H ü c r e h a c i m y a p ı t y ö n t e m i
Tihamer Koncz. Zürich Çeviri: Bülent Özbil
Y. Müh. (Mimar) 1 — H ü c r e h a c i m k a v r a m ı
Yapının endüstrileşmesi, diğer en- düstri dallarının da uyguladıkları bir ge- lişmedir. Konstrüktif bakış açısından, li- neer elemanlardan yüzeysel elemanlara bir geçiş (dönüşme) görülmektedir. Öy-
•leki, iskelet konstrüksiyonperde duvar kombinasyonundan taşıyıcı panolar, kiriş ve döşemelerden döşeme elemanları ve sonunda da hücrehacim sentezi oluşur.
Buna bağlı olarak, hamdan yarıbitmişe ve bitmişe doğru tam bir ilerleme uygu- lanır. Kaba inşaatda artık eleman üretil- mez, ancak, üretilmiş hücrehacimlerin düzenlenmesi yapılır. Bu oluşumu, birçok alaşımları-elemanları, sonradan bir otomo- bile monte etmek üzere önceden satın- alma olgusu ile karşılaştırmak olasıdır.
Üretilen -birimler ne denli bitmiş ürün olursa o denli iş fabrikada yapılmış de- mektir. "Yatırımın artması çalışma saat- lerini azaltır."
Ana 'düşünce, hemen yararlanabil i nen -bir otomobil gibi- bitmiş hacimler yap- maktır. Örneğin: bu şekilde Avrupada
"Wohnwagen" ve USA da "Mobilehome"
lar var. Avrupa Wohnwagenleri çadır ye- rine kullanılan, kuşkusuz yalnızca tatil evleridir. Amerikan Mobilhome'larr fse sürekli konut görevi yapan hücrehaclm-
Amerikan istatistiklerine göre bu hareketli konutların üretimi sürekli bir artış göstermektedir. Ve doğal ola- rak da, taşıyıcı bir İskelette bu birimle- ri serbestçe kombine etme fikri ilk ola- rak Amerikalı mimarların aklına gelmiş- tir. Böylece değişeblllrliğe ve esnekliğe erişilebilir, fakat diğer çözülmemiş sorun- lar da bu olgunun peşisıra gelir.
Bugün hareketli konutta oturan aile, gelecekte oturacağı evin iskeletini bile yapamayacaktır. Fakat, geliştirilebilen bu iskeletin bugünkü görüntüsü, gelecekteki inşaatın henüz hiç bllmediğim'iz özel ge- lişimine daha çok açıklık getirir.
Hücrehacim, çeşitli konutlardan oluş- muş bir inşaa elemanıdır. Bundan dolayı hücrehacim, bir konutun ve bir prefab- rike elemanın karakteristiklerini taşır.
Endüstriyel çapta üretilen her ürün gibi hücrehacim de seri olarak fabrike edi- lebilmelidir; bu nedenle de üretimleri inşa elemanlarının ve konut birimlerinin
serilik koşullarına uymak zorundadır. Se- nlik özelliğini olanaklı kılmak İçin, ele- manların ilâve edilebilirliği, değiştirilebi- l d i ğ i ve kombine edilebilirliği için ön koşul olan bir ölçü biriminin esas alın- ması gerekir. Bu özellikler bir araya gel- diğinde sisteme esneklik kazandırırlar.
Konut üretimi için serilik koşulları daha karışıktır; konut birimi oryantasyo- na elvermell, çeşitli yönlere göre aynı bir yapı içinde yer değiştirmeye olanak sağlamalı, küçük ve büyük konutlar için kullanışlı olmalı, eleman boyutları az ve çok katillik için aynı olmalı ve nihayet çekirdekler-merdivenler, asansör boşluk- ları, çöp bacası ve havalandırma bacala- rı gibi donanım birimleri-öze'llîkle daima eşit olmalı, nihayet pencereler ve kapı- lar 'da az tip ile çözülmelidir. Münferit inşa tasarımları küçük çapta olsalar bi- le. yukarıdaki koşullar sağlandığında, hücrehacimler seri olarak yine de üreti- lebilirler.
