Yüksek Yapılar, Sürdürülebilirlik ve Kent12/8/2011
Yrd.Doç.Dr. Umut TUĞLU KARSLI/ Sürdürülebilirlik kavramı endüstri devrimi ile başlayan hızlı kentleşme sürecinin
Yrd.Doç.Dr. Umut TUĞLU KARSLI
info@yesilbina.com
Sürdürülebilirlik kavramı endüstri devrimi ile başlayan hızlı kentleşme sürecinin beraberinde getirdiği çevresel sorunlara çözüm arayışı olarak ortaya çıkmıştır. Hızlı kentleşme sürecinin bir diğer sonucu ise düşey gelişimdir. Endüstri devrimi ile sosyal açıdan tarımsal iş gücünün şehirlere kayması, ekonomik açıdan arsaların yüksek rantlara ulaşması, teknolojik açıdan taşıyıcı sistemlerin yüksek yapı inşaatına izin verebilmesi gibi nedenlerle kentlerde düşey gelişim başlamıştır. Düşey gelişime konu olan yüksek yapıların kente yaptığı etkiler ve çevre yükleri, büyük ölçekleri ve yoğun kullanıcı nüfusları nedeniyle diğer yapılara göre daha fazladır. Bunlar, çevrelerinde yer alan binaların ve canlıların güneş ışığını keserek kentte sağlıksız koşullar oluşturabilmekte, kullanıcı sayısının fazlalığı nedeniyle kente trafik, tesisat ve iletişim alt yapısı yükü getirebilmekte, rüzgar hareketlerini değiştirerek yayalar için rahatsızlık verici kuvvetli rüzgarların oluşumuna neden olabilmektedirler. Yüksek yapıların yerleşim ve yapı ölçeğinde alınacak doğru kararlar, tüm yaşam döngüsü boyunca enerji, insan sağlığı ve kentsel ekoloji açısından önemli avantajlar sağlayabilmektedir. Bu yapıların üretim ve kullanım süreçlerinde harcanan enerji ve ekolojik dengeye yaptıkları etkiler öncelikle kent ölçeği açısından ele alınmalıdır. Sürdürülebilir mimarlık kavramının ileri sürdüğü kavramsal çerçeve, sözü edilen tüm bu çevresel sorunlara üç ana ilke altında çözüm önerileri geliştirmektedir. Bu üç ilke, enerji, malzeme ve su korunumu ile ilgili sorunlara çözüm yöntemleri geliştiren “enerji ve doğal kaynakların korunumu”, yapı öncesi, yapı ve yapı sonrası evrelerinde karşılaşılan çevresel sorunlara çözüm yöntemleri geliştirilen “yapı yaşam döngüsü tasarımı”, insan sağlığı ve konforu sorunlarına çözüm yöntemleri geliştiren “biyolojik yapı tasarımı” ilkeleridir. Araştırmada, yüksek yapıların kentsel çevreye yaptıkları olumsuz etkilerin en aza indirgenecek biçimde tasarlanması için alınabilecek önlemler, söz konusu sürdürülebilir mimarlık ilkeleri çerçevesinde belirlenmiştir.

Enerji ve Doğal Kaynakların Korunumu
Sürdürülebilir mimarlıkta enerji ve doğal kaynakların korunumu ilkesinin amacı, yapının tasarım ve uygulama aşamalarında yenilenemeyen kaynakların kullanımını azaltmak, kullanım aşamasında ise korunumunu sağlamak şeklinde özetlenebilir. Burada sözü edilen korunması gerekli üç ana kaynak, enerji, su ve malzemedir (1).
Enerji Korunumu
Yüksek yapıların kent içinde işlevlerine bağlı olarak doğru biçimde konumlandırılması enerji korunumu kriteri açısından önemli katkılar sağlamaktadır. Bu çerçevede yüksek yapının yer seçiminde dikkat edilmesi gereken noktalar, alanın güncel ihtiyaçlara uygun olarak yeniden geliştirilmiş, otomobil kullanımı yerine toplu taşıma vasıtalarını özendirici ve yaya yollarını destekleyici özellikte ve en önemlisi karışık kullanımlı gelişim modeline uygun konut, ticaret ve çalışma alanlarının birbirine yakın çözüldüğü bir kentsel çevrede yer almasıdır.
Enerji korunumu kriteri çerçevesinde yüksek yapı tasarımında esas, güneş, rüzgar gibi doğal verilerden gerektiğinde yararlanacak, gerektiğinde korunacak ve pasif sistemleri destekleyerek mekanik sistemlere en az gereksinim duyacak yapıların planlanmasıdır(2).
