An Acoustic-Active Classification Proposal for Historical Mosques in the Aegean Region

Abstract

It is possible to talk about numerous Mosque examples that have been built since the first years of the Islamic religion and developed with the influence of many factors as the climatic and topography features, social and cultural structures, materials, and construction technology habits of geography, as well as the requirements of religious rituals. Different cultures and construction systems have resulted in the diversification of the sanctuary of mosques in the historical process. In this sense, there is a variety of auditory perception as well as the visual environment of the volume. Although there are studies in the literature, especially in the context of architecture and art history, in which historical mosques are classified in terms of their different characteristics, a classification has been made on the features that are expected to affect the acoustic character of the sanctuary within the scope of the study. Thus, a systematic examination of the effects of material and typological differences on acoustic conditions in historical mosques can be provided. In determining the samples for the study, first of all, the most frequently repeated plan typology, volume and top cover forms in the Aegean Region are chosen. For the historical mosques in the Aegean Region, a new classification has been proposed based on the covering system, volume dimensions and plan typologies that are thought to affect the acoustic conditions. During the study, the groups determined in the proposed classification are changed in terms of the similarities and differences obtained with the acoustic measurements and Odeon acoustic simulation software. Besides the objective acoustic parameters, geometric parameters are needed to evaluate the acoustic characteristics of the mosques in the proposed classification with the statistical analysis method. In recent studies on room acoustics, it is seen that only T30 is not sufficient for the evaluation of a volume. Therefore, in addition to the reverberation time for the analysis of the mosques, EDT, C80, D50, STI parameters, which are important for speech and music functions, are also included in the study. In the context of this study, it is decided to associate the similarities/differences between the groups in the classification with the volume, top cover, and plan typology of the mosques and to use geometric parameters as independent variables in the pearson correlation analysis method. When the graphs of measurement results are examined, it can be said that the building material and construction method used in historical mosques are important determinants of the acoustic conditions. While a strong relationship cannot be established between the volume and acoustic parameters of wooden mosques, the volume is a very important parameter that directs the acoustic parameters in masonry mosques. As a result of the pearson correlation, coefficient analysis applied to the determined top cover groups separately, the most significant relationship between geometric parameters and objective acoustic parameters is determined for the single-domed masonry top cover group, and the least significant relationship is determined for the curvilinear wooden structure mosque group. The only acoustic parameter that strongly correlated with the geometric parameters for all top cover groups is the reverberation time (T30) (s).

Keywords

• Historical mosques
• volume
• top cover
• T30
• Aegean Region.

Ege Bölgesi’ndeki Tarihi Camiler İçin Akustik Etken Bir Sınıflandırma Önerisi

Abstract

Farklı kültürler ve yapım sistemleri tarihsel süreçte camilerin ana ibadet mekanlarının da çeşitlenmesine olanak sağlamıştır. Bu bağlamda, hacmin görsel ortamı kadar işitsel algısının da çeşitlenmesi söz konusudur. Çalışma kapsamında harim mekanının akustik karakterine etki etmesi beklenen özellikleri üzerinden bir sınıflama önerilmektedir. Böylece tarihi camilerdeki malzeme ve tipolojik farklılıkların akustik koşullara etkilerinin sistematik incelenmesi amaçlanmaktadır. Çalışmada incelenecek camilerin Ege Bölgesi’nde en sık tekrarlanan plan tipolojisi, hacim ve üst örtü biçimlerinde olmasına dikkat edilmiştir. Çalışma süresince sınıflandırma, alan ölçümü ve Odeon akustik simülasyon yazılımı ile elde edilen verilerdeki benzerlik ve farklılıklara göre değişime uğramıştır. İncelenecek camilerin analizi için yansışım süresi parametresine ek olarak konuşma ve müzik işlevleri için önemli olan EDT, C80, D50, STI parametreleri de çalışmaya dahil edilmiştir. Çalışma kapsamında sınıflandırmada bulunan gruplar arasında saptanan benzerliklerin/farklılıkların; camilerin hacim, üst örtü ve plan tipolojisi özellikleri ile ilişkilendirilmesine ve pearson korelasyon analiz yönteminde bağımsız değişkenler olarak ilgili geometrik parametrelerden yararlanılmasına karar verilmiştir. Ölçüm sonuçlarına ilişkin grafikler incelendiğinde, tarihi camilerde kullanılan yapı malzemesi ve buna bağlı yapım yönteminin ortamın akustik koşullarının önemli belirleyicileri oldukları söylenebilir. Ahşap tavanlı cami grubu için hacim ile akustik parametreler arasında güçlü bir ilişki kurulamazken, kargir camilerde hacim oldukça önemli ve akustik parametrelere yön veren etkin bir parametre durumundadır. Belirlenen üst örtü gruplarına ayrı ayrı uygulanan pearson korelasyon katsayısı analizi sonucunda, geometrik parametreler ile nesnel akustik parametreler arasında en fazla anlamlı ilişki tek kubbeli üst örtü grubu, en az anlamlı ilişki ise eğrisel ahşap kurgulu cami grubu için saptanmıştır. Tüm üst örtü grupları için geometrik parametrelerle güçlü ilişki kuran tek akustik parametre yansışım süresi (T30) (s) olmuştur.

