Toprak malzemenin tasarım süreçlerindeki algısal değerlendirmesi
Perceptual evaluation of earthen materials in design processes
Yazar: DİLARA NİTELİK GELİRLİ
Danışman: DOÇ. DR. ÜMİT TURGAY ARPACIOĞLU
Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Yapı Fiziği ve Malzemesi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Mimarlık = Architecture
Dizin: Kerpiç yapılar = Adobe structures ; Tasarım = Design ; Toprak = Soil

Özet:
İklim krizinin yaşandığı ve kaynakların gitgide tükendiği 21. Yüzyıl dünyasında, en zor koşullarda bile elde edilmesi ve işlenerek kullanılması kolay, sürdürülebilir toprak malzeme, günümüz gereklilikleri ile oluşan tasarım yaklaşımlarına en uyumlu malzeme konumundadır. Binlerce yıldır toprağı işleyerek tasarımda kullanan insanoğlu arkasında çok zengin bir bilgi ve kültür birikimini de arkasında bırakmıştır. Bu birikimi çoğaltmak ve geliştirmek de günümüz araştırmacılarının elindedir.  Üretimi git gide azalan ve unutulan toprak malzeme tasarım eğitiminden de çıkarılmış tasarımcı ile ilişkisi kopmuştur. Zamanla kopan malzeme ve tasarım ilişkisinin sonucunda da kerpiç gibi geleneksel malzemeler geçmişteki formundan çıkamamış ve çağdaş üretimlerde çok fazla yerini alamamıştır. 
Çalışmada toprak malzemenin geçmişini ve zaman içinde yaşadığı gelişmeleri araştırarak malzemenin tasarımdaki yerini irdelemek esas alınmıştır. İlk bölümde toprak malzemenin tasarım ve mimarideki yeri araştırılarak tüm dünyadan toprak mimari örnekleri incelenmiş ve toprak yapım teknikleri sınıflandırılmıştır. Yapı elemanı detaylarına da yer verilen bu bölümde toprak malzemenin geçmişten beri mimari tasarım çözümlerinde nasıl kullanıldığı ortaya konulmuştur.
Çalışmanın ikinci kısmında teknolojinin gelişimi ve endüstriyelleşme ile toprak malzemede yaşanan gelişmeler araştırılarak derlenmiştir. Dört ana bölümde incelenen bu kısımda malzeme karakterizasyonunu iyileştirme çalışmaları, makineleşme, insansız imalat teknolojileri ve bilgisayar destekli tasarımla toprak yapı malzemesinin kullanımındaki gelişmeler araştırılmıştır.
Malzeme-tasarım ilişkisini ve toprak malzemenin tasarım süreçlerine dahil edilmesini algısal öğelerle değerlendiren son bölümde öncelikle tasarım süreci bileşenleri kategorize edilerek sayısal ölçekli bir anket sistemi oluşturulmuştur. Tasarımda toprak malzeme ile çalışmanın etkilerini ölçmek için yapılan bu araştırma çalışmasında, toprak yapı malzemeleriyle tasarım geliştiren gruba yapılan anket çıktıları ile, tüm süreci ele alarak, katılımcıların algılarını ölçecek bir değerlendirme çalışması yapılmıştır. Tasarım süreciyle ilgili deneyimleri içeren ve belirli değişken parametreleri üzerinden karşılaştırmalı olarak değerlendirilmesi amaçlanan ölçeklendirilmiş ifadeler, sayısal verilere dönüştürülerek bir istatistik yazılımı ile değerlendirilmiştir. 
Ortaya çıkan bulgularda, malzeme-bilinçli tasarım yapmanın en önemli unsurunun malzemeyle birlikte fiziksel olarak üreterek ve denemeler yaparak tasarım gelişimini gerçekleştirmek olduğu ortaya çıkmıştır. Tasarım yönteminde bilgisayar destekli tasarım araçlarını kullanmanın tasarımı geliştirirken malzemeyle temas edilen fiziksel sürecin yaşanamamasına sebep olabileceği de çıkan diğer sonuçlar arasındadır. Üretim yönteminde teknolojik araçların kullanımı faktörüne göre veriler değerlendirildiğinde ise teknolojik araç kullanma durumunun tüm tasarım, üretim ve bakım süreçlerinin daha detaylı ve bütüncül planlanmasına neden olabileceği sonucu çıkarılmıştır. Toprak malzemenin fiziksel özellikleri ve geliştirilebilir yapısının geleceğin tasarımları için birçok olanağı içinde barındırdığı düşüncesi de süreçle ilgili ifadelere verilen genel cevaplar ile açığa çıkmıştır.

Abstract:
In the 21st century world, where the climate crisis is experienced and resources are increasingly depleted, sustainable earthen material, which is easy to obtain and process and use even under the most difficult conditions, is the most compatible material with today's requirements and design approaches. Mankind, who has been using the earth in design for thousands of years, has left behind a very rich knowledge and culture. It is in the hands of today's researchers to reproduce and develop this accumulation. The earthen material, whose production is gradually decreasing and forgotten, has also been removed from design education and its detached with the designer. As a result of separation between material and design over time, traditional materials such as adobe could not get out of their past form and could not take their place in contemporary productions.
In this study, it is based on examining the place of the material in the design by researching the history of the earth building material and the developments it has experienced over time. In the first part, the place of earthen material in design and architecture was investigated, examples of earth architecture from all over the world were examined and earth construction techniques were classified. In this section, which also includes the details of the building elements, it has been revealed how the earthen material has been used in architectural design solutions since the past.
In the second part of the study, the development of technology and industrialization and the developments in earthen materials were investigated and compiled. In this part, which is examined in four main sections, studies to improve material characterization, mechanization, unmanned manufacturing technologies and computer-aided design and developments in the use of earth building material are investigated.
In the last part, which evaluates the material-design relationship and the inclusion of earthen material in the design processes with perceptual elements, firstly, the design process components were categorized and a numerical scaled questionnaire was created. In this research study, which was carried out to measure the effects of working with earthen materials in design, an evaluation study was conducted to measure the perceptions of the participants by considering the whole process with the survey outputs made to the group that developed the design with earth building materials. Scaled expressions, which contain experiences related to the design process and which are intended to be evaluated comparatively over certain variable parameters, were converted into numerical data and evaluated with a statistical software.
The findings revealed that the most important element of material-conscious design is to realize the design development by physically producing and experimenting with the material It is among the other results that the use of computer aided design tools in the design method may cause the physical process in contact with the material to not be experienced while developing the design.When the data is evaluated according to the factor of the use of technological tools in the production method, it is concluded that the use of technological tools can lead to a more detailed and holistic planning of all design, production and maintenance processes. The idea that the physical properties and developable structure of the earthen material contains many possibilities for the designs of the future has also emerged with the general answers given to the statements about the process.