- H ü c
ı i r i s t e m b e l i r l e y i c i l e r i :
Hücrehacim yapım tarzını belirleyen özellikler şöylece sıralanabilir:
a) Konstrükslyon sistemi, konstrük- tif yapım ve statik sistem.
b) Hacim elemanlarının birbirleri arasındaki kombinasyon tarzı.
c) İnşa kademesi. (Hücrehacimlerin ne derece hazır olduğu, hangi donanımlarının fabrikada yapıldı- ğı ve hangilerinin inşaat sırasın- da eklenmesi gerektiği.) d) Fabrikasyon ve montaj yöntem- Bu karakteristik özellikleri dolayısîy- le, hücrehacimlerin yapım yöntemlerini üç ana gruba ayırabiliriz:
a) Hücrehacimlerin büyük panel- lerle bileşimi sonucu oluşan ka- rışık yapım yöntemi.
b) İki taraftan duvarla sınırlandırıl- mış açık hücrehacimlerdir. Bu hücreler birbirleriyle çeşitli şekil- lerde kombine edilebilirler.
c) Her tarafı duvarlarla sınırlandı- rılmış bitmiş kapalı hücrehacim- ler.
2.1 Karışık hücrehacim yapım yöntemi, salt büyük panel yapım yönteminin mantıklı bir gelişimidir. Karışık hüc- rehacim yapım yöntemi fikri, aslında, çekirdeklerin aynı kalması zorunluğu şeklindeki serilik koşulundan doğ- muştur.
Büyü'k panel 'sistemde, yapının konst- rüksiyon ve statik sistemi değişmez;
duvarlar yatay plâk olarak da yük ta- şıma görevini yüklenirler. Betonarme
1 — Hacim birleştirici olarak taşıyı- yıcı iskelet. Bir yerleşmenin gelecekteki görüntüsü.
döşemeler üç veya dört parçalı ola- rak döşenir.
Bazı bölümlerin dışarı alınması pek çok kombinasyon olanakları sağlar.
Yapılarda en iyi, en hoş ve en basit kombinasyonun, tek-tek elemanların değil, bilâkis tek-tek konutların kom- binasyonu olduğu unutulmamalıdır.
Tamamlama işlemi tek-tek elemanla- rın İyi kombinasyonunu engeller, çün- kü yapıya sonradan İlâveler gereke- cektir. Açık sistem denen küçük pa- nellerin konut yapımında bir ütopya- dan öteye gidememestnin nedenini burada aramak gerekir.
Hacim elemanları olarak donanım bi- rimleri tamamen hazırlanmış, boru tesisatı ve hatta bütün aygıtlar fab- rikada yerleştirilmiştir. Böylece en zor donanımlar bile kaba yapı mon- tajında hazır olur. Hacim elemanla- rında genellikle, duvar kâğıdı ve par- kelerin hemen kaplanabilmesi için döşeme ve tavan plâkları kullanmak gerekmektedir.
Bu sistemin fabrikasyon ve montaj yöntemleri büyük panel 'inşa sistemin- ki ile aynıdır; hacim elemanlarının fabrikasyonuna sonradan daha derin- lemesine değinilecektir.
2.2. Açık hücrehacimler iki değişik konst- rüksiyon sistemine göre yapılabi- lir; taşıyıcı enine duvarlar ve taşıyı- cı boyuna duvarlar. Bu şu demektir;
hücrehacim ya enine doğrultusunda, ya da uzunluğu doğrultusunda açık
-» tu
X Dit a-
2 — İnşaat elemaniarı için serilik koşulu 3 — Konut yapıları için serilik koşulu
bırakılır. Salt konstrüktif açıdan ba- kıldığında tıpkı büyük panel yapımın- da olduğu gibi, enine doğrultuda bo- rular şeklinde bölümlendirme çeşitli bakımlardan daha avantajlıdır. Bu sis- temde herşeyden önce açıklıklar kü- çüktür. Enine duvarlar bu doğrultuda iyi bir stabilite sağlar. Ânçak bu, hücrehacimlerin kapalı çerçeve inşa- atı suretiyle boyuna doğrultuda da . sağlanabilir. Duvarlar binanın ayırıcı elemanlarıdır. Oda genişliğini, taşıma olanağı belirlediği için, yatay konum- daki elemanların kombinasyon olana- ğı biraz sınırlıdır. Ya duvarlar çift olacak, ya da yalnızca bir ara duvar oluşturacak şekilde yanyana ve üst üste dizilerek tfaha geniş olanaklar sağlanabilir. Bir duvar bir duvar par- çası yerine geçebilir, böylece daha büyük odalar yapmak mümkün olur ve kombinasyon olanakları artar.
