Havalimanı tasarımında yapı bilgi modelleme süreci
Building information modeling process in airport design
Yazar: BURCU ACET
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ TOGAN TONG
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Bina Araştırma ve Planlama Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Mimarlık = Architecture

Özet:
Havalimanı projeleri mimari, statik, mekanik, elektrik, altyapı gibi çok sayıda birimlerin ve cephe, akustik, yangın, operasyon danışmanları gibi çok sayıda danışmanların birlikte çalışmasını gerektiren karmaşık ve büyük projelerdir. 
Proje süreçleri (planlama, tasarım, yapım ve işletme) ilerledikçe projeye katılan katılımcı sayıları da artmaktadır. Artan katılımcılar arasında yayınlanan dokümanların kontrolü, iş programı kontrolü, metraj ve bütçenin hazırlanması ve bu dokümanlara uygun imalatların yapılması oldukça karmaşık hale gelmekte ve yanlış imalatlar yapılmaktadır. Yanlış imalatlar maliyet ve süre artışına sebep olmaktadır. İnşaatı tamamlanan havaalanlarının işletmesi de proje süreci kadar karmaşıktır ve 7/24 yaşayan havaalanları işletmesini aksatmadan bakım ve onarım işlerinin de devam etmesi gerekmektedir. Tüm bu süreçleri yönetebilmek için 2 boyutlu çizimlerle yapılan projeler ve farklı ortamlarda hazırlanan dokümanların yönetimi yetersiz kalmaktadır. 1970'li yıllarda gelişmeye başlayan YBM sistemi havalimanı projelerinde de kullanılmaya başlanıldı.
Yapı Bilgi Modeli (YBM) (BIM) dijital ortamda yapının üretildiği, tüm proje katılımcı çalışmalarının bir araya getirildiği, yönetildiği, bilgi alışverişinin yapıldığı ve bilginin paylaşıldığı üç boyutlu bir ortamdır. Aynı zamanda zaman, maliyet vb. boyutlar da eklenerek oluşturulan 4,5,6,7…vb boyutlu bir sitemdir. Projenin yaşam döngüsü içerisindeki tüm süreçleri kapsamaktadır. Proje süreçleri bilgisayar ürünü bir veya birçok model yardımıyla simüle edilmektedir.
YBM, tüm paydaşların ortak ve bütünleşik çalışmasıyla, bir ya da birden fazla yapının dijital olarak inşa edilmesiyle birlikte, imalat, fabrikasyon ve tedarik süreçleri ile ilgili tüm enformasyonu içermektedir. YBM ve süreci doğru kurgulandığında yapı üretiminde kalite, maliyet ve süre konusunda daha iyi sonuçlara ulaşılmaktadır. 
Havalimanı projelerinde ilk yapı bilgi modeli 2003 yılında oluşturulmuştur. Frankfurt havalimanı işletmesi operasyon ve tesis yönetimini desteklemek için merkezi veri tabanı geliştirilmiş. Operasyonlardaki aksamaları en aza indirmek için bu verileri daha hızlı bulmak ve işlemek için mühendislik, finans, operasyon, bakım, güvenlik ve acil durum müdahale ekiplerinin bilgileriyle etkileşimli tesis haritaları oluşturulmuştur. Devamında da Londra HeathrowHavalimanı, GatwickHavalimanı, Denver Uluslararası Havaalanlarında YBM sistemi kullanılmıştır. Günümüze kadar dünya da oldukça fazla örnekleri bulunmaktadır.
Yapı bilgi modeli yapının sanal ortamda deneyimlenmesine olanak sağlamaktadır. Bu deneyimler projenin tasarımdan işletmesine kadar tüm süreçlerinde fayda sağlamaktadır. Dijital teknolojiler hesaplamalı tasarım yoluyla fiziksel dünya da deneyimlemeye gerek olmadan dijital ortamda oluşturulan yapı modelleriyle tasarımın her aşamasına yön vermektedir. Örneğin konsept proje aşamasında modeli yapılmış bir projenin gerçek konumuna göre güneş analizini yaparak  cephede kullanılacak dolu-boş oranına, güneş kırıcı seçimine …vb kadar bir çok konuda karar alınmasına yardımcı olmakta, kesin proje sürecinde ilgili yönetmeliklere uygunluk kontrolünü yapılabilmekte , uygulama projesi sürecinde disiplinler arası çakıştırma testleri yaparak olası yanlış imalatların yapılmasını engellemekte , şantiye sürecinde iş programı ile modeli birleştirerek planlama kararlarının alınmasını sağlamakta , işletme sürecinde ise mekanik cihazların garanti ve bakım gibi işletmesel verileri takip edilebilmektedir.
Bu kapsamda tezin amacı dört adet havalimanı projesinin tasarım kriterlerinin YBM araçlarıyla nasıl deneyimledikleri incelenmiştir. Proje gizlilik sözleşmelerinden dolayı projeler ile ilgili aynı detayda bilgi bulunamamıştır. Sadece Ercan Uluslararası Havalimanı projesi (ECN) tüm proje süreçlerinde kullanıldığı ile ilgili doküman paylaşabildiği için detaylı olarak incelenebilmiş ve vaka etüdü olarak bu proje seçilmiştir.
