Dijital üretim, yeni tasarım çözümleri ve konstrüksiyonları; otomasyon ve sensörler, bireysel kullanımda esnekliği; döngüsel ekonomi, yeni bir maddesellik ve estetiği beraberinde getirdi. Bu yaklaşımlar henüz gelişme aşamasında olsalar da büyük olasılıkla yakın gelecekte birbirleriyle bütünleşik konular haline gelecek ve bütüncül bir sistemler yaklaşımı gerektirecekler.
cephe
20. yüzyılın başından beri tasarımcıların, cephelerin biçimsel ve işlevsel yönleri hakkında düşünmek üzerine daha fazla özgürlüğe sahip oldukları açık. “Serbest plan” kolonlarla desteklenen yapıların dış cephesinin herhangi bir formu veya biçimi alabilmesini sağlayan, kamusal ve ticari mimaride hakim bir kavram haline geldi. Bu durum 20. yüzyılı; azami şeffaflığın, ince tabakalı ve hatta deneysel yapıların ve serbest biçimli kabukların dönemi haline getirdi. Yine de dış cephe, her zaman içeriyi dışarıdan ayıran bir “kabuk”tan daha fazlası olmuştur. Bu, özellikle yerel iklim koşullarına ve malzemelere “low-tech” bir yaklaşım olarak yansıyan yerel cephe tasarımlarıyla oldu. Cephe, bina kullanıcılarının konfor koşullarını güvence altına almak için önemli bir bina bileşeniydi. Yapıların taşıdığı çevresel, ekonomik ve toplumsal değerleri korumak hatta iyileştirilmesi odaklı sürdürülebilirlik ilkeleri de buna dahil.
Özellikle 21. yüzyılın başından itibaren sıklıkla iklim koşullarına adaptif geleneksel konseptler ile yüksek teknolojili bileşenlerin ilginç birleşimini görüyoruz. Dijital üretim, yeni tasarım çözümleri ve konstrüksiyonları; otomasyon ve sensörler, bireysel kullanımda esnekliği; döngüsel ekonomi, yeni bir maddesellik ve estetiği beraberinde getirdi. Bu yaklaşımlar henüz gelişme aşamasında olsalar da büyük olasılıkla yakın gelecekte birbirleriyle bütünleşik konular haline gelecek ve bütüncül bir sistemler yaklaşımı gerektirecekler. Bununla birlikte, cephe tasarımına; yönetim ve organizasyon, tasarım ve estetik, sürdürülebilirlik ve kaynak verimliliği düzeyinde çeşitli işlevsel özellikler kazandıracaklar.
Cephe, bina kullanıcılarının konfor koşullarını güvence altına almak için önemli bir bina bileşeniydi. Yapıların taşıdığı çevresel, ekonomik ve toplumsal değerleri korumak hatta iyileştirilmesi odaklı sürdürülebilirlik ilkeleri de buna dahil.
sürdürülebilir cephe
Her açıdan sürdürülebilir olmak için; günümüz mimarlık ve imalatçı pratiğinde, genellikle ilk imalat ve kurulum üzerine odaklanan ve daha sonraki bakım, onarım veya değiştirme aşamalarını dikkate almayan genel anlayışın aksine cephenin yaşam döngüsünün tüm aşamaları göz önünde bulundurulmalı ve başlangıçta planlanmalı. Günümüzde ekolojik veya “yeşil” sertifikalı malzeme kullanımı sürdürülebilir kabul edilirken, “sürdürülebilir cephe” kullanıcıya gerçekten yanıt veren, onarım ya da değişim gibi basit ve daha az maliyetli bakım yöntemleriyle daha uzun ömre sahip cephedir. Yine de cephe sistemindeki her malzeme eskir ve kullanım ömrünün sonuna gelir. Bu hizmet ömrü tahmini yapılarak projenin planlama ve tasarım aşamalarında ömür sonu senaryoları geliştirilmeli.
Malzeme ve montaj özelliklerine göre hangi parçanın yeniden kullanılabileceği / yeniden dağıtılacağı, yenileneceği / yeniden üretileceği veya geri dönüştürülebileceğine dair stratejiler geliştirilmeli. Asıl nokta, malzemelerin yaşam döngüsünü, bazı araştırma ve gösterim projelerinin de yaptığı gibi yenileme ve söküm ya da yıkımı da dahil ederek mimari proje süreci döngüsüyle eş zamanlı olarak kapatmak.
Bunu yapmak bina sakinleri, gelecekteki ekonomik uygulanabilirlik, mal ve hizmetlere gelecekte erişebilme gibi birçok belirsizliği içerdiğinden kolay bir iş değil. Bu nedenle, sadece bir mimari projeden ibaret görülmemeli, daha geniş perspektiften ele alınmalı. Belirsizliklerin çözülebilmesi için alternatif iş modelleri geliştirilmeli.
Dış cephe, her zaman içeriyi dışarıdan ayıran bir “kabuk”tan daha fazlası olmuştur.