Enine açık hücrehacimler, binanın enine doğrultuda her formu alabil- mesi açısından avantajlıdır. Fakat bu- na karşılık enine doğrultuda olduk- ça uzun bir yerleşme olanağına sa- 'hip olmalıdır. Yapı hiçbir doğrultuda stabil değildir. Stabiliteye enine doğ- rultuda katkıda bulunulmalıdır. Taşıyı- cı uzun cepheler yapının görünüşünün tasarım olanaklarını sınıflar. İster is- tenilsin, İster istenilmesin, dış yüzde veya hacimlerin içlerinde destekler görünür. Tavan açıklığı büyüktür.
Yalnız, donanım ve beton harcama- sında görülen kusur o denli çok de- ğildir. Aksine, m3 deki konstrüksiyon miktarını azaltır.
Açık hücrehacmin bütünleme safhası karışık sisteminkine nazaran daha mükemmeldir. Döşeme kaplamasının, elektrik donanımının uygulanması ve duvarların kâğıtla kaplanması nedeniy- le bir hacmin bir oda ile bir tutul- madığı unutulmamalıdır. Bu işler ya- pı. yerinde kalır.
2.3 Kapalı hücrehacimler teoriye en ya- kın olanlardır. Konstrüksiyon sistemi, taşıyıcı uzun duvarlar veya bütün du- varlar taşıyıcı duvar sistemi olabilir.
Bitmiş yapıyı tam üretmek ve hüc- rehacimler arasında yanlızca bağlantı yapmak mümkündür.
Bitmiş hücrehacimlerin yanlızca yan- yana dizilmediği, aksine şehir yapıla- rının bile ilginç bir çözüme ulaşabi- lecek şekilde kombine edilebilecekle- ri olgusu. Montrealdeki Habitat örne- ğiyle (bu arada ekonomik başarısız- lığı ile birlikte) kanıtlanmıştır.
- H i i i r
a p ı s a l t e ş k i l i Hücrehaciifı yapım yöntemleri, her konstrüksiyon çeşidine göre değ'şik- tir. Çoğu hücrehacim yapım yöntem- lerinin temel zorlukları, çift duvarlı- ' lılık gibi çözülebilir sorunları içerir.
Örneğin bu konudaki çözüm şudur;
elemanlar öyle kombine edilirler ki, bunlar bir ara hacmi sınırlarlar. Bu- nunla birlikte uç noktalarda herza- man sınırlanmamış ve özel bir ele- man gerektiren hacim kalır. (Bkz. 9) 1. Döşeme konstrüksiyonu
Çift döşemelilik, eleman yalnızca üst- ten kapatılırsa giderilebilir. O zaman
döşeme iki hacmin ortak elemanı olur. Döşemesiz fakat tavanlı eleman- lar fkl yarar sağlar; birincisi: hiçbir döşeme elemanı diğerinden daha çok yüklenmez, bu -ilk döşemenin bod- rum döşemesi veya bodrum tavanı olarak düzenlenmesi gereği- bütün elemanların eşit olabilmesi demek- tir, ikincisi: duvarların döşeme ile birleştirilmesi fabrikasyon tekniği olarak daha basit Olur.
Çift döşemeliliği çözmek, taşıma işi- ni yalnızca bir döşeme plâğının yük- lenmesinden, diğerinin ise sadece
8 — Kapalı hücrehacimlerde kombinas- 9 - Çift duvarsız hücrehacimlerin kom- binasyonu
kendi ağırlığını taşımasından ve bo- şuna konstrüksiyon yüksekliğini art- tırdığından dolayı zorunludur. Döşeme plâğına asılan tavan plağı, hafif konstrüksiyon olarak gerçekleştirile- bilir (örneğin yapay malzemeler). O zaman çatıdaki son eleman, hacim elemanının içermediği, «adece bölü- cü bir eleman olur.
Bütün yatay sistemlerde ve kapalı hücrehacimlerde, dolu bir plak daha yararlıdır. Yatay doğrultuda bölün- müş açık hücrehacimlerde döşeme açıklığı 9.00 m. yi bulur ki bu du- rumda öngerilimll "TT" veya "Gerdel plağı" kullanılması gereği görülür.
