO 9001, CE ve TSE sertifikaları ile üretim kalitesi güvence altındadır.

Farkımız güneşli havalarda değil — fırtınada, kar yağışında ve depremde ortaya çıkar. Bu sadece bir slogan değil, mühendislik yaklaşımımızın özetidir.

Sonuç ve Öneriler

Deprem bölgelerinde GES yatırımı yaparken montaj sistemi seçimi, proje başarısının ve güvenliğinin belirleyici faktörüdür. Özet olarak dikkat edilmesi gereken noktalar:

Montaj sistemi üreticisinin sismik yük hesabı yapabilme kapasitesini sorgulayın.
Zemin etüdü olmadan temel tipi kararı vermeyin.
Sahada mutlaka pull-out test yapılmasını talep edin.
Bağlantı elemanlarının dinamik yük kapasitesini kontrol edin.
Montaj ekibinin tork kontrolü ve kalite güvence prosedürlerini takip edin.
Ucuz sistem yerine mühendislik desteği sunan üreticiyi tercih edin.

Güneş enerjisi yatırımları onlarca yıl hizmet verecek şekilde tasarlanır. Bu süre zarfında bir deprem yaşanma olasılığı, Türkiye coğrafyasında oldukça yüksektir. Doğru montaj sistemi seçimi, yatırımınızı ve güvenliğinizi korur.

ISOTEC ile deprem bölgelerinde güvenli GES montajı için iletişime geçin.

ISOTEC Solar Montaj Sistemleri olarak, deprem bölgelerinde güvenli ve uzun ömürlü GES projeleri için yanınızdayız. Projenizin sismik analizi, temel tipi seçimi ve montaj detayları hakkında teknik destek almak için bizimle iletişime geçin.