Su Korunumu
Günümüzde artan nüfus ve küresel ısınmaya paralel olarak, özellikle kentlerde içilebilir su kaynakları ihtiyaca cevap verememekte ve su tasarrufu bir zorunluluk olarak karşımıza çıkmaktadır. Yüksek yapılar gibi yoğun nüfus barındıran ve çok miktarda su tüketiminin gerçekleştirildiği yapılarda, sürdürülebilir tasarımın ileri sürdüğü su korunumu önlemleri, yapıda üretilen gri su ve yağmur suyunun toplanarak yeniden kullanımının sağlanması ve su korunumlu aparey seçimi ile kullanılan içilebilir su miktarının azaltılmasıdır (3).
Yüksek yapıların lavabolarında, duşlarında ve mevcut ise bulaşık ve çamaşır makinelerinde kullanılmış atık su yani “gri su”, depolanarak filtre edilmekte; tuvalet rezervuarlarında ve bahçe sulamada yeniden kullanılabilmektedir. Yapıda yeniden kullanılabilecek en önemli ikinci su kaynağı, yağmur suyudur. Yüksek yapılarda yağmur suyunun toplanması, depolanması, filtrasyonu ve dağıtımı için kollektör ve sarnıçlar düzenlenebilmektedir (4).
Yüksek yapılarda su korunumu amacıyla alınabilecek diğer önlemler, servis birimlerinde su korunumlu sıhhi tesisat elemanlarının kullanımı, uygun peyzaj düzenleme ve sulama tekniklerinin uygulanması ve tesisat elemanlarının periyodik bakımının yaptırılması şeklinde sıralanabilir (4).

Malzeme Korunumu
Malzeme korunumu kriterinin ilk adımı, yapının mekan ve iç mekan donatımı elemanlarının esnek, modüler, değişebilir ve büyüyebilir özellikte tasarımını ve seçimini kapsamaktadır. Yüksek yapılar, tasarım aşamasında hizmet vereceği işlev ve ihtiyaçlara uygun olarak rasyonel biçimde çözüldüğü takdirde büyük miktarlarda malzemenin doğadan elde edilmesi, işlenmesi, üretimi, nakliyesi ve montajı için gerekli enerji ve kaynaktan tasarruf edilebilmektedir (5).
Yüksek yapılarda çevreye saygılı malzeme seçimi, taşıyıcı sistem elemanları kadar iç mekan donatımı elemanları için de büyük önem taşımaktadır. Yapının tavanlarında yer değiştirebilir çelik iskeletli tavan bölme sistemleri, mekanlarda cam ayırıcı üniteler, tamamen doğal malzemeler ile hazırlanmış saman dolgulu ahşap kapılar ve bölücü paneller, ses yutucu özelliği olan halı döşeme kaplamaları, kolay temizlenebilir ve %100 doğal linolyum kaplamalar, ortama zehirli gazlar yaymayan ve iç mekan hava niteliğini bozmayan ahşap mobilyalar sürdürülebilirlik açısından tercih edilen malzemelerdir (6).
Yapı Yaşam Döngüsü Tasarımı
Yapı yaşam döngüsü tasarımı ilkesinde, yapı ile ilgili tüm kaynakların doğadan elde edilmelerinden oraya dönene dek tüm yaşam döngüleri ve çevresel sonuçlarını yeniden düzenlemek amaçlanmaktadır. Sürdürülebilir tasarım aşamasında amaç, kent ölçeğinden tek yapı ölçeğine kadar yapının çevreye yaptığı olumsuz etkileri en aza indirgemektir. Sürdürülebilir mimarlıkta, mevcut doğal ve yapay çevre, topografya, iklim, çevresel enerji kaynakları, insan ve çevre mobilitesi, rüzgar ve güneş kontrolü gibi ön verilerin analizi büyük önem taşır (7).
Yüksek yapıların içinde bulunduğu çevrenin bütünsel yaklaşım ile planlanması enerji ve su tüketimini azaltmaktadır. Sürdürülebilir gelişme konut, ticaret, çalışma ve rekreasyon bölgelerinin iç içe çözümünü önermektedir. Bu sayede insanlar alış-veriş yaptıkları ya da çalıştıkları alana yakın ikamet edebilmekte ve ulaşım için gerekli enerjiden tasarruf sağlanabilmektedir. Bununla birlikte tüm bölgeler, 24 saat boyunca aktivite gösteren ve yaşayan mekanlar haline gelmektedir. Sürdürülebilir mimarlık çerçevesinde, kaynak-etkin toplu taşıma sistemleri kentsel planlama için önemli bir tasarım verisi olarak kabul edilmektedir. Yüksek yapı alanı seçiminde ve sürdürülebilir tasarımda, toplu taşıma sistemlerine yakınlık ve ulaşım yolları göz önünde bulundurulmaktadır (1).
