Döşeme kaplama malzemesi seçiminin sürdürülebilirlik yaklaşımı ile irdelenmesi: İlkokul yapıları örneği
Evaluation of floor covering material selection with a sustainability approach: The example of elementary schools
Yazar: CANSU SEZİCİ
Danışman: DOÇ. DR. SEDEN ACUN ÖZGÜNLER
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Çevre Kontrolü ve Yapı Teknoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Mimarlık = Architecture

Özet:
Gelişen teknoloji ve hızlı nüfus artışı; enerji kaynaklarının hızla tükenmesi, zararlı atık ve salınımların artması, doğal dengenin bozulması gibi birçok çevresel sorunu beraberinde getirmektedir. Çevresel sorunların giderek artması her alanda olduğu gibi bu sorunların yaklaşık yarısından sorumlu olduğu bilinen yapı sektöründe de tedbir alınmasını zorunlu kılmaktadır. Çevresel sorunlara karşı tedbir amaçlı her alanda yeni kavramlar oluşmuştur. Bu doğrultuda mimarlık alanında; doğal kaynakların doğru kullanımı, yenilenebilir enerji kaynaklarından maksimum derecede yararlanma, çevreye atık ve zararlı gaz salınımı oluşturmama, suyun korunumu ve yerel, geri dönüşümlü, enerji etkin malzeme seçimi gibi konuları amaçlayan 'sürdürülebilir yapı' kavramı ortaya çıkmıştır. Sürdürülebilir yapının önemli alt bileşenlerinden biri olan malzeme, yapının çevreye zararlı etkilerini doğrudan ve dolaylı yoldan etkilemektedir. Yapıyı oluşturan döşeme, duvar ve çatı gibi yapı elemanlarının tasarımında kullanılacak malzemeler ve doğru malzemelerin seçimi bu bağlamda önemli bir yer almaktadır.
Mekanın kullanım amacına bağlı olarak farklı etkilere maruz kalan yapı elemanlarının beklenen fonksiyonları yerine getirebilmesi ve bunun yanında, estetik görsel, doku, renk ve yüzey özellikleri ile ilgili işlevleri de istenilen düzeyde sağlaması için uygun bir malzeme ile kaplanmaları gerekmektedir. Kaplama malzemeleri, yapı elemanlarının mekanda kullanıcıyla birebir etkileşim halinde olan son bitiş katmanlarıdır. Bitiş elemanları arasında kullanıcıyla etkileşimi göz önünde bulundurulduğunda döşeme kaplamaları en önemli bileşenlerden biridir. Kullanıcılar yapı içerisindeki yürüme, uyuma, çalışma, yemek yeme, temizlik gibi ihtiyaçlarını döşeme kaplaması üzerinde karşılar. Kullanıcının ister istemez malzemeyle temas halinde olması, döşeme kaplama malzemesi seçimini daha da önemli kılmaktadır. Bu sebeple malzeme seçimi konu olduğunda döşeme kaplamaları malzemesi ve malzeme seçim kriterlerinin odak noktası olduğu birçok araştırma yapılmıştır.
Doğru malzeme seçimi için malzemesin mekanik, fiziksel ve kimyasal özellikleri, görünüş ve yüzey özelliklerini, güvenliğe bağlı özellikleri, temizlik ve bakım özellikleri, maliyet ve kullanıcı istekleri gibi kriterlerin yanı sıra malzemenin çevreye zararlı etkileri gibi ölçütler değerlendirilmelidir. Teknolojinin gelişimine paralel olarak malzeme alternatiflerinin hızla artması ve malzeme seçiminde etkili olan çok sayıda ölçüt arasından amaca en uygun malzeme seçimini gerçekleştirebilmek için sistematik bir yaklaşım izlenmesi gerekmektedir.
Bu bağlamda, çalışma kapsamında döşeme kaplama malzemesi seçim kriterleri belirlenmiş ve sürdürülebilirlik yaklaşımıyla teknik kriterler, ekonomik kriterler, ekolojik kriterler ve kullanıcı kriterleri olarak gruplandırılmış bir çizelge haline getirilmiştir. Bu çizelge üzerinde malzeme seçenekleri karşılaştırılarak yapılacak bir malzeme seçimin sürdürülebilirlik bağlamında doğru malzeme seçiminde sistematik bir yol sunması amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında seçim yapılacak döşeme kaplama malzeme seçeneklerini belirlemek amacıyla 20 adet ilkokul yapısında yer alan 6 farklı mekan için en çok kullanılan döşeme kaplama malzemeleri tespit edilmiştir. Belirlenen malzeme seçeneklerinin ilkokul yapısında yer alan 6 farklı mekana göre sürdürülebilirlik yaklaşımıyla malzeme seçimi irdelenmiştir.
Çalışma 4 bölümden oluşmaktadır.
İlk bölümde; tezin amacı, çalışmanın kapsamı ve önemi, çalışmanın yöntemi belirtilmiştir.
İkinci bölümde; döşeme kaplamasının tanımı ve döşeme kaplaması olarak kullanılan malzeme alternatifleri yapısında kullanılan malzeme esaslarına göre sınıflandırılarak anlatılmıştır. Bu bölümde döşeme kaplama malzemelerinin tanımı, özellikleri ve uygulama yöntemleriyle ilgili genel bilgiler verilmiştir.
Çalışmanın üçüncü bölümünde; döşeme kaplama malzemeleri seçim kriterleri çalışma amacı doğrultusunda teknik kriterler, ekonomik kriterler, ekolojik kriterler ve kullanıcı kriterleri olarak tanımlanmış ve bölüm sonunda malzeme seçim kriterleri çizelge haline getirilmiştir.