Keywords

• Tarihi camiler
• hacim
• üst örtü
• T30
• Ege Bölgesi

References

1. Abdelazeez, M. K., Hammad, R. N. ve Mustafa, A. A. (1991), Acoustics of King Abdullah Mosque. The Journal of the Acoustical Society of America, 90, 1441.
2. Abdou, A. A. (2003), Measurement of Acoustical Characteristics of Mosques in Saudi Arabia. The Journal of the Acoustical Society of America, 113 (3), 1505-1517.
3. Acun, V. ve Yılmazer, S. (2018), A Grounded Theory Approach to Investigate the Perceived Soundscape of Open-Plan Offices. Applied Acoustics, 131, 28- 37.
4. Aknesil, A. E. (1997), Salonların Hacim Akustiği Yönünden Değerlendirilmesinde Akustik Koşul Dağılımlarının Öneminin Ortaya Konması ve İrdelenmesine Yönelik Bir Yaklaşım, (Doktora Tezi), Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul.
5. Alpaslan, H. İ. (2014), Osmanlı Dönemi İzmir’inde Müslüman Cemaatin Sosyo-Ekonomik Olanakları ile Cami Mimarisinin Gelişimi Arasındaki İlişkiler. 17.- 20. Yüzyıl, (Doktora Tezi), Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir.
6. Altaş, N. (1997). “Tipoloji”, Eczacıbaşı Sanat Ansiklopedisi. İstanbul: YEM Yayınevi.
7. Bingöl, Ö. (2007), Mimarlıkta Tip Kavramı ve Tipoloji, (Doktora Tezi), Mimar Sinan Üniversitesi, İstanbul.
8. Brezina, P. (2015), Measurement of Intelligibility and Clarity of the Speech in Romanesque Churches. Journal of Cultural Heritage, 16, 386–390.

