Giydirme cepheler için uzman görüşü değerlendirme yöntemi ile bütünlenmiş bir analiz aracı önerisi
An analysis tool proposal integrated with expert judgment method for the analysis of curtain wall
Yazar: BEYZA TERZİOĞLU
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET CEM ALTUN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Çevre Kontrolü ve Yapı Teknoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Mimarlık = Architecture
Dizin: Cam cepheler = Glass facades ; Giydirme cepheler = Curtain walls ; Mimari analiz = Architectural analysis

Özet:
Günümüzde; cephelerin performans değerlendirmesinde deney, hesaplama ve uzman görüşü yöntemleri kullanılmakta olup, kullanım sonrası değerlendirmeler için kullanıcı görüşlerine de başvurulmaktadır. Deney ve hesaplamalar genellikle standartlar tarafından ayrıntılı tariflenmiş ve kontrol edilebilir süreçler içeren, sonuçları nesnel olup daha kesin ve güvenilir bilgi sağlayan yöntemlerdir. Uzman görüşü yöntemi ise alternatif değerlendirme yöntemlerinin çok maliyetli, çok zaman alıcı olduğu durumlarda, alternatif değerlendirme yöntemi bulunmayan durumlarda veya ön değerlendirmelerde işlevseldir. Tez çalışması kapsamında da birden fazla giydirme cephenin birden fazla uzmanlık alanında analizi ve değerlendirmesi için kaynak kullanımının (maliyet, süre gibi) görece az olduğu bir yönteme ihtiyaç duyulmuş ve uzman görüşü yönteminin kullanımına karar verilmiştir. Bina performans değerlendirme yöntemlerini ele alan çalışmalarda uzman görüşü yönteminin katı kurallar ile uygulanarak mümkün olduğu kadar objektif olması gerektiği üzerinde durulmuştur. Yapılan literatür araştırmaları sonucu herhangi bir yapı elemanı ya da bina performans değerlendirmesine yönelik kullanılabilecek yapılandırılmış uzman görüşü yöntemine rastlanılmamıştır. Bu doğrultuda çalışmanın temel amacı; giydirme cephelerin farklı alanlarda ve farklı seviyelerde analizine ve değerlendirmesine imkân veren, "uzman görüşü" yöntemi ile bütünlenmiş bir analiz aracı geliştirmek ve bu aracı hem vaka analizi çalışmalarında hem de meslek pratiğinde kullanılabilecek şekilde kurgulamak olmuştur. "Uzman görüşü" ile kastedilen bir yürütücünün değerlendirme sürecini yöneterek farklı uzmanların görüşlerini aldığı, bu görüşleri bütünlediği ve belgelediği değerlendirme yöntemi, literatürdeki ifadesiyle "temin edilen uzman görüşü (elicited expert judgmet)" yöntemidir. 
Araç, giydirme cephelerin teknoloji bakış açılı analizine yöneliktir. Burada ve tez kapsamında kullanılan "giydirme cephe" kavramı bina iç ve dış ortamını birbirinden ayıran, yük taşımayan, bina taşıyıcı sisteminden bağımsız olup üzerine gelen yükleri tespit elemanları ile binanın taşıyıcı sitemine aktaran, hafif ve dolgu bileşeninin ağırlıklı olarak cam olduğu sistemleri kapsamaktadır. Aracın; giydirme cephelerin işlev, yapılabilirlik, maliyet, sürdürülebilirlik gibi farklı alanlarda değerlendirmesine imkân vermesi amaçlanmıştır. Ancak araç işlev konusunun alt başlıkları olan ısıl performans, gün ışığı performansı, akustik performans, su geçirimsizlik performansı ve yangın güvenlik performansının değerlendirilmesi üzerinden detaylandırılmıştır. 
