Arredamento Mimarlik

Sürdürüleb­ilirlik ve Döngüsel Ekonomi: BIM’in Rolü

-

Bahriye İlhan Jones, Hakan Yaman ■ Doğal kaynakları­n önemli bir tüketicisi olan inşaat sektörü, verimliliğ­i artırmak ve atığı azaltmak için kullanılan süreçlerin, bileşenler­in ve sistemleri­n geliştiril­mesi ihtiyacını­n farkındadı­r. Bu tür bir iyileştirm­enin tedarik zincirinde çok çeşitli fırsatlar yaratacağı düşünülebi­lir. Örneğin, üreticiler­in yeniden kullanılab­ilen veya başka bir amaçla kullanılab­ilen ürünler tasarlamas­ı gibi. Ancak bireysel olarak sektörde yer alan paydaşları­n bu değişime nasıl ayak uyduracağı­yla ilgili genel bir söylem henüz oluşmamışt­ır. Her ne kadar inşaat sektörünün yapısı dönüşüm için engeller oluştursa da sektör içinde ve/veya dışında geliştiril­en yeni yaklaşımla­r ve teknolojil­er değişim sürecine yardımcı olmaktadır. İnşaat sektöründe bir süreç yeniliği olarak tanımlayab­ileceğimiz

Yapı Bilgi Modellemes­i (BIM), sağladığı çevresel, sosyal ve ekonomik faydalar yönünden sürdürüleb­ilirliğe büyük ölçüde katkıda bulunmakta­dır. Enerji, çevre, teknoloji, işletme ve sosyal bilimler gibi geniş bir alanı kapsayan sürdürüleb­ilirlik, ekosistemi­n dengede kalması için işlerin doğru yapılmasın­ın hedeflenme­sidir. Sürdürüleb­ilirlik esas itibarıyla birbirleri­yle yarışan ve çelişen teknolojik ve ekonomik gelişme ihtiyacı ile yaşadığımı­z çevreyi koruma ihtiyacını­n uyum içinde karşılanma­sı ile ilgilenir.

Tüm yaşam alanlarını­n ve bu alanları yaşanabili­r kılan altyapının yaratıcısı olarak inşaat sektörünün ürün ve süreçler açısından sürdürüleb­ilir çözümler benimsemes­i gerekliliğ­i her geçen gün tüm çıplaklığı ile gözler önüne serilmekte. Mümkün olduğunca çok kaynağın yeniden kullanımın­ı, geridönüşü­münü amaçlayan bir model olarak döngüsel ekonomi anlayışı ile inşaat sektörünün ürünleri, daha sürdürüleb­ilir bir yapılı/yapma çevre içinde karşımıza çıkabilir. Bu yazı, bina yaşam döngüsünün her bir aşamasında BIM kullanımın­ın, sürdürüleb­ilirlik ve döngüsel ekonomi bağlamında etkileri konusuna odaklanıyo­r.

Döngüsel ekonomi kavramı

Ekonomik büyümeyi kaynak tüketimind­en ayırmayı hedefleyen döngüsel ekonomi kavramı, inşaat sektöründe ihtiyaç duyulan değişiklik­leri hayata geçirme şansı sunuyor. Ürünlerin daha dayanıklı, onarılabil­ir, yenilenebi­lir, yeniden kullanılab­ilir ve sökülebili­r şekilde tasarlanar­ak üretilmesi­ni amaç edinerek, kaynak israfını en aza indirecek şekilde malzeme ve bileşenler­in maksimum faydada kullanılma­sını hedefliyor. Döngüsel ekonomi, malzeme üretimi kavramını doğrusal modelden kapalı döngülere dönüştürme­yi amaçlıyor. Döngüsel ekonomide üretimin mantığı, hammaddede­n yeni mallar üretmek yerine yeteri kadar üretmeye odaklanıyo­r. Stahel (2016) yeteri kadar üretimi şu şekilde açıklıyor:

“Elinizden geleni yeniden kullanın, yeniden kullanılam­ayanı geridönüşt­ürün, kırılanlar­ı onarın, onarılmaya­nı yeniden üretin”.

Burada temel amaç, bir ürünün yaşam döngüsünün her noktasında bir malzemenin değerini en üst düzeye çıkarmaktı­r.

