Ahşap Yeşil Ev Konsepti Tasarımına Özgün Yaklaşımlar

Öz

Bu araştırmada, yerli ağaç türü Sarıçam (Pinus sylvestris L.) lamine kereste kullanılarak bir Ahşap Yeşil Ev Konseptinde prototip tasarımına modüler yaklaşımlar ve imalat konstrüksiyonuna özgün teknikler geliştirmeye çalışılmıştır. Bu maksatla, önce önkabul ile belirlenen 15x30 en-kesitli iki katmanlı lamine kolon ve kirişlerden düzlem çerçeve taşıyıcılı, ahşap zemin-tavan örtü ve duvar panelli dubleks bir prototip ev tasarımlanmıştır. Tasarımda uluslararası M10 modülü ve onun katları olan 18M ile optimum yerleşim planı (modül yaşam hücrelerinden oluşan), 18M x 27M ile ideal bir mekan yüksekliği kurgulanmıştır. Bu prototipin temel taşıyıcıları düzlem çerçevelerden düşünülmüş ve inşaat mühendisliği teknik ve teknolojik kurallarına göre yapı yükü, kolon-kiriş elemanlarının ve bunların düğüm noktalarının yeterliliği teorik olarak hesaplanmıştır. Daha sonra taşıyıcı düzlem çerçeve elemanlarının 1/5 ölçeğinde örnekler hazırlanarak, gerçek yapıdaki zorlanmaları temsil edecek testler uygulanarak, bu örneklerde maksimum taşıma kuvveti, maksimum dirençler ve düğüm noktalarında ankastrelik momentler belirlenmiştir. Bu deneysel taşıma kuvvetleri, dirençleri ve ankastrelik momentleri, ön kabul ile belirlenmiş en-kesitli kolon-kiriş elemanlarına gelen ahşap yapı tasarım gerekli yüklerine göre 1,7 ila 7,4 kat daha güçlü ve yeterli olduğu belirlenmiştir. Böylece, yatay mimaride ahşap ev, materyal olarak ahşabın güvenli bir şekilde kullanımın önerilebileceği tespit edilmiştir..

Anahtar Kelimeler

• Ahşap Yeşil Ev Konsepti
• kertme birleştirme
• kertme gövdeli kolon-kiriş
• yaşamsal modül hücre
• modüler tasarım.

Proje Numarası

FDK-2023-8474

Kaynakça

1. [1] Bostancıoğlu, E., Birer, E. D. (2004). Ekoloji ve ahşap–Türkiye’de ahşap malzemenin geleceği. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 9(2): 37-44. Doi: 10.17482/uujfe.77325
2. [2] Hidayetoğlu, M. L., Yıldırım, K. (2017). Innovative approaches in furniture assembly and sustainability in design. İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi, 6(3): 122-132.
3. [3] Kılınçarslan, Ş., Şimşek, Y., Uygun, E., Akoğlu, M., Cesur, B., Tufan, M. Z., Turan, U. (2019). Sürdürülebilir yapı malzemeleri açısından bina sertifikasyon sistemlerinin incelenmesi. Uluslararası Sürdürülebilir Mühendislik ve Teknoloji Dergisi, 3(1): 1-14.
4. [4] Kılınçarslan, Ş., Türker, Y. Ş. (2020). Ahşap malzemelerin FRP ile güçlendirilmesinin sürdürülebilirlik açısından değerlendirilmesi. Teknik Bilimleri Dergisi, 10(1): 23-30. Doi:10.35354/tbed.615101
5. [5] Güneş, S., Demirarslan, D. (2020). Sürdürülebilirlik ve mobilya tasarımında çevreci yaklaşımlar. Uluslararası İnsan ve Sanat Araştırmaları Dergisi, 5(6): 81-99.
6. [6] Erdede, S. B., Bektaş, S. (2014). Ekolojik açıdan sürdürülebilir taşınmaz geliştirme ve yeşil bina sertifika sistemleri. Harita Teknolojileri Elektronik Dergisi, 6(1), 1-12.
7. [7] Doğan, M., Akten, M., & Seçme, D. (2018). Çevre dostu binalar ve yeşil bina sertifika sistemleri. Akademia Disiplinlerarası Bilimsel Araştırmalar Dergisi, 4(1), 19-27.
8. [8] Allen, J. G., MacNaughton, P., Laurent, J. G. C., Flanigan, S. S., Eitland, E. S., Spengler, J. D. (2015). Green buildings and health. Current Environmental Health Reports 2: 250-258. Doi: 10.1007/s40572-015-0063-y