9. Din, C. D. ve Anuar, A. S. (2019), Assessing the Effect of Dome Shape and Location on the Acoustical Performance of a Mosque by Using Computer Simulation. International Journal of Automotive and Mechanical Engineering, 16 (1), 6415- 6426.
10. Duran, R. (2002). Menteşeoğulları Beyliği Mimarisi. Türkler (C.8, 133-142). Ankara: Yeni Türkiye Yayınları.
11. Eldien, H. H. ve Qahtani, H. A. (2012), The Acoustical Performance of Mosques’ Main Prayer Hall Geometry in the Eastern Province, Saudi Arabia. Acoustics 2012, 949- 955.
12. Elicio, L. ve Martellotta, F. (2015), Acoustics as a Cultural Heritage: The Case of Orthodox Churches and of the “Russian Church” in Bari. Journal of Cultural Heritage, 16, 912-917.
13. El-Khateeb, A. ve Eldakdoky, S. (2021), The acoustics of Mamluk Masjids: A Case Study of Iwan-Type Masjids in Cairo. Applied Acoustics, 178, 1- 23.
14. El-Khateeb, A., Adas, A., Attıa, M., ve Balila, Y. (2016), The acoustics of masjids, looking for future design criteria. 23rd International Congress on Sound & Vibration, ICSV23, Atina, Yunanistan, 1-8.
15. Ergin, N. (2008), The Soundscape of Sixteenth-century Istanbul Mosques: Architecture and Qur’an Recital, Journal of the Society of Architectural Historians, 67(2), 204-221.
16. Ergin, N. (2016). Mekân/Yazı/Ses: Osmanlı’da Kadınların Cami Hamiliğine İlişkin Bir İnceleme, Mekânlar/Zamanlar/İnsanlar: Hamilik ve Mimarlık Tarihi, ed. Ceren Katipoğlu et al., Ankara: Orta Doğu Teknik Üniversitesi.
17. Eyice, S. (1993). Mimari Tarihi. İslam Ansiklopedisi (C.7, 56-90). Ankara: Türkiye Diyanet Vakfı.
18. Eyüce, A., (1996), Cami Mimarisinde Biçimsel Çeşitlenmeler ve Dünya Örnekleri. Ege Mimarlık, 3, 35-3.
19. Grabar, O. (1983). Symbols and Signs in Islamic Architecture, Architecture and Community: Building in the Islamic World Today, (ed. Renata Holod), 25-32, New York: Millerton
20. Gündüz, S. K. (2014). Osmanlı Beyliği Mimarisinde Anadolu Selçuklu Geleneği. Ankara: Türk Tarih Kurumu.
21. Ismail, M. R. (2013), A Parametric Investigation of the Acoustical Performance of Contemporary Mosques. Frontiers of Architectural Research, 2, 30- 41.
22. Karabiber, Z. (2000), A New Approachto An Ancient Subject: Cahrisma Project. In Proceeding of the 7th International Congress on Sound and Vibration, 1661-1668, Garmisch-Partekirchen.
23. Kavraz, M. (2014), The Acoustic Characteristics of the Carşı Mosque in Trabzon, Turkey. Indoor and Built Environment, 25 (1), 128-136.
24. Kayılı, M. (1988). Mimar Sinan’ın camilerindeki akustik verilerin değerlendirilmesi, Mimarbaşı Koca Sinan: Yaşadığı çağ ve eserleri içinde (545-555). İstanbul: T.C. Başbakanlık Vakıflar Genel Müdürlüğü.
25. Kızıltan, A. (1958). Anadolu Beyliklerinde Cami ve Mescitler. İstanbul: Güven Basımevi.
26. Kitapçı, K ve Başok, G. Ç. (2021). The Acoustic Characterization of Worship Ambiance and Speech Intelligibility in Wooden Hypostyle Structures: The Case of the Aslanhane Mosque. Acoustics Australia, 49 (2), 1-16.
27. Knudsen, V. O. ve Harris, C. M. (1950). Acoustical Designing in Architecture. Londra: John Wiley & Sons, Inc.
28. Kuban, D. (2002). Mimarlık Kavramları. İstanbul: YEM Yayınevi.
29. Kuban, D. (2015). Türk ve İslam Sanatı Üzerine Denemeler. İstanbul: Arkeoloji ve Sanat Yayınları.
30. Kuran, A. (1964). İlk Devir Osmanlı Mimarisinde Cami. Ankara: ODTÜ Mimarlık Fakültesi.
31. Kuttruff, H. (2006). Acoustics: An Introduction. New York: Taylor & Francis Group.
32. Kuyulu, İ. (1999). İzmir’de Osmanlı Dönemi Yapıları. XIII. Türk Tarih Kongresi, Ankara
33. Marques de Sa, J. P. (2007). Applied Statistics Using Spss, Statistica, Matlab and R. Berlin: Springer.
34. Mehta M., Johnson J. ve Rocafort J. (1999). Architectural Acoustics Principles and Design. New Jersey: Prentice-Hall, Inc.
35. Mustafa, F. A. ve Hassan, A. S. (2013). Mosque Layout Design: An Analytical Study of Mosque Layouts in Early Ottoman Period. Frontiers of Architectural Research, 2, 445-456.
36. Necipoğlu, G. (2007). Anatolia and the Ottoman Legacy. Frishman, M ve Khan, H. Londra (Ed.) The Mosque içinde (141-157). Londra: Thames & Hudson.
37. Orfali, W. A. (2007). Sound Parameters in Mosques. Proceedings of Meetings on Acoustics. 153rd Meeting of Acoustical Society of America, Amerika: Acoustical Society of America.
38. Othman, R., Inangda, N. ve Ahmad, Y. (2008). A Typological Study of Mosque Internal Spatial Arrangement: A Case Study on Malaysian Mosques (1700-2007). Journal of Design and the Built Environment, 4(1), 41-54.
