Erken Bizans Dönemi Saraylarındaki Sır: Puzolanik Katkı

Erken Bizans Dönemi Saraylarındaki Sır: Puzolanik Katkı

Tarihi yarımadada, şehrin merkezine konumlanmış Erken Bizans dönemine ait saraylar, kalıntılarıyla varlığını sürdürüyor. Dünya tarihinin yazıldığı bir döneme tanıklık etmiş Büyük Saray, Bukoleon Sarayı ve Lausos Sarayı, İmparator Konstantin döneminin en önemli yapılarıydı. Tarihi sarayların kalıntılarında yapılan araştırmalar, yapıların harçlarında kullanılan agregaların iyi puzolan olduğunu ortaya koyuyor. Pek çok literatür araştırması da, o dönemlerde puzolanik katkı kullanıldığı ve bunun harcın kalitesini artırdığı bilgisini vererek, bu sonucu destekliyor.

İstanbul’da bulunan Erken Bizans (Roma) dönemi saraylarından biri olan Büyük Saray, İstanbul’u başkent yapan Roma İmparatoru Konstantin'in isteği üzerine MS 330 yılında inşa edilmiş ve 800 yıl boyunca aktif olarak kullanılmış. Bugünkü Ayasofya ile Antik Hipodrom arasında inşa edilen imparatorluk sarayının ana hatları, İmparator Konstantin tarafından belirlenmiş. Sarayın “Khalke” olarak adlandırılan ana kapısı, bugünkü Ayasofya’ya oldukça yakın. Dördüncü ve beşinci yüzyıllarda, genişletilen sarayda, Magnaura, Porphyra, Trikonkhos, Komilas, Sigma, Daphne, Musikos, Kenurgion, Khrysotriklinos, Mahturas gibi büyük pavyonlar bulunuyormuş.

Daphne Sarayı inşa edildiğinde, Büyük Saray’ın çekirdeği konumuna gelmiş. Sarayın diğer bölümleri eğlenceler, gösteriler, hükümdarlık işleri, toplantılar ve çalışanlar için ayrılırken, Daphne Sarayı, hükümdarın hayatını sürdürdüğü yer olmuş. Halka açık alanlardan geçtikten sonra, hükümdar, “Golden Hand” yani, altın el olarak adlandırılan dar bir koridordan geçerek Daphne Sarayı’na ulaşırmış. Büyük salonlar Daphne Sarayı’nın bir avlu etrafındaki odalarıyla bağlantılıymış.

Saray, 532 yılındaki patlak veren Nika İsyanı’ndan dolayı zarar görünce, altıncı yüzyılda bir onarımdan geçmiş. Dokuzuncu yüzyılda ise tekrar genişletilmiş. İlerleyen yıllarda, Osmanlı hükümdarlarından Sultan I. Ahmed, kullanılamayacak hale gelen saraydan bazı pavyonları satın alarak, 17’nci yüzyılda burada Sultan Ahmed Camii’ni yaptırmış.

Sarayın günümüze miras kalan kısımları, evlerin altındaki mahzen kalıntıları, iki katı birbirine bağlayan Akbıyık Caddesi’ndeki merdiven kulesi, Ayasofya’nın apsis tarafının karşısında kalan kalıntılar ve Sultan Ahmed Camii arastasındaki mozaik döşemelerdir. Son yıllarda bu bölgede yapılan arkeolojik kazılarda III. Ahmet Çeşmesi’nin yer aldığı meydanda, sarayın büyük bir bölümü kalıntılar şeklinde ortaya çıktı.

Marmara Surları üzerinde Bukoleon Sarayı, tarihi selamlıyor

Büyük Saray’ın üçüncü terasında, yer alan Bukoleon Sarayı adını, bir boğanın aslanı parçaladığı heykelden alıyor. Sarayın merdivenlerle çıkılan Faros terası, Altın Salon önünde, deniz feneri ise, sarayın güneydoğu ucunda, bugünkü Çatladı Kapı civarında yer alıyormuş. Kemerli ve tonozlu mekânlardan oluşan yapı, 1870 yılında Rumeli Demiryolu inşası sırasında büyük zarar görmüş. Yapıya ait kalıntılar deniz kenarında, Marmara Surları üzerinde varlığını sürdürüyor.

Dönemin mimari trendinin dairesel formlar tarafından şekillendirilmesi nedeniyle, Hipodrom ve Euphemia Kilisesi’nin yakınında yer alan Lausos Sarayı, yarım daire formunda kolonadlı bir giriş ve yarım daire nişleri olan uzun bir koridordan oluşacak biçimde inşa edilmiş. Yapım tekniği kesme taşlı ve beş sıralı tuğla bantlardan oluşan sarayın ikinci yapım aşamasında apsisler, tuğla ve kesme taşlardan oluşmuş. Beşinci yüzyılda, bir yangından zarar gördüğü için yıkılıp,  476 yılında yeniden inşa edilen saray, olaydan sonra konut olarak kullanılmaya başlamış. Zarar gören yuvarlak yapının kalıntıları, yedinci yüzyılda, sağlam tuğla duvarlarla sarnıca çevrilmiş ve 18’nci yüzyıla kadar kullanılmış. Sarayın kalıntıları, 1952 yılında Adliye Sarayı yapımı ve 1963 yılındaki yol çalışmalarıyla ortaya çıkartıldı.

Sarayların kalıntısı, Erken Bizans’ta harç kullanımı ile ilgili önemli bilgiler veriyor

Tarihi yapıların restorasyonu, geçmiş medeniyetlerin bizlere bıraktığı kültür mirasının aktarılması ve toplumsal hafızamızı canlı tutmak adına büyük önem taşıyor.  Restorasyon çalışmalarında doğru ve kaliteli malzemelerin kullanımı da, yapıların varlığını uzun süre korumasında etkili. Restorasyon çalışmalarında ihtiyaç duyulan malzemenin seçimi, yapıda kullanılan özgün malzemelerin bilimsel analiz sonuçlarına bağlı olarak seçilebiliyor.