Öngerilimll sistemin sakıncası, kuru birleştirilmiş elemanların karışık yük- ler altında ayrı-ayrı deformasyona uğramasıdır. Gerdel elemanlarının doğrudan doğruya cephe elemanları- na mesnetlenebildikleri ve bir çerçe- ve sürgüsünü çok miktarda oluştur- dukları için, böyle bir döşeme için uygundur.
3 2 Taşıyıcı olup olmamalarına bağlı ola- rak duvar konstrükslyonları çok çe- şitlidirler. Çift duvara gereksinme duymayan sistemler, bilinen diğerleri- ni geri plâna iterler. Açrk yatay sis- temdeki ilişkiler sözü edilmeğe de- ğer.
Alman normlarının duvar kalınlığını en az 10 cm. olarak belirlemesinden başka, çatlamaya karşı emniyetsizliği dolayısıyla çok katlı yapılar için 8 cm. den daha az taşıyıcı duvarın da mümkün olmaması nedeniyle çift du- var daha da gayri ekonomik olur.
Duvarların normal büyük yapıdakin- den daha kalın oluşu ile değerli sa- tıhlar yitirilmiş olur. İki duvar üreti- minin, yeterli bir iduvar üretiminden önemli ölçüde daha pahalı olduğu ve bu duvarın taşıyıcılığı ile özdeş ol- duğu 'konusunda açık olunmalıdır. Bu konuda tamamlamanın ucuzluğu ile ekonomikliğe erişilebilinir.
3 3 Eğer konstrüksiyon sistemleri karşı- laştırılırsa, çift duvar veya çift dö- şemesi olmayanlar ve hatta en yük- sek kat sayısına erisebilenler en ekonomik olanlarıdır. Taşıyıcı uzun duvarlı ve uzunlamasına çerçeveli açık hücrehacimler, büyük döşeme açıklıkları ve de boyu arasındaki ger- çekten sınırlı dengeleri nedeniyle sı- nırlı bir kat adedi için elverişlidirler.
Hücrehacimin malzemesi, eserin sa- hibi için açık bir sorudur. Betona ses tutuculuğu nedeniyle öncelik verilir.
Betonun ağırlığının ses dalgalarını yalıtması verisinden hareketle, beton, yapay malzemelere karıştırılarak, bu
10 — Hücrehacimlerde tavan konstrüksi- yonunun varyantı 11 — Tek elemanlardan oluşan hücreha-
cimlerin birlikte inşaatı malzemeler bu yönde geliştirilebilir.
Eğer ses yalıtımı göz önüne alın- mazsa az katlı yapılar için ahşap en uygun yapı malzemesidir. Fakat çok katlı yapıları gerçekleştirebilen çelik, tek başına hacim örtücü olmadığı için bu madde için geçerli değildir.
- H ü i I e
üretimde ortaya çı- En ilginç :
Aynı bir otomobilin fabrikadan tam bitmiş ürün olarak çıkışı gibi, band üretimi türündeki, endüstrileşmenin esasa değin olanağı yalnızca hücre- hacimlerle mümkündür.
Bu durum, çeşitli sonuçları doğurur.
1 Kaba inşaat elemanlarının üretimi Başta, kaba İnşaat elemanlarının üre- timinin başlıca iki üretim yöntemine ayrıldığını gözlüyoruz:
a) Elemanlar, büyük panel inşaatın- da olduğu gibi, devrilir masa ve bateri kalıplarda üretilirler. Son- ra bir montaj yerinde işlenir ve birlikte monte edilirler. Bu üre- tim şeklinin, tek-tek işletmelerin mevcut üretimlerinden ileride yararlanabilme gibi yararı var- dır. Sakıncası ise, biri içeride,
6 — Yatay bölünmüş hücrehacimlerle plân çözümü 1:400 biri inşaat yerinde olmak üzere iki kez monte edilme zorunlu- ğunda olmasıdır.
b) Hücrehacimler, özel olarak üre- timleri için hazırlanmış kalıplar- da, hücre elemanı olarak üreti- lirler. Bu durumda bile kapalı hücrehacimlerde, döşeme ve ta- van plaklarının bir başka iş ban- dında üretilmeleri gerekir. Yal- nız yatay bölünmüş açık hücre- lerde, elemanları, üretim için döndürmek ve onları tek parça olarak dökmek mümkündür.