Çalışma kapsamında öncelikle analiz edilecek ürünü kavramak amacı ile giydirme cephe sistemleri araştırılmıştır. Giydirme cephe kavramının ortaya çıkışı, sınıflandırılması, bileşenleri ve tasarım/ değerlendirme kriterleri ile ilgili literatür analizleri yapılmıştır. Literatür analizleri aracın geliştirilmesine yönelik "vaka analizi" ve "değerlendirme" olmak üzere iki farklı alanda ve dört temel soru çerçevesinde sürdürülmüştür: "Mimarlık disiplininde hangi değerlendirme yöntemleri kullanılmaktadır?", "Uzman görüşü yönteminin uygulama prosedürleri ve değişkenleri nelerdir?", "Vaka analizleri nasıl yapılır ve değişkenleri nelerdir?" ve son olarak "Literatürde var olan bina/ cephe vaka analizi çalışmalarında kullanılan yöntemler nelerdir?". Literatür analizleri sonucu "Uzman görüşü değerlendirme yöntemi ile bütünlenmiş giydirme cephe analiz aracı (UGY-GCAA)" önerisi oluşturulmuştur. Aracın kullanılabilirliğinin kontrolü ve iyileştirilmesi için, öneri araç kullanılarak, bir giydirme cephe sistemi analiz edilmiş ve üç farklı uzmanlık alanında değerlendirilmiştir. Bu çalışma sırasında, değerlendirme için gerekli verilerin toplanması ve işlenmesi sürecinde kullanılmak üzere kontrol listelerine ihtiyaç duyulmuştur. İhtiyaç doğrultusunda; geliştirilen araç ile birlikte kullanılmak üzere giydirme cephenin ısıl, gün ışığı, akustik, su geçirimsizlik ve yangın güvenliği performanslarının değerlendirilebilmesi için gerekli verileri tanımlayan kontrol listeleri hazırlanmıştır. Bahsi geçen performanslar ile ilgili öncelikle standart ve yönetmelikler, daha sonra akademik kitaplar, meslek örgütlerinin yayınları gibi kaynaklar taranmıştır. Kaynaklardan elde edilen verilerin derlenip bütünlenmesi ile kontrol listeleri hazırlanmıştır. Kontrol listelerinin iyileştirilmesi amacıyla, hazırlanan listeler uzmanlara sunulmuş ve görüşleri alınmıştır. Her bir kontrol listesi için ilgili alanda uzman 2 ile 3 arasında değişen sayıda kişi ile bireysel ve yüz yüze görüşme gerçekleştirilmiştir. Uzmanlara yöneltilen sorulara alınan cevaplar doğrultusunda listeler iyileştirilmiştir. Kontrol listeleri, cepheden beklenilen performansı belirleyen çevre ve bina ölçeğindeki etkenleri, cephenin performansını değerlendirebilmek için sistemin ve sistemi oluşturan bileşenlerin özellikleri ve bu verilerin değerlendirme için bağıl önemlerini içermektedir.
Aracın geliştirilmesine yönelik yapılan uygulamalardan alınan sonuçlara bağlı olarak iyileştirilen "Uzman görüşü değerlendirme yöntemi ile bütünlenmiş giydirme cephe analiz aracı (UGY-GCAA)"nın temel özellikleri aşağıda sıralanmıştır:
•	Araç sistematik ve metodiktir.
•	İş akışı tanımlamaktadır.
•	Aracın kullanımı "analiz yürütücüsü" ve "uzman" olmak üzere iki temel karaktere dayanmaktadır: Değerlendirme sürecini yöneterek farklı uzmanların görüşlerini alan, bu görüşleri bütünleyen ve belgeleyen "yürütücü" ve görüşleri alınan "uzman/ uzmanlar". Bu bağlamda analiz aracını kullananın (yürütücünün) uzman olması gerekmemekte, konu ile ilgili temel bilgiye sahip olması yeterli olmaktadır.
•	Cephenin fiziksel analizine, performans analizi ve değerlendirmesine olanak sağlamaktadır.