Dördüncü bölümde; ilkokul yapılarında yer alan 6 farklı mekan için en çok kullanılan döşeme kaplama malzemeleri tespit edilmiştir. Bu malzeme seçenekler arasında yapılan malzeme seçimi sürdürülebilirlik yaklaşımıyla oluşturulan çizelge üzerinden irdelenmiştir.
Son bölümde ise; çalışmadan çıkarılan sonuç ve öneriler sunulmuştur.

Abstract:
Evolving technology and rapid increase in polution comes with destructive effects like running out of energy resources, increasing CO2 emission, hazardous wastes and environmental degradation are results of evolving technology and rapid increase in population. To reduce these effects taking serious precautions become mandatory for construction sector which is one of the main responsibles for environmental degradation. Also, new concepts are found to avoid environmental degradation in every field. According to all of this, in architectural manner; sustainable building concept is found which is aiming for using natural resources properly, getting maximum benefit from renewable energy resources, reducing hazardous waste and gas emission, protecting water resources and using local, recycable and low embodied energy materials.
Construction materials, which is one of the component of sustainable building, affect environment directly and also indirectly. So it can be said that it is really important selecting proper construction materials which is used for construction elements like floor, wall and roof.
Based on intended purpose of environment, it is vital that selecting the right construction materials and coverings to perform expected functions from contruction elements and to satistfy visual esthetic, color and texture. Covering elements are the last piece of the construction that touch the end-user and one of the most important elements which has the most interaction with the end user, also. For example; walking, sleeping, cleaning, working and eating are some of the needs people fulfil on floor covering materials. For all of the reasons, there are a lot of researches based on the importance of flooring materials is constructions.
In this respect, the study on the choice of flooring material with a sustainability approach is intended to provide an example for sustainable material selection and to contribute to sustainable development by reducing the environmental impacts of the building by choosing the right material.
In order to determine the right flooring material, the selection criteria to be evaluated must first be determined. The suitability of a material for the intended use of the space is determined according to the physical, mechanical, technological, chemical and safety-related surface properties of the material. However, in addition to technical criteria, many criteria such as cost, aesthetics, user requirements and the harmful effects of the material which has a very important place today should be considered as holistic.
The fact that there are a large number of criteria effective in material selection and the rapid increase in material alternatives in parallel with the development of technology makes it difficult to select suitable materials for the intended use of the space and requires a systematic approach.
In this context, the selection criteria of flooring material are explained in detail under the four headings: economic criteria, ecological criteria and user criteria considering the three main components of the concept of sustainability besides technical criteria. The selection criteria of flooring materials are tabulated under these four main headings. By adding or subtracting some criteria, an important resource has been created for selection of materials that can be used in other elements of buildings.
The study started with a consideration of selection criteria for floor covering materials, and sample materials were selected accordingly. To discuss a material's level of sustainability, one should be informed about a number of variables such as the area it is used, the purpose of use, and the user profile. The impacts of floor coating materials on the indoor air quality are known, in fact, these impacts were found to cause health problems predominantly in earlier ages. Therefore, the sample materials for the study were selected from primary school buildings. The most frequently used floor covering materials in six places inside primary school buildings, including the entrance hall, classroom, multipurpose hall, cafeteria, corridors, and library were compared in a table, and a sample of materials was finalized for this study.
To choose the floor coating materials, twenty primary school buildings were visited, and a field research was conducted to identify alternatives of the most used floor coating materials in six places inside those buildings. In a bid to look into a wide range of floor coating materials, the field research focused on private school buildings. Twenty primary school premises were observed, with sixteen private and four public.
The field research identified the following as the most used floor coating materials: granite, marble, ceramic in the entrance hall; vinyl and ceramic in the classroom; carpet, lamparquet and vinyl in the multipurpose hall; vinyl and ceramic in the cafeteria; vinyl and ceramic in corridors; carpet, lamparquet and vinyl in the library. The materials identified were then compared against the selection criteria table for floor coating materials in six different places, and a sample of materials was formed for each place with a focus on sustainability.
The selection criteria table for floor coating materials was created via various methods. The selection of technical criteria involved an examination of test data on material specifications forms, and the materials specs were identified accordingly. To set financial criteria, a market research was conducted, and average values of data from different companies were calculated. Ecological criteria were determined in consideration of the materials' EPD documents. The data not covered in the EPD documents were found via literature review. User criteria, on the other hand, were shaped according to results of a survey of 100 participants from the target group.
The selection of materials involves a measurement of each selection criterion value and the individual comparisons of these values. That said, these comparisons are not feasible as selection criteria in the table are measured in various units. Comparing these values therefore calls for measuring each criterion in a single scale. In this study, criterion tables were made for each criterion. Each material was set against a criterion and scored from 1 to 5, 1 performing the worst and 5 the best. These materials were compared on the basis of these scores.
These comparisons identified the most sustainable floor coating material to be used in six different places of primary school buildings and a method was presented for selecting sample materials.
The study consists of four parts.
The first part explains the purpose of this paper, scope and significance of the study as well as the method used in the study.
The second part defines floor coating and presents the alternative floor coating materials along with a classification based on material specifications. This part provides general information on floor coating materials including definitions, material specifications and methods of application.
The third part of the study identifies selection criteria for floor coating materials, namely technical criteria, financial criteria, ecological criteria and user criteria. These criteria were shown in a table at the end of this section.
The fourth part describes the most used floor coating materials in six different places of primary school buildings. Selection of these materials is then examined with reference to the sustainability-oriented table prepared in this study.
The final part offers the study's conclusions and recommendations.