Yüksek yapıların sürdürülebilirlik açısından olumlu yönleri mevcuttur. Yeşil alan kazanımı ve toprak korunumu açısından küçük taban alanına sahip olması, bu yapıların avantajlarından biridir. Bununla birlikte sürdürülebilir tasarımda binaların yerleşim mesafeleri kentin kaynak, atık ve nüfus taşıma kapasitelerine göre düzenlenmektedir. Yüksek yapıların yatay ve merkezi olmayan yerleşimlere göre bir diğer avantajı, toplu taşıma olanaklarına yakınlıktır. Yapıların birbirinden uzak konumlanması, daha fazla ulaşım mesafesi demektir. Merkezi olmayan yapılaşma, ulaşım için daha fazla fosil yakıt tüketimi ve CO2 emisyonu getirmektedir. Bununla birlikte yüksek yapılar, kolonlar üzerine kaldırılarak, zemindeki toprak kendi ekolojik sürecine bırakılmak suretiyle yeşil kentsel alanlar oluşturulabilmektedir.
Sürdürülebilir kentsel tasarım açısından incelenmesi gereken bir diğer önemli veri kent siluetidir. Doğru yerleşim alanı içinde inşa edildiği taktirde yüksek yapı, şehrin anıtlarından biri haline gelebilir. İnşa edilme amaçlarından biri de prestij olan yüksek yapılar, şehrin mevcut kimliğini olumlu biçimde güçlendirebileceği gibi tamamen yeniden şekillendirebilmektedir.
Yapı yaşam döngüsü kriterinde yüksek yapıları kent ölçeğinde değerlendirdikten sonra yapı ölçeğinde incelemek yararlı olacaktır. Yerleşilen alanın fizyografik verileri ( topografya, iklim, su, rüzgar, güneş, bitki örtüsü vb.), yapının yeri, konumu, yönü ve formunun belirlenmesinde en önemli tasarım verileridir. Yüksek yapının yönlenimi ve formu cephelerin doğrudan güneş ışınımından yararlanma oranını, toplam güneş enerjisi kazancını, rüzgar alma durumunu, doğal havalandırma olanağını ve binanın taşınım ve hava sızıntısı ile ısı kaybı miktarını etkilemektedir. Bu nedenle binanın bulunduğu iklim bölgesine uygun olarak, binalar rüzgar ve güneşten yararlanma veya korunma ihtiyaçlarına cevap verecek biçimde yönlendirilmektedir (8).

Biyolojik Yapı Tasarımı
Biyolojik yapı tasarımının amacı, yapı kullanıcılarının güvenliği, fiziksel ve psikolojik sağlığı, konforu ve üretkenliğinin devamlılığını sağlayan yapılı bir çevre oluşturmaktır. Yapının barınak teşkil etme ve güvenlik sağlama işlevlerinden sonra en önemli misyonu, içinde yaşayanlara sağlıklı ve konforlu bir kabuk oluşturmaktır. Yapı kullanıcılarının sağlık problemleri ve düşük konfor şartları arasındaki ilişkinin akademik çevrelerce incelenmesi, “Hasta Bina Sendromu” vakalarının artması ile etkinlik kazanmıştır. Bu problemlere çözüm arayan biyolojik yapı tasarımı prensibinin amacı, iç mekan hava kalitesinin zenginleştirilmesi ve ısısal, görsel ve işitsel konfor sağlanması şeklinde özetlenebilir. Bu çerçevede yüksek yapı tasarımında alınabilecek önlemler aşağıda sıralanmıştır:
- Yüksek yapılarda iç mekan hava kalitesi ve ısısal konfor sağlanması için mekanlara nem, ısı, CO2 sensörleri yerleştirilmektedir (9).
- Isısal konfor, kişiden kişiye farklılık gösterdiğinden, ısı ve nem gibi fiziksel etkenlerin üzerinde bireysel kontrol olanağı sağlanmalıdır. Yüksek yapılarda çift cephe kullanımı ile açılabilir pencere teşkili, havalandırma, ısıtma ve soğutma konularında kullanıcıların denetim sahibi olmalarına olanak tanımaktadır.
