Toprak yapı malzemelerinin yapı biyolojisi ve ekolojisi kriterlerine uygunluğunun yaşam döngüsü değerlendirmesi ile incelenmesi

Abstract

Toprak, çağlar öncesinden itibaren insanların barınma ihtiyaçlarını karşılamak için kullanılan ilk yapı malzemelerindendir. Daha iyi yaşama alanları arayışıyla farklı coğrafyalarda toprak, çeşitli katkılar ile geliştirilmiş, yapım yöntemleri bulunmuştur. Sanayi devrimiyle birlikte kullanımı artan beton, çelik, çimento gibi malzemeler ve fabrikasyona dayalı üretim yöntemleri yüksek karbon salınımı, kimyasal atıklar, su ve hava kirliliğine neden olarak ekolojik dengeleri bozmuştur. Çevre sorunları üzerine yapılan uluslararası toplantılarda; Paris anlaşması gibi anlaşmalarla ya da UN 17 SDG gibi, rehber düzenlemelerle önlem alınması gerektiğinin farkına varılmıştır. Çevre bilinci; doğada bulunan, yetiştirilebilen hammaddelerin tercih edilmeye başlaması, üretimi, kullanımı, yıkımı ve geri dönüşümü süreçlerinde harcanan enerji, karbon salımı, oluşan atıklar ve tüm bu süreçler boyunca çevreye etkilerinin en az olan ürünlerin tercih edilmeye başlaması ile yaygınlaşmaya başlamıştır. Ürünün tüm süreçleri boyunca çevreye etkileri yaşam döngüsü değerlendirmeleriyle (YDD) açığa çıkarılabilmektedir. Yapı Biyolojisi ve Ekolojisi Enstitüsü'ne (YBE) göre; doğru malzeme seçimi ve doğru tasarımla insanların sağlıklı ortamlarda yaşamaları sağlanabilir. Sürdürülebilir mimari ise; kaynak yönetimi, insan için tasarım ve yaşam döngüsü tasarımının birlikte yürütüldüğü bir yaklaşımdır. Sürdürülebilir, ekolojiye uyumlu, sağlıklı iç mekanlar yaratmak amaçlandığında tasarımlar ve malzeme üretimleri için YBE ve YDD bir arada düşünülmelidir. Tezde yöntem olarak; literatür araştırması, güncel toprak mimari örneklerinin, çeşitli yapım yöntemlerinin ve malzeme karışımlarının incelemesi yapılmıştır. Toprak yapı malzemelerinin çeşitli biyolojik katkılarla nitelikleri geliştirilen, tasarlanan ve seri üretim teknolojileriyle üretimi yapılan BIRE-PAN araştırma projesi alan çalışması olarak incelenmektedir. Toprak yapı malzemelerinin nitelikleri bakımından insan sağlığı için uygun iç mekân konforunu sağladıkları bilinmektedir. YBE, sürdürülebilir mimarlık kriterleri ve YDD dikkate alınarak oluşturulan bir rehber ile yeni yapı malzemesinin tasarım ve üretimlerinin yapılması hedeflenmektedir. Anahtar Kelimeler: Toprak Yapı Malzemesi, Sıkıştırılmış Toprak, Yapı Biyolojisi ve Ekolojisi, Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi, SürdürülebilirlikEarth is one of the first building materials used to meet the shelter needs of people since ages ago. In search of better living spaces, earth in different geographies was developed with various additives and various construction methods were found. Materials such as concrete, steel, cement, and fabrication-based production methods, the use of which increased with the industrial revolution, disrupted the ecological balance by causing high carbon emissions, chemical wastes, water and air pollution. In international meetings on environmental issues; It has been realized that measures should be taken with agreements such as the Paris Agreement or with guiding regulations such as UN 17 SDG. Environmental awareness; It has started to form and become widespread with the preference of raw materials that can be grown in nature, the energy spent in production, use, destruction and recycling stages, carbon emissions, wastes and the products with the least environmental impact throughout all these processes. The environmental effects of the product throughout all its processes can be revealed by life cycle assessments (LCA). According to the Institute of Building Biology and Ecology (YBE); With the right material selection and the right design, people can live in healthy environments. Sustainable architecture is; Resource management is an approach that combines human design and lifecycle design. When it is aimed to create sustainable, ecologically compatible and healthy interiors, YBE and LCA should be considered together for designs and material production. As a method in the thesis, first of all, literature research, contemporary earth architectural samples, various construction methods and material mixtures were examined. In the thesis; The BIRE-PAN research project, which is developed, designed and produced with mass production technologies, of earth building materials with various biological additives is examined as a field study. It is known that earth building materials provide suitable indoor comfort for human health in terms of their qualities. It is aimed to design and produce new building materials with a guide created by considering YBE, sustainable architecture criteria and LCA. Keywords: Earth Building Material, Rammed Earth, Building Biology and Ecology, Life Cycle Assessment, Sustainability