•	Vaka analizlerinde kullanılabilecek uzman görüşü alma prosedürü tanımlamaktadır.
•	Giydirme cephelerin ısıl performans, gün ışığı performansı, akustik performans, su geçirimsizlik performansı ve yangın güvenlik performansı değerlendirmelerinde araçtan bağımsız olarak da kullanılabilecek kontrol listeleri önermektedir.
•	Uzman görüşü yöntemi kullanılarak yapılan değerlendirmelerde sonuçların kesinliğinin, elde edilen verilerin yeterliliğine bağlı olmasından dolayı bir "ön değerlendirme" aracıdır.
Hazırlanan kontrol listelerinin araç ile birlikte kullanılabilirliğinin kontrolü ve aracın farklı cephe sistemlerinin analiz ve değerlendirmesinde kullanımının denenmesi için vaka analizi çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Vaka analizleri, üç farklı cephe sisteminin analizi ve değerlendirilmesi üzerine, uzmanlar ile bireysel ve yüz yüze görüşülerek yapılmıştır. Süreç sonunda UGY-GCAA'nın vaka analizlerinde kullanımı; aracı öğrenme süreci, kullanım süreci ve elde edilen sonuçlar bağlamında değerlendirilmiştir.

Abstract:
Today; tests, calculations and expert judgments are methods which are used in performance evaluation of facade systems, and user opinions are also used for post-occupancy evaluations. One or more of these methods are being used depending on the system, the performance to be evaluated, the purpose of the evaluation, the level of the evaluation and available resources. Tests and calculations are methods that contain controllable processes described in detail by the standards and provide more precise and reliable information with objective results. The expert judgment method, on the other hand, is useful in cases where alternative evaluation methods are very costly and time consuming, when alternative evaluation methods are very costly and time consuming or when there is no alternative evaluation method or in preliminary evaluations. In thesis, it was aimed to follow the development of curtain wall technology in Turkey and its interaction with design through case studies. Such a study will require an analysis of many curtain walls, in many areas of expertise (like functionality, aesthetics, constructability or subheadings of these areas). Therefore, a method in which resource use (such as cost, duration) is relatively low was needed and expert judgment method was decided to be used. Studies about building performance evaluation methods have emphasized that the expert judgment method should be as objective as possible by applying strict rules. As a result of the literature review, there hasn't been found any structured expert judgment method that can be used for building (or building elements) performance evaluation. Thus, the main purpose of the study has been to develop an analysis tool integrated with the "elicited expert judgment" method, which enables the analysis and evaluation of curtain walls in different areas and at different levels; also to construct it as a tool that can be used in both case study researches and professional practice. "Elicited expert judgment" is an evaluation method in which evaluation process is managed, opinions of different experts are collected, integrated and documented by a facilitator.
The tool is for the analysis of curtain walls with technology perspective. The term of the "curtain wall", which is used in thesis, covers the systems that separate the interior of the building from the exterior, do not contribute to the load bearing of the structure of the building, but transmit loads to the main building structure and contain predominantly glass as filling components. The tool is intended to allow the curtain wall to be evaluated in different areas such as function, construction, cost and ecology. However, the tool has been elaborated in detail on the evaluation of thermal, daylight, acoustic, waterproof and fire safety performance, which are the sub-topics of the function. 
The tool is created basically in three stages: literature analysis, practising and preparing the checklists. Firstly, curtain wall systems were investigated in order to understand the product to be analysed: Literature analysis related to definition, classification, components and design/ evaluation criteria of the curtain wall systems have been made. Literature analysis was carried out within the framework of the following questions for the development of the tool:
•	Which evaluation methods are used in architectural discipline?
•	What are the procedures and components of expert judgment?
•	What are the procedures and components of case studies?
•	How the case studies of buildings or facades in the literature have been structured and which methods used in them?