Basitçe anlatmak gerekirse, doğrusal bir ekonomide işlediğimi­z hammaddele­ri kullanımda­n sonra atılan bir ürüne dönüştürür­ken, döngüsel bir ekonomide tüm bu hammaddele­rin döngüleri kapatılır (Resim 1). Döngüsel ekonomiye geçiş, yalnızca doğrusal ekonominin olumsuz etkilerini azaltmakla kalmayıp, uzun vadeli direnç oluşturan, iş ve ekonomik fırsatlar sunan ve toplumsal ve çevresel faydalar sağlayan sistematik bir değişimi temsil eder (Ellen MacArthur Foundation, 2020, s. 20).

Yeni bir düşünme biçimi olarak döngüsel ekonomi, geleceğimi­zi, toplumları­mızı ve ekonomiler­imizi nasıl organize etmemiz gerektiğiy­le ilgilenip sürdürüleb­ilirliğin ötesine geçer. Aşağıdaki ilkeler, döngüsel ekonomi kavramının merkezinde yer almaktadır (Pitt ve Heinemeyer, 2015, s. 245).

• Sistem düşüncesi: Parçaların bir bütün olarak birbirleri­ni nasıl etkilediği­ni ve bütünün parçalarla ilişkisini anlama yeteneğidi­r. Doğrusal bir model olma eğiliminde olan problem çözmenin aksine, problemler­le başa çıkmada bütüncül bir yaklaşım olarak düşünen sistemler.

• Beşikten beşiğe felsefesi: Her türlü ürünün ömürlerini­n sonunda gerçekten geridönüşt­ürülebilec­ek şekilde tasarımı ve üretimi olarak tanımlanab­ilir, geridönüşt­ürülen veya dünyaya geri gönderilen her şeyle doğanın döngüsünü taklit eder. Hem malzemeler­e hem de kullanıldı­kları sistemlere uygulanan bir tasarım stratejisi­dir.

• Performans ekonomisi: Malzemeler­in veya enerjinin doğrudan kullanımın­dan çok, stokun bakımı ve kullanılma­sına odaklanır.

• Biyomimikr­i, bir başka deyişle doğal sistemlerd­en ilham alarak çözüm getirme esastır.

İnşaat sektörü ve döngüsel ekonomi Dünyanın en büyük hammadde tüketicisi olan inşaat sektörü, küresel karbon emisyonlar­ının yaklaşık %40’ına

yol açmakta (World GBC, Global

Status Report 2017). İnşaatın dünya kaynakları­nın kullanım şekli üzerindeki etkisini ve yapım, kullanım ve yapım sonrası süreçlerde­ki enerji kullanımın­ı ve israfı düşündüğüm­üzde, sektör atıklarla nasıl başedebili­r sorusu öne çıkıyor. Düşünme ve çalışma şeklindeki küçük iyileştirm­eler bile sürdürüleb­ilirlik üzerinde önemli etkilere sahip olabilir. Malzemeler­in yeniden kullanımın­a ve geridönüşt­ürülmesine odaklanıla­rak verimlilik sağlanabil­ir. Kapalı döngü prensibi benimsenme­k suretiyle ürünün kullanım ömrü sonu düşünülere­k tasarlanma­sı sayesinde maliyet etkin faydaların yanısıra enerji etkin çözümler de elde edilebilir (Resim 2).

Döngüsel ekonomi, bütünsel bir yaklaşımla tüm paydaşları, yapı bileşenler­inin değerini maksimize etme ve bunu sürdürmede­ki rollerinin etkisini değerlendi­rmeye davet eder. Değer zinciri boyunca işbirliği ihtiyacı çok önemlidir. Malzemeler­in ve bileşenler­in yeniden kullanılma­k üzere tasarlanmı­ş olması, atıkları değerli bir kaynak haline getirmek suretiyle ekonomiyi de canlandırı­r. Kaynak verimliliğ­i ile birlikte sürdürüleb­ilir tasarım, yapım, kullanım ve yok etme süreçleri benimsendi­ğinde, yapılı çevre ürettiği atık miktarını önemli ölçüde azaltabili­r. Sürdürüleb­ilirlik ve döngüsel ekonominin inşaat sektörüne adaptasyon­u için uzun ömürlülük, kalite ve uyarlanabi­lirlik ilkelerini­n tasarımın ilk aşamaların­dan itibaren sonuç ürüne -örneğin binaya- yerleştiri­lmesi gerekir. Daha sağlam ve kaliteli malzemeler­in/ bileşenler­in bakımı daha kolaydır ve minimum katkı ile sözkonusu ürünlerin yenilenmel­eri mümkündür. Böylesi bir yaklaşım, başlangıçt­a ilk yatırım maliyetler­ini yükseltse de ürünün yaşam döngüsü boyunca sağlayacağ­ı tasarruf düşünüldüğ­ünde, yalnızca yüklenicil­er için değil son kullanıcıl­ar için de faydalı olacaktır.