9. [9] Wang, L., Toppinen, A., Juslin, H. (2014). Use of wood in green building: a study of expert perspectives from the UK. Journal of Cleaner Production, 65, 350-361. Doi:10.1016/j.jclepro.2013.08.023
10. [10] Sathre, R., O’Connor, J. (2010). Meta-analysis of greenhouse gas displacement factors of wood product substitution. Environmental science & policy, 13(2), 104-114. Doi:10.1016/j.envsci.2009.12.005
11. [11] Salazar, J., Meil, J. (2009). Prospects for carbon-neutral housing: the influence of greater wood use on the carbon footprint of a single-family residence. Journal of Cleaner Production, 17(17), 1563-1571. Doi:10.1016/j.jclepro.2009.06.006
12. [12] Hurmekoski, E., Pykäläinen, J., Hetemäki, L. (2018). Long-term targets for green building: Explorative Delphi backcasting study on wood-frame multi-story construction in Finland. Journal of cleaner production, 172, 3644-3654. Doi:10.1016/j.jclepro.2017.08.031
13. [13] Lippke, B., Wilson, J., Meil, J., Taylor, A. (2010). Characterizing the importance of carbon stored in wood products. Wood and Fiber Science, 5-14.
14. [14] Duan, Z. (2023). Impact of climate change on the life cycle greenhouse gas emissions of cross-laminated timber and reinforced concrete buildings in China. Journal of Cleaner Production, 395, 136446. Doi:10.1016/j.jclepro.2023.136446
15. [15] Sütçü A., Cambazoğlu M. Deprem sonrasında acil barınma ihtiyacının çözümüne yönelik modüler ahşap ev üretimi. Öztürk, M., Kırca, M. (Ed.), Kahramanmaraş Merkezli Depremler Sonrası İçin Akademik Öneriler içinde. Gaziantep: Özgür Yayınları; 2023. p. 259-272.
16. [16] Öztürk, D., Aşkın, E. (2023). Yeşil bina ve sertifikasyon. Vol. 1 No. 4 (2023): Proceeding Book of 4th International Conference on Engineering and Applied Natural Sciences ICEANS 2023. Doi:10.59287/as-proceedings.270
17. [17] Tavşan, C., Tufan, A. Ş., Tavşan, F. (2022). Ekolojik malzeme olan ahşapla yapılan çok katlı yapılar. Mimarlık ve Yaşam, 7(1): 291-309. Doi: 10.26835/my.1018854
18. [18] Gül, N., Güzelçoban, S. M. (2019). Çağdaş ahşap yapım sistemlerinin çok katlı yapılarda kullanımının incelenmesi: The tree, Kent Akademisi, 12(3): 586-599.
19. [19] Bayar, U., Atılgan, A. İ. (2015). Yeşil ev tasarımı ve enerji analizi için uygulama örneği. Mühendis ve Makina, 56(671): 41-52.
20. [20] Petersen, A. K., Solberg, B. (2002). Greenhouse gas emissions, life-cycle inventory and cost-efficiency of using laminated wood instead of steel construction.: Case: Beams at Gardermoen airport. Environmental Science & Policy, 5(2), 169-182. Doi:10.1016/S1462-9011(01)00044-2
21. [21] Khamsını, F. M., Kütükçü, D. E., Aruntaş, H. Y., Altunok, M. Yayılı yük ile yüklenmiş ahşap kirişlerde kalıcı sehim incelenmesi. Kılıçer, A., Yılmaz, T. (Ed.), Mühendislik Bilimlerinde Akademik Çalışmalar-2019/2 içinde. Karadağ: Ivpe; 2019. p. 80-89.
22. [22] Kütükcü, D. E. (2019). Düzlem çerçeve ahşap yapı sistemlerinin bazı mekanik özelliklerinin incelenmesi [Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi]. YÖK Tez Merkezi.
23. [23] TS EN 386 (2006). Tutkallanmış lamine kereste- performans özellikleri ve asgari imalat şartları, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
24. [24] TS ISO 3129 (2021). Odun- küçük kusursuz odun numunelerinin mekanik ve fiziksel muayenesi için genel gerekler ve numune alma yöntemleri, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
25. [25] TS 53 (1981). Odunun fiziksel özeliklerini tayin için numune alma, muayene ve deney metotları, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
26. [26] TS EN 205 Yapıştırıcılar- yapısal olmayan uygulamalar için ahşap yapıştırıcılar- bindirmeyle yapıştırılmış eklerin çekmeyle kayma mukavemetinin tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
27. [27] TS 2595 Wood-determination of ultimate stress in compression parallel to grain, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
28. [28] TS 647 Ahşap yapıların hesap ve yapım kuralları, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
29. [29] TS ISO 13061-3 Odunun fiziksel ve mekanik özellikleri- Kusursuz küçük ahşap numunelerin deney yöntemleri- Bölüm 3: Statik eğilmede nihai mukavemet tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
30. [30] TS ISO 13061-4 Statik eğilmede elastiklik modülü belirleme, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
31. [31] TS 2478 (1976). Odunun statik eğilmede elastikiyet modülünün tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
32. [32] Neufert, E. (2023). Neufert yapı tasarımı (41. Baskıdan 6. Türkçe Baskı). (Burhan Çiçek, Çev. Ed.). İstanbul: Beta Yayınları.