Ercan Uluslararası Havalimanı projesinde ön tasarım süreciyle başlayan YBM sistemi projenin tüm fazlarında kullanılmıştır. Ön tasarım sürecinde güneş analizleri, terminal binası yerleşim kararı, pist uzunluğu ve toprak hareketleri kararı ve yapılan güneş analizlerine göre de cephe kararları verilmiştir. Kesin proje sürecinde terminal binası yolcu mekanları IATA standartlarına göre kapasite kontrollleri yapılmıştır. YBM sistemi ile bütünleşmiş olan hesaplamalı tasarım programı olan Dynamo'da bu proje de oldukça etkin bir yer almıştır. Bir çok  veriyle hesaplanan terminal içi yolcu mekanlarının ve pist uzunluğunun hesaplamaları ve kontrolleri Dynamo ile yapılmış ve projeden kontrol edilmiştir. Uygulama proje sürecinde ise disipilinler arası koordinasyonun yapılması, metraj ve maliyet hesaplamaları ve imalat için çelik kolon taarım detayları yapılmıştır. Şantiye sürecinde ise saha ekipleriyle beraber iş programıve kule vinç planlaması, disipilinler arası koordinasyon yapılması ve kiralama ve işletme planlaması yapılmıştır. Tüm proje süreçlerinde paftalama ve pafta için yapılan etiketleme işleri Dynamo programı kullanıldığı için zaman olarak fayda sağlanmıştır.
Tez kapsamında YBM sistemi ve hesaplamalı tasarım teknolojilerinin birlikte içiçe bir şekilde çalışılmasının havalimanı gibi karmaşık yapı tasarımlarını sayısal veriler doğrultusunda tasarlanmasına yardımcı olunmasının altı  çizilmektedir.  Yapılan bu tez çalışmasının ileride yapılacak olan araştırma ve çalışmalara yardımcı olması hedeflenmiştir.

Abstract:
Airport projects are complex and large projects that require a large number of units such as architectural, static, mechanical, electrical, infrastructure and many consultants such as facade, acoustics, fire and operation consultants.
As project processes (planning, design, construction and operation) progress, the number of participants in the project increases. Among the increasing participants, the control of the published documents, the control of the work program, the preparation of the quantity and budget, and the production of these documents are becoming very complicated and the wrong productions are made. Incorrect manufacturing leads to an increase in cost and time. The operation of the completed airports is as complex as the project process and maintenance and repair works should continue without interrupting the operation of the 24/7 living airports. In order to manage all these processes, projects made with 2-dimensional drawings and documents prepared in different environments are inadequate. The YBM system, which started to develop in the 1970s, was also used in airport projects.
Building Information Model (BIM) is a three-dimensional environment in which the structure is produced in a digital environment, all project participant works are brought together, managed, exchanged and shared information. At the same time time, cost and so on. It is a system of 4,5,6,7… and so on. It covers all the processes in the life cycle of the project. Project processes are simulated with the help of one or more models of computer product.
BIM includes all information related to manufacturing, fabrication and procurement processes, with the joint and integrated work of all stakeholders, with the digital construction of one or more structures. When YBM and its process is constructed correctly, better results are achieved in terms of quality, cost and time in building production.
The first building information model in airport projects was established in 2003. A central database has been developed to support the operation and facility management of the Frankfurt airport operation. Interactive facility maps were created with information from engineering, finance, operations, maintenance, security and emergency response teams to find and process these data faster to minimize disruptions in operations. Then, the London Heathrow Airport, Gatwick Airport, Denver International Airport BIM system was used. To date, there are quite a few examples in the world.
The building information model allows the building to be experienced in a virtual environment. These experiences provide benefits in all processes of the project from design to operation. Digital technologies lead each stage of design with building models created in digital environment without the need to experience in the physical world through computational design. For example, in the concept project stage, it helps to make decisions on many issues such as full-empty ratio to be used on the facade, selection of solar shading, etc. by making the solar analysis according to the actual position of a model project, and it can make the conformity control to the relevant regulations in the final project process, and interdisciplinary overlap in the implementation project process. tests to prevent possible wrong manufacturing, combining the work program with the model in the process of the construction process to make planning decisions, operational process, such as the maintenance and maintenance of mechanical devices, such as operational data can be followed.
In this context, the aim of the thesis is to examine how the design criteria of four airport projects are experienced with BIM tools. Due to the confidentiality of the project, information about the projects could not be found in the same detail. Only the Ercan International Airport project (ECN) was used in all project processes.
The YBM system, which started with the preliminary design process in the Ercan International Airport project, was used in all phases of the project. During the preliminary design process, solar analysis, terminal building settlement decision, runway length and soil movements decision, and solar analysis were made according to the facade decisions. During the final project process, the terminal building passenger spaces were controlled according to IATA standards. Dynamo, a computational design program integrated with the BIM system, has taken an active part in this project. Calculations and controls of passenger spaces and runway length calculated by a lot of data were made with Dynamo and controlled from the project. During the application project process, coordination between the disciplines, quantity and cost calculations and design of steel columns for manufacturing were made. During the construction site, work program and tower crane planning, coordination among the disciplines and rental and operation planning were made with the field teams. In all project processes, layouts and labeling works for layouts were benefited as Dynamo program was used.
Within the scope of the thesis, it is underlined that working together with BIM system and computational design technologies to help design complex structure designs such as airports in line with numerical data. This thesis is intended to help future research and studies.