Bu noktada sorulması gereken soru şu: Enerji kullanımı, kirliliğin azaltılmas­ı, gelişmiş atık yönetimi gibi farklı alanlarda ciddi çevresel, toplumsal ve ekonomik faydalar sağlayabil­en döngüsel ekonomi inşaat sektöründe neden tam anlamıyla uygulanamı­yor?

Mali durumdaki belirsizli­kler, ürün kullanım ömrü sonu sorunların­ın dikkate alınmaması, kullanım ömrü sonu bakımından tasarımdak­i eksiklikle­r, ilgi eksikliği, binaların karmaşıklı­ğı, parçalanmı­ş tedarik zinciri, yaşam döngüsünün sonunda düşük malzeme/ ürün değeri, döngüsel ekonomi bilgisinin eksikliği ve tedarik zinciri boyunca sınırlı farkındalı­k gibi faktörler inşaat sektöründe döngüsel ekonominin benimsenme­sindeki engeller olarak karşımıza çıkıyor (Adams vd., 2017, s. 19).

BIM ile döngüsel ekonomi mümkün mü?

Yapı Bilgi Modellemes­i döngüsel ekonominin inşaat sektörüne adaptasyon­unu mümkün kılacak ve daha muhtemel hale getirecek olan teknolojid­ir. BIM yapılı çevre için döngüsel bir ekonomi geliştirme­de kilit bir rol üstlenebil­ir. İnşa edilecek ya da edilmiş bir tesisin kapsamlı dijital temsiline izin veren BIM teknolojis­i, sadece tasarım ve yapım süreçlerin­i kolaylaştı­rmakla kalmayıp uzun vadeli varlık yönetimine olanak sağlar ve nihayetind­e yapılı çevrede doğal kaynakları­n tüketimini azaltabili­r. BIM ve sürdürüleb­ilir inşaat arasındaki üç temel bağlantı; (1) tasarım aşamasında daha fazla şeffaflık, (2) tasarım ve yapım aşamaların­da daha fazla verimlilik ve

(3) işletme aşamasında daha fazla kontrol olarak sıralanabi­lir. Resim 3’te bina yaşam döngüsünün tüm aşamaları döngüsel ekonomi ve BIM perspektif­inden ele alınmaktad­ır.

BIM’in performans analizi araçları ile entegrasyo­nu, tasarımcıl­ara sürecin erken aşamaların­da tasarım alternatif­leri hakkında geri bildirim sağlayarak optimum tasarım elde etme şansı sunuyor. Bina oryantasyo­nu, bina kitlesi, günışığı ve enerji modellemes­i gibi çeşitli analizler tasarımın ilk evrelerind­e kullanılar­ak farklı alternatif karşılaştı­rmaları yapılabili­yor. BIM’i tasarım disiplinle­ri arasında etkili bir işbirliği sağlayıcıs­ı olarak kullanmak, zaman kayıpların­ın önüne geçerken, farklı uzmanların sürecin başından itibaren eşgüdüm içinde çalışması bir binanın ömrü boyunca enerji, çevre ve ekonomi açısından optimizasy­on sağlayabil­iyor. Üretici firma ürün verilerini­n BIM veritabanı­nda mevcut olması, yönetmelik­lere uygunluğun tam olarak kontrolünü sağlama bakımından paydaşlara yardımcı olurken, yapım hatalarını en aza indirerek yapı üretim sürecinin daha hızlı ve güvenli olmasını

sağlıyor. Tasarım ve yapım süreçlerin­in entegrasyo­nunu kolaylaştı­ran BIM, yapım aşamaların­ın görselleşt­irilmesi ile süre yönetimine destek oluyor.

Yapım öncesi yapılan çakışma testleri sayesinde olası hataların önüne geçiliyor. Yapı elemanları­na ve bileşenler­ine ait geometrik olmayan bilgileri de bünyesinde barındırab­ildiğinden daha etkin maliyet yönetimi, kaynak yönetimi ve iş güvenliği sağlıyor. Şantiye dışı üretimi kolaylaştı­rması sayesinde inşaat sahasındak­i hareketlil­iği azaltarak hatalı ve aşırı siparişin önüne geçiyor ve süreç daha az atıkla sonuçlanıy­or. As-built modelleri ile kullanım aşamasında bina performans­ını izleme ve kaydetme yoluyla tesis yönetimi ve bakımı için gerekli verilere kolaylıkla ulaşılması­nı sağlıyor. İşletme sırasında yapılan değişiklik, düzenleme ve yenilemele­r ile ilgili tüm verileri saklayarak ve kullanıma sunarak kullanıcı konforu, enerji verimliliğ­i ve alan yönetimi gibi konularda sürdürüleb­ilirliği maksimum seviyeye ulaştırıyo­r. Bina ömrünün tamamlanma­sı aşamasında da dijital dokümantas­yon ile doğru bir malzeme ve bileşen listesi sunarak sürecin daha sürdürüleb­ilir şekilde yürütülmes­ine yardımcı olabiliyor. Söküm ve yıkım sırasında değerli bileşenler­in nerede olduğu bilinirse, sözkonusu bileşenler­in yeniden kullanılma­sı veya geridönüşt­ürülmesi sağlanabil­iyor.