önem kazanan unsurlar
Bu, araştırmacı ve eğitimciler olarak büyük ilgi alanımız. Daha detaylı elde etmek için 2016 yılında Avrupa Cephe Ağı (EFN) kapsamında Cephe Tektoniği Enstitüsü (FTI) ile birlikte düzenlenen 200’den fazla katılımcı ile ABD ve Avrupa’da bir anket çalışması başlattık. Anket, cephe ve bina inşaat topluluklarında “cephe eğitimi için gereksinimler” hakkında daha ayrıntılı bilgi elde etmeyi amaçlamaktaydı, ancak cephe endüstrisinin ilgili ve önemli olarak gördüğü şeylere dair bir içgörü de kazandırdı. Cephe tasarımı ve teknolojisinde mevcut ve gelecekteki personelin özel bilgi ve yeterlikleri üç ana grupta toplanabilir:
Tasarım: Görsel tasarım / görünüm, kurumsal tasarım / kamu etkisi, yüksek kalite ve markalı ürünler
Teknoloji: Yenilikçi / yeni malzemeler, güneş kontrolü, iklimsel şartlara dayanıklılık / uzun ömürlülük, işletme / bakım
Sürdürülebilirlik: Doğal havalandırma, sürdürülebilir malzemeler, enerji modellemesi / performans.
Cephe firmalarının ve imalatçılarının cepheler hakkında bilgi için birincil kaynak olarak görülmesi ve ekip çalışmasının cephe tasarımcısı ve imalatçısı için önemli bir özellik olması da ilginçti. Cephe programı için bir başka önemli sonuç ise simülasyon araçlarının dahil edilmesi ve teknolojide yetkinliğin artması.
Hizmet ömrü tahmini yapılarak projenin planlama ve tasarım aşamalarında ömür sonu senaryoları geliştirilmeli.
teknolojinin katkısı
Gelişmekte olan ve yeni üretilen teknolojilerin cephe endüstrisine bugüne kadarki etkisi, mekanik ve diğer servis sistemleri ile yakın ilişkisi nedeniyle yadsınamaz ve bu etki aynı şekilde var olmaya devam edecek. Dijital iş akışı veya BIM (yapı bilgi modellemesi) tabanlı yazılım araçları geliştirmek ve Nesnelerin İnterneti (IoT) ve Büyük Veri’nin (Big Data) tasarım, lojistik, imalat, bakım ve döngüselliği optimize etmek için nasıl kullanılabileceğini değerlendirmek üzere ICT çözümleri zaten uygulanıyor. Bana göre cephe ve cephe endüstrisi, gelişmekte olan teknolojilerden faydalanmak için inşaat sektörünün en gelişmiş ve uygun alanlarından biri. Söz konusu yeterlikler ve eğitim olduğunda bu, cephe anketimizle de doğrulandı. Avrupa Cephe Ağı’nda (EFN), şu aşamada eğitim programlarımızı bu ihtiyaçlara uyarlıyoruz. Son zamanlarda gerçekleşmiş ve yaklaşan konferansların temalarına bakıldığında her şey gayet açık: Endüstri 4.0’a atıfta bulunan ICAE2018 “Envelope 4.0”, FACADE2018, adaptif cephe için yeni malzemeler, sistemler ve uygulamalara odaklanacak ve Powerskin2019 ise dijital süreçleri tek bir odak noktası olarak ele alıyor. Cephede ve robotik üretimde, karmaşık şekilli ve karmaşık işlevli, etkileyici örnekleri şimdiden görebiliyoruz.
başarılı uygulamalar
Rafael Moneo tarafından hayata geçirilen ve İspanya, San Sebastian’da konumlanmış Palais Kursaal, iç ve dış mekanlardaki yarı saydam cam elemanlarla oynayarak iç mekanda gün ışığının, geceleri ise dış mekanda yapay ışıklandırmanın soyut bir dağılımını yaratıyor ve cam ögeleri yapısal anlamda kullanıyor.
Gensler Architects (San Francisco) ve Los Angeles’taki Diller Scofidio + Renfro (New York) iş birliğiyle tasarlanan sanat müzesi “The Broad”un cephesi, “tonoz”un etrafını saran bir “örtü” olarak tasarlanmış. Cam lifi takviyeli beton malzemenin kullanıldığı paralelkenar şekilli deliklerden oluşan perfore cephe, kuzeyde konumlandırılması nedeniyle gün ışığı için optimum çözüm teşkil ediyor.
ETH Zürich’te bulunan, Mimarlık Teknolojisi Enstitüsü (ITA) Arch_Tec_Lab, tasarım ve strüktürel analizi içeren bütünleşik bir dijital planlama sürecini, robotik üretim ve montaj teknikleriyle bir araya getiren serbest formlu, fakat parçasal yapıya sahip bir çatı ile örtülü. Bu dijital uygulamayla, kereste geleneksel yerel ve sürdürülebilir yapı malzemesi olarak uygulanıyor. Çatı Arch_Tec_Lab, AG tarafından planlandı ve ERNE AG Holzbau üretimi.