39. Ödekan, A. (2011). Mimarlık ve sanat tarihi Türkiye tarihi 3, Osmanlı Devleti 1600-1908. İstanbul: Cem Yayınevi.
40. Prodi, N. ve Marsilo, M. (2003). On the Effect of Domed Ceiling in Worship Spaces: A Scale Model Study of a Mosque. Building Acoustics, 10 (2), 117- 134.
41. Sedes, F. (1991), İslami İbadet Yapılarının Osmanlı Dönemi Kentsel Mekânı İçindeki Konumu: İzmir Örneği ve Günümüz Yapısına Yansımalar, (Yayınlanmamış Doktora tezi), Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir.
42. Sencer, M. (1981). Yöntembilim Terimleri Sözlüğü. Ankara: Türk Dil Kurumu Yayınları.
43. Setiyowati, E. (2010). Strategies to Increase the Acoustical Quality of The Mosques without Reinforcement System. Journal of Islamic Architecture, 1 (1), 27-31.
44. Söylemezoğlu, H. H. K. (1954). İslam Dini, İlk Camiler ve Osmanlı Camileri. İstanbul: İTÜ.
45. Sözen, M. (1975). Türk Mimarisinin Gelişimi ve Mimar Sinan. İstanbul: Türkiye İş Bankası Kültür Yayınları.
46. Suarez, R., Alonso, A. ve Sendra, J. J. (2018). Virtual Acoustic Environment Reconstruction of the Hypostyle Mosque of Cordoba. Applied Acoustics, 11(1), 214-224.
47. Sü Gül, (2019) Acoustical Impact of Architectonics and Material Features in the Lifespan of Two Monumental Sacred Structures. Acoustics, 1 (3), 493-516.
48. Sü Gül, Z. (2015), Assessment of Non-Exponential Sound Energy Decays within Multi-Domed Monuments by Numerical and Experimental Methods, (Doktora tezi), Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara.
49. Sü Gül, Z. ve Çalışkan, M. (2013a) Impact of Design Decisions on Acoustical Comfort Parameters: Case Study of Doğramacızade Ali Paşa Mosque. Applied Acoustics, 74 (6), 834-844.
50. Sü Gül, Z. ve Çalışkan, M. (2013b) Acoustical Design of Turkish Religious Affairs Mosque. The Journal of the Acoustical Society of America, 133 (5), 3404-3404.
51. Sü, Z. ve Yılmazer, S. (2008). The Acoustical Characteristics of the Kocatepe Mosque in Ankara, Turkey. Architectural Science Review, 51, 21–30
52. Şahin, M. (2013). Giresun İlindeki Bağdadi Kubbeli Camiler. Türkiye Bilimler Akademisi Kültür Envanteri Dergisi, 11, 71-89.
53. Şahin, M. K. (1995), Anadolu’da Selçuklu Dönemi Camilerinin Çözümlemeli Plan İrdelemesi, (Yüksek lisans tezi), Atatürk Üniversitesi, Erzurum.
54. Şahin, M. K. (2004), Anadolu’da Selçuklu Döneminde Dikine Planlı Camiler (Anadolu Selçuklu Devleti’nin Yıkılışına Kadar), (Doktora Tezi), Ege Üniversitesi, İzmir.
55. Tamer Bayazıt, N. (1999), Dikdörtgen Kesitli Konser Salonlarının Akustik Değerlendirilmesi için Bir Tasarım Yöntemi, (Doktora Tezi), İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul,
56. Tekin, V. N. (2008). İstatistiğe Giriş. Ankara: Seçkin Yayıncılık
57. Topaktaş, L. (2003), Acoustical Properties of Classical Ottoman Mosques Simulation And Measurements, (Doktora Tezi), Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara.
58. TS EN ISO 3382-1: Akustik- Odaların Akustik Parametrelerinin Ölçülmesi. (2010). Ankara: Türk Standartları Enstitüsü.
59. Tuluk, Ö. (2006). Osmanlı Camilerinde Mekân Kurgusu Açısından Kare Tabanlı Baldaken Varyasyonları (15.-17. Yy). Gazi Üniversitesi Müh.-Mim. Fak. Dergisi, 21(2), 275-284.
60. Ungan, İ. (1968), İzmir Camileri, (Yayınlanmamış Yüksek lisans tezi), İstanbul Üniversitesi, İstanbul.
61. Ünsal, B. (1970). Turkish Islamic Architecture in Seljuk and Ottomon times 1071 – 1923. Londra: Lawrence Bros. Ltd.
62. Vecco, M. (2010). A Definition of Cultural Heritage: from the Tangible to the Intangible. Journal of Cultuıral Heritage, 11, 321- 324.
63. Weitze, C. A. Rindel, J. H., Christensen, C. L. ve Gade, A. C. (2002). History of Hagia Sophia Revived through Computer Simulation. Forum Acusticum, İspanya.
64. Yelkenci Sert, F., Alpaslan, H. İ. ve Yılmaz Karaman, Ö. (2017). Manisa Sultan (Mesir) Camisi’nin Akustik Özelliklerinin Değerlendirilmesi. Sanat Tarihi Dergisi, 2, 243- 259.
65. Yüğrük, N. (1995), Konuşma Amaçlı Hacimlerde İşitsel Duyarlılık Ayrımlarının Anlaşılabilirlik Üzerindeki Olumsuz Etkilerini Ortadan Kaldıracak Hacim Akustiği Koşullarının Belirlenmesinde Yeni Bir Yaklaşım, (Doktora Tezi), Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul.
66. Zohra, B. H. (2016). The Numerical Simulation Support Tool for the Assesment of the Acoustic Quality of Worship Spaces. International Journal of Computer Science, Engineering and Information Technology, 6(1), 1-20.