As a result of the literature analysis, a proposal tool is developed: Curtain Wall Analysis Tool Integrated with Expert Judgment (CWAT-EJ). In order to check and improve the usability of the tool, a case study practice was conducted. During the practice, checklists were needed to be used in the process of collecting and processing the data required for evaluation. In line with this need, checklists that define the necessary data for the evaluation of thermal, daylight, acoustic, waterproofing and fire safety performances to be used with the tool have been prepared. Resources related to mentioned performances such as standards and codes, academic studies and publications of professional organizations were reviewed within the framework of the "which factors and which properties of the facade must be known in order to evaluate the X performance of the curtain wall system" question. Checklists were prepared by compiling and integrating the data obtained from the sources. In order to improve the checklists, the lists were presented to the experts and their opinions were received. Individual and face-to-face interviews were conducted with 2 to 3 experts for each checklist. The lists were improved in line with the answers to the questions asked to the experts. Checklists include the environmental and building scale factors that determine the performance expected from the curtain wall system, the properties of the system and the components that make up the system and the relative importance of these data for evaluation.
The tool was improved depending on the results obtained from the practice. CWAT-EJ is comprised of five stages: planning, collecting data, analysis, evaluation and integration. Planning is a decision stage of which facade and which performances will be analysed or evaluated by which method. The data required for the analysis are determined in this stage. The information is gathered from various sources in the collecting data stage. The analysis stage involves structuring and analysing the information. The evaluation stage involves evaluation of the facade (curtain wall systems) by experts, in a particular area. Different expert judgments are integrated and also the whole process is reported in the integration stage. If the case study is to be presented, a presentation is prepared.
The main features of the tool are listed below:
•	It is systematic and methodical.
•	It defines work flow.
•	Its use is based on two basic characters: "facilitator" and "expert". "Facilitator" manages the evaluation process by taking the judgments of different experts, and by integrating and documenting these judgments. Thus, being an expert is not necessary when using the tool, it is sufficient to have basic knowledge about the subject.
•	It allows physical analysis, performance analysis and evaluation of the curtain wall. The physical analysis is understanding the integration of curtain wall system components with each other and with the building.
•	It describes the procedure for eliciting expert judgment that can be used in case studies.
•	It proposes checklists that can be used independently from the tool in evaluating thermal performance, daylight performance, acoustic performance, waterproof performance and fire safety performance of curtain walls,
•	It is a preliminary evaluation tool since the accuracy of the results depends on the sufficiency of the data obtained.
CWAT-EJ has been developed for use in case studies for an academic research. However, since the evaluation method proposed in the tool and the checklists are considered to have the potential to be used in education and professional practice, scenarios have been proposed for the use of the tool in different areas:
•	In the field of education, a scenario based on the simplification of CWAT-EJ has been proposed for case studies to be conducted within the scope of the course at the undergraduate and graduate level.
•	In the professional practice, two different scenarios have been proposed for the use of the tool's evaluation stage in the design and construction/ use processes to evaluate the curtain wall.
In order to check the usability of the tool and the checklists for the analysis and evaluation of different curtain wall systems, case studies were carried out. In this stage, experts were interviewed individually and face to face on the evaluation of three different cases. These cases are innovative curtain wall systems according to the time they were built and they belong to buildings that have been constructed in Istanbul which give the opportunity to make observations on site. In the scope of case studies, constructive performance of the systems was analysed and daylight, acoustic and water proof performances of the systems were analysed and evaluated. At the end of the case studies, learning and usage process of the tool and the results obtained were evaluated. 
The results regarding the use of expert judgment method in facade evaluation are below:
•	Data related to the case is the most effective input in the accuracy and detail of the evaluations. Therefore, using different sources and methods are suggested for collecting data. 
•	Although the result accuracy varies depending on the collected data, it has been observed that the method provides easy and fast access to the results. 
•	It has been observed that, with sufficient data and correctly structured questions, experts can adapt quickly to the process and the level and depth of judgments increase.
•	In evaluation process, reference values or systems are required especially for the rating.