Bartın Üniversitesi Kampüs Binaları Örneği Üzerinden Nanoteknolojinin Mimarlığa Katkıları

 

ÖZET Günümüzde kirliliğe ve doğal alanlardaki tahribata büyük oranda kentlerdeki fiziksel yapılı çevrenin sebep olduğu bilinmektedir. Yüklendiği işlevler sebebiyle üniversite kampüsleri de birer kent modeli olarak kurgulanmaktadır. Türkiye’de ve dünyada sayıları giderek artan üniversite kampüsleri, sürdürülebilir mimarinin ön planda olduğu alanlardandır. Mimaride sürdürülebilir tasarımın en önemli girdilerinden biri yapı malzemeleridir. Yapısal malzemeler, yalıtım malzemeleri, kaplamalar, yapıştırıcılar, hava/su arıtma ve güneş enerjisi teknolojilerindeki yeniliklerle birlikte yüksek performanslı yapılara ve son teknoloji uygulamalara geçiş mümkün olabilmektedir. Bu yenilikçi teknolojilerin başında oldukça yaygınlaşan nanoteknoloji gelmektedir. Bu çalışma kapsamında kullanılan nanoteknolojik malzemeler farklı kullanım ve yapısal özelliklerine göre sınıflandırılmıştır. Alan çalışmasında Bartın Üniversitesi Kutlubey Kampüsü’nde bulunan binaların başlıca fonksiyonel ihtiyaçları ve çevresel sorunları belirlenerek, mevcut binaların cephelerinde nanoteknolojik malzeme kullanım önerileri geliştirilmiş ve görselleştirilmiştir. Önerilen nanomalzemeler, TiO2, SiO2 film kaplama, aerojel dolgu ve nano pv modüldür. Bu malzemelerin kullanımı sırasıyla; cepheye kendi kendine temizlenebilme ve hidrofilik özellik kazandırma, cephe kaplamasının su emmesini engelleyerek malzemede oluşabilecek bozulmaların önüne geçme ve buğulanmayı önleme, duvarda kolay temizlenebilir yüzeyler sağlama ve kir tutmayı engelleme, Işık kontrolü, iç mekânda ısıl konforu ve enerji etkinliğini sağlama, geleneksel PV modüllerine göre daha çok enerji elde etme nedeniyledir. İncelenen üç kampüs yapısının cephelerinde kullanılan mevcut kaplama malzemelerinin birim fiyatları ile önerilen nanomalzeme fiyatları karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak ülkemizde nanomalzemelerin yeterince yaygınlaşmadığı ve fiyatlarının oldukça yüksek olduğu görülmüştür. Ancak yapıların fonksiyonel ve çevresel özelikleri göz önüne alındığında, malzemenin, dayanımı, ve dayanıklılığının (durabilite) iyileştirilmesi açısından geleneksel malzemelere göre yüksek performans gösteren bu teknolojinin mimarlar tarafından tasarıma dahil edilmesi inşaat sektöründe kullanımını yaygınlaştıracaktır. The Contribution of Nanotechnology to Architecture Through the Sample of Bartın University Campus Buildings ABSTRACT Today, it is known that the physical built environment in cities is largely caused by pollution and destruction in natural areas. University campuses are also designed as city models, due to the functions they assume. Increasing numbers of university campuses in Turkey and around the world are among the areas where sustainable architecture is at the forefront. One of the most important inputs of sustainable design in architecture is building materials. With innovations in structural materials, insulation materials, coatings, adhesives, air/water treatment and solar energy technologies, it is possible to transition to high-performance structures and state-of-the-art applications. One of these innovative technologies is nanotechnology, which has become widespread. The nanotechnological materials used in this study have been classified according to different usage and structural characteristics. In the field study, we identified the main functional and environmental issues of the buildings located at the Kutlubey Campus of Bartın University and developed and visualized suggestions for the use of nanotechnological materials on the facades of the existing buildings. The recommended nanomaterials are TiO2, SiO2 film coating, aerial filling and nano PV module. The use of these materials, respectively; self-cleaning and hydrophilic properties on the façade, preventing deterioration and condensation of material by preventing water absorption of the façade coating, providing easy-to-clean surfaces on the wall and preventing dirt retention, light control, internal thermal comfort and energy efficiency, and achieving more energy than conventional PV modules. Unit prices of the existing coating materials used on the facades of the three campus structures were reviewed and the recommended nanomaterial prices were compared. As a result, nanomaterials have not become widespread enough in our country and their prices are quite high. However, given the functional and environmental aspects of the buildings, the inclusion of this technology, which performs in comparison to conventional materials in terms of improving material strength, durability, and durability (durability) by architects in the design will make the construction industry widespread.