İstanbul Teknik Üniversitesi bünyesinde yapılan ve Vakıf Restorasyon Yıllığı'nın dördüncü sayısında, "İstanbul’daki Roma Dönemi Saray Yapılarındaki Horasan Harçlarının İncelenmesi" başlıklı araştırma da, Büyük Saray, Bukoleon Sarayı ve Lausos saraylarında harç kullanımı ile ilgili önemli sonuçlar ortaya koyuyor.

Çalışmada, İstanbul’da yer alan Erken Bizans dönemi saray yapılarında kullanılan tarihi harçların fiziksel, kimyasal, mekanik ve petrografik özellikleri, agrega boyut dağılımlarını gösteren elek analizi ve suda çözünen tuz analizleriyle incelenmiş. Yapılan deneyler, bu harçların iyi basınç dayanımına sahip kalsiyum silikatlı bileşikler içeren, Roma harçlarının bir karakteri olan puzolanik özellikli, sağlam bağlayıcı kompozisyonlu, iyi bağlayıcı-agrega ara yüzeyine sahip horasan harçları olduğu sonucunu ortaya çıkarmış.

Asitte çözünmeye karşı dayanıklı harçlar…

Yapılardan alınan horasan harcı örneklerinde, yapılan fiziksel özellik deney sonuçlarına göre, görünen porozite değerleri %37 ile %48 arasında. Bu oran, horasan harcının boşluklarında, su ve buzun büyümesi nedeniyle oluşacak rötre ve çatlaklara karşı dayanıklı olduğunu ortaya koyuyor.  Asit kaybı deneyi ise,  bağlayıcı agrega oranları, 1/3 ve 1/4 olarak saptanmış. Sarayların yapımında kullanılan harçların, sert yapıda olması nedeniyle, asitte çözünmeye karşı dayanıklı olduğu ortaya koyulmuş. Saray kalıntılarından alınan örneklerin, asit kaybı analizinden sonra, geriye kalan agregalar incelendiğinde, bağlayıcı olan kirecin tuğla agrega ile iyi bağ kurduğu, agreganın üzerinde çözünmeden kaldığı ve silikatlaşmış bir ara yüzey oluşturduğu görülmüş.

Saray kalıntılarından alınan harç örneklerinin bağlayıcı kompozisyonları, harçların nem ve karbonat miktarları, hidrolik özellikleri, kızdırma kaybı değerleri de belirlenmiş. Horasan horasan harçlarında 200–600 °C sıcaklık aralıklarında, kireç ve tuğla ara yüzeylerinde bulunan hidrolik ürünlerin dekompozisyonunda kimyasal su kaybına; 900 °C’den sonraki sıcaklıklarda ise karbonatlaşmış kirecin kalsinasyonu ile karbondioksit kaybına bağlı olarak ağırlık azalmaları meydana gelmiş. Buradan hareketle, CO2 / kimyasal su oranı 1–10 oranındaysa harç hidrolik, 10’dan fazla ise hidrolik olmadığı sonucuna varıldığı ileri sürülmüş. Buna bağlı olarak örnekler, 1,1-3,7 oranında değerlere sahip olduğu, bunların hidrolik özellik taşıdığı sonucuna ulaşılmış. Harcın hidrolikliği, puzolanlık özellik taşıdığını ve yüksek mekanik dayanıma sahip olduğunu da gösteriyor. Puzolanik özellik ya agrega olarak kullanılan tuğla kırığı ve tuğla tozundan ya da puzolanik katkılardan geliyor.

Araştırma sonuçları neyi gösteriyor?

Her üç yapıdan alınan horasan harcı örneklerinin görsel analiz sonucuna göre;  kireç bağlayıcı ve tuğla agregadan oluşan harçta, sekiz mm ve dört mm. büyüklüğündeki agregalar yoğunlukta. Bu harçlar, tuğla tozunun fazlalığından dolayı pembe renkli ve sağlam yapılı harçlardır. Bu üç saray yapısından alınan harç örnekleri üzerinde yapılan fiziksel, kimyasal, mineralojik ve petrografik analiz sonuçları birbirini destekler nitelikte. Asit kaybı analizinde kirecin kalsinasyonu ile kalan malzemelerin elek analizi sonucunda en ince kalan malzemeler volkanik tüf tozu olduğu anlaşılmış. Asit kaybı analizinde ise bağlayıcı/agrega oranının 1/3-1/4 değerleri arasında olması ve kızdırma kaybı analizinde de %CaCO3 oranının düşük olması, tuğla agreganın fazla olduğunu gösteriyor. Bu harçlar, puzolanik karakterli yoğun tuğla agregalardan oluştuğu gibi agrega ile kireç bağlayıcı arayüzeyindeki kimyasal reaksiyon ile silikatlaşma olduğu, yapılan farklı analizlerde gözlemlenmiş. Petrografik analizlerde bu silikatlaşmış arayüzey görüntülenmiş, SEM görüntülerinde de bu reaksiyon jelsi yapılar şeklinde görülmüş. X-Işını analizinde Ca ve Q pikleri ile CSH (kalsiyum silikat hidrat) pikleri yine bu ara yüzey reaksiyonunun sonucu olmuş. Puzolanik aktivite analizinde harçları oluşturan agregalarda yapılan elektrik iletkenlik testleri agregaların iyi puzolan olduklarını göstermiş. O dönemlerde Bizans’ta puzolanik katkı kullanıldığı ve bunun harcın kalitesini artırdığı literatür araştırmalarında da görülmüş.