4.2 Hücrehacimlerin tamamlanmasına, sertleşmelerinden ve düzeltllmelerin- den sonra geçilir. Hücrehacim, kaba inşaatın tamamlanma yerinden artık hareket ettirilmez, tek yapıda olduğu gibi, dolapların ve bölücü duvarların, sıhhi tesisatın, ısıtma ve elektrik do- nanımının montajı, duvar kâğıdı kap- lanması, boyama ve yalıtımdan olu- şan tamamlama kademeleri, aynı yer- de sürdürülür. Bununla beraber, bü- yük serilerde, elemanın, montaj band- larındaki veya kayarbandlardaki ayrı- ayrı tamamlama istasyonlarına getiri- lip, otomobil üretiminden bilindiği gi- bi, tamamlamak mümkündür.
4.3. Hücrehacimlerin taşınması, her ülke- deki karayolu taşımacılığı ile ilgili genişlik sınırlandırmasına bağlıdır.
Ancak hücrehacim yanlısı bir yerde 3.00-3.30 m. ye kadar genişlik taşı- nabilirki, bu da özel bir .izin olarak kabul edilmelidir.
Fakat taşımanın ve montajın bir he- likopter ite sağlanması düşünülebilir.
Böylece, şimdiye kadarki taşıma sınır- landırmalarından kaçınılabilir.
4. Hücre elemanlarının montaj yöntem- leri esas olarak büyük panelde'kinden pek farklı değildir. Fakat esasa de- ğinen iki fark belirtilmelidir.
a) Ağırlık büyük panellerdeki alışıl- mış olandan önemli ölçüde fazla- dır. Burfdan da anlaşılırki, bugü- ne değin yararlanılan döner ıkule vinçlerin kapasiteleri artık yet- mez. Bu durum, yükseklik ve se- rtlikleri dolayısiyle iki aracı ön plâna itiyor: otovinç ve kren. Eğer yöresel koşullar gerekli donanım için elveriyorsa, kren daha uygun
ve daha ekonomiktir.
b) Bir hacim elemanının taşınması, bir duvar elemanının taşınmasın- dan önemli ölçüde daha çok sü- re gerektirir. Fakat, doğal olarak büyük panel inşaatının daha faz- la montaj süresi gerektirdiği gö- rülür. Montaj süresinin uzaması, elemanın bir satıh elemanı değil, her doğrultuda 'kusursuz yerleşti- rilmesi gereken bir üç boyutlu eleman olması durumuna bağlı- dır. Satıhsal elemanları, ayarlama çubukları ile sürmek-sik başvurul- masa da- herzaman mümkündür.
Hacim elemanlarında bu, bitimin toleransı da çok küçük olması zo- runluluğundan, çok 'daha zordur.
Hacim elemanlarının, satıh ele- manlarının hassasiyetlerine asla erişememeleri nedeniyle, müellif özel tecrübesinden hareket etmek zorundadır. Bundan dolayı da hüc- rehacim inşa yönteminde, kat sa- yısı sınırlıdır.
5 — Ö z e t v e g ö r ü ş Bir fabrikada tam bitiş, sadece hüc- rehacim elemanları ile mümkün olması
nedeniyle, hücrehacim yapım yöntemi, endüstrileşmiş yapıya en yakın gelişme basamağı anlamını taşır. Tekniğin sürekli gelişimi, taşıma ve montaj yöntemlerini -örneğin helikopter- öylesine geliştirebi- lir ki, pek çok taşıma sınırlandırmaları- nın var oluşu nötfeniyle, hücrehacim ya- pım yönteminin gelişimi yönünden olduk- ça yardımcı olabilir.
Hücrehacim, yönetim konusunda, sı- kıntılı bir inşaat olarak korkulacak bir sistem değildir, çünkü şimdiye kadar ender kullanılmış kombinasyon olanakları gösterir. Kuşkusuz, teknik sorunlar onun değerini yitirtmemelidir, -bütün yeni ya- pım yöntemlerinde olduğu gibi- yakında bunlara da birer çözüm hazırdır.
Uzunlamasına bölünmüş açık hücre- hacimlerle plân