- Mekanda gerçekleştirilen tüm farklı işlevlere ve ihtiyaçlara cevap verecek enerji-etkin bir aydınlatma donatımının kullanımı görsel konfor için büyük önem taşımaktadır. Bununla birlikte doğal aydınlatma mekanda ön plana çıkarılmakta ve yapay aydınlatma ile sadece gerektiğinde desteklenmektedir.
- Yüksek yapıların dış kabuklarında saydam (cam) öğeler fazla olduğundan dış çevrede oluşan trafik, rüzgar vb. gürültülerin iç mekana geçişi kolay olmaktadır. Bu nedenle cephelerde cam kalınlıkları fazla kullanılmakta ya da yüksek ses geçirmezlik gerektiğinde çift cam uygulaması önerilmektedir (10).
Yüksek yapılarda kullanıcıların sağlık ve konforu için mekana sürekli temiz hava sağlanması ve sağlıklı malzeme seçimi şarttır (11). İç mekan hava kalitesini zayıflatan bir diğer unsur elektroiklimsel kirliliktir. Mekanda elektriksel alanların maskelenmesi ve yük almayan doğal malzeme seçimi en yaygın elektroiklimsel kirlilik önleme tedbirleridir (12).
Sonuç
Yüksek yapıların insan ve kent ölçeğinde yaptığı çevresel etkiler tasarım aşamasında alınacak önlemler ile azaltılabilir. Bu çerçevede kent içindeki yeri, silueti, formu çevre verilerine uygun ve biyoklimatik tasarım ilkelerine sadık olarak çözülmüş yüksek yapılar kentsel çevreyi olumlu anlamda etkilemektedir. Güneş enerjisinden elektrik enerjisi elde edebilen, yağmur suyunu toplayarak yeniden kullanan, geri dönüştürülmüş malzemeler ile inşa edilmiş ve kullanıcılarına sağlıklı ve konforlu bir kabuk teşkil edebilen sürdürülebilir yüksek yapılar, kentsel ve küresel ekolojik döngünün parçası olmaları ile sürdürülebilirlik kavramının mimarlık alanında uygulanmasında önemli bir yere sahiptirler.

Kaynakça
1- ÇELEBİ G. 2003, “Environmental Discourse and Conceptual Framework For Sustainable Architecture”, G.Ü. Journal of Science Dergisi, S.16(1) s/205-216
2- TUĞLU KARSLI H.U., AYTIS S. 2008, “Enerji Etkin Ofis Yapıları II”, Best Dergisi, S.80, s/144-146
3- COLE R. 1996, Guide de L’Architecte Pour La Conception d’Immeubles de Bureaux en Fonction du Developement Durable, Travaux Publics et Services Gouvernementaux, Kanada
4- AZERBERGİ R. BRADBURN J. 2005, “Whole Building Approach To Water Conservation”, ISES 2005 Solar World Congress, Florida
5- LEHMAN-SMITH D., 2002, Building Type Basics For Office Buildings, Interior Architecture, John Wiley & Sons, New York
6- TUĞLU H.U., 2005, Ekolojik Açıdan Sürdürülebilir Yapılar ve Malzeme, MSGSÜ FBE Yüksek Lisans Tezi, İstanbul
7- KARATAŞ B. 2004, Sürdürülebilir Mimarlık Kavramında Çok Katlı Ofis Binalarında Ekolojik Tasarım İlkelerinin İrdelenmesi, YTÜ FBE Yüksek Lisans Tezi, İstanbul
8- YILMAZ Z. 2005, “Akıllı Binalar ve Yenilenebilir Enerji”, Tasarım Dergisi, S.157, s/100-104
9- MORHAYİM L. 2003, “Ekolojik Mimari Tasarım Anlayışının İstanbul’daki Yüksek Ofis Yapıları Örneğinde Değerlendirilmesi, YTÜ FBE Yüksek Lisans Tezi, İstanbul
10- BÜYÜKYILDIRIM Ş., 1988, Açık Planlı Büro Hacimlerinin Akustik Yönden İncelenmesi, YTÜ FBE Yüksek Lisans Tezi, İstanbul
11- YEANG K. 1999, The Green Skyscraper: The Basis For Designing Sustainable Intensive Buildings, Prestel, Almanya
12- TUĞLU KARSLI H.U. 2008,“Sürdürülebilir Mimarlık Çerçevesinde Ofis Yapılarının Değerlendirilmesi ve Çevresel Performans Analizi İçin Bir Model Önerisi”, MSGSÜ FBE Sanatta Yeterlik Tezi, İstanbul
izinsiz alıntı yapılamaz
yesilbina.com