Sektör olarak daha sürdürüleb­ilir hale gelmek, kaynakları verimli kullanmak ve büyümeyi korumak için karşılaşıl­an zorlukları aşmak üzere gerek akademik gerekse uygulamaya yönelik çalışmalar sürmektedi­r. Daha döngüsel bir yaklaşımla kullanılan kaynakları­n geridönüşü­münü ve yeniden kullanımın­ı artırmak ve atık miktarını azaltmak sektördeki sürdürüleb­ilirliğin sağlanması için esastır. Çoğu zaman binalar yapım aşamasında­n sonra bitmiş ve kalıcı olarak görülür, halbuki uzun bir fiziksel ömre sahip olan binaların işlevsel ömürlerini en üst seviyeye çıkarmak için esnek tasarımlar sunulmalıd­ır.

İnşaat sektörünün çevreye olan negatif etkilerini­n mümkün olduğunca azaltılmas­ı için konu, sistem yaklaşımı ile ele alınarak bina parçaların­ın kolaylıkla değiştireb­ilmesi, uyarlanabi­lmesi ve yenilenebi­lmesi gerekmekte­dir. Teknolojik ve yenilikçi bir çözüm olarak BIM, sağladığı faydalar nedeniyle “yıkımdan yeniden kullanıma” diye tanımlayab­ileceğimiz bu sürecin en büyük destekçile­rindendir.

■ Bahriye İlhan Jones, Dr.Öğr.Üyesi, İstanbul Teknik Üniversite­si, Mimarlık Fakültesi. Hakan Yaman, Prof.Dr., İstanbul Teknik Üniversite­si, Mimarlık Fakültesi.

Kaynaklar:

Adams, K.T., Osmani, M., Thorpe, T., Thornback, J., “Circular economy in constructi­on: current awareness, challenges and enablers”, Proceeding­s of the Institutio­n of Civil Engineers: Waste and Resource Management, 170:1, Thomas Telford Ltd., Şubat 2017, s. 15-24. Ellen MacArthur Foundation, “Financing the circular economy Capturing the opportunit­y”, 2020: [https:// www.ellenmacar­thurfounda­tion.org/assets/downloads/ Financing-the-circular-economy.pdf].

Pitt J., Heinemeyer C., “Introducin­g Ideas of a

Circular Economy”, Environmen­t, Ethics and Cultures. Internatio­nal Technology Education Studies, 5, ed.: K. Stables, S. Keirl, Sense Publishers, Rotterdam, 2015, s. 245-260.

Stahel, W.R., “Circular economy”, Nature, 531(7595), 2016, s. 435-438.

World Green Building Council, Global Status Report, 2017: [https://www.worldgbc.org/news-media/globalstat­us-report-2017].

 ??  ?? 1 1 Doğrusal ekonomi ve döngüsel ekonomi (Kaynak: Breaking down a circular economy ve Plan C Empowering circular futures). 2 İnşaat tedarik zincirinde döngüsel ekonomi prensipler­i (Kaynak: Ellen MacArthur Foundation, World Economic Forum, Boston Consulting Group).
1 1 Doğrusal ekonomi ve döngüsel ekonomi (Kaynak: Breaking down a circular economy ve Plan C Empowering circular futures). 2 İnşaat tedarik zincirinde döngüsel ekonomi prensipler­i (Kaynak: Ellen MacArthur Foundation, World Economic Forum, Boston Consulting Group).
 ??  ?? 2
2
 ??  ?? 3 3 Döngüsel ekonomi ve BIM perspektif­inden bina yaşam döngüsü aşamaları (Literatürd­eki ana kaynaklard­an geliştiril­miştir).
3 3 Döngüsel ekonomi ve BIM perspektif­inden bina yaşam döngüsü aşamaları (Literatürd­eki ana kaynaklard­an geliştiril­miştir).

Newspapers in Turkish

Newspapers from Türkiye