Yaşayan kabuk sisteminin yağmur suyu kontrolüne etkisi: İTÜ Taşkışla Yerleşkesi

Su, dünya üzerinde hayati öneme sahip en değerli kaynaklarımızdan biridir ve su kaynaklarının gün geçtikçe azalması canlılar için tehdit oluşturmaktadır. Su kaynaklarının azalmasındaki temel sebeplerden biri doğal su döngüsünde meydana gelen bozulmalardır. Ancak kentleşmenin bilinçsizce yarattığı geçirimsiz yüzeyler kentlerde yağmur suyu kaynaklı ciddi sorunlar yaratmaktadır. Yüzeysel akış miktarının artması, sel ve taşkınlara neden olmakta, suyun süzülmesini ve yeraltı su kaynaklarına ulaşmasını engellemekte, yüzey sularının kalitesini bozmakta ve su kaynaklarının azalmasına sebep olmaktadır. Doğayla bir bütün içerisinde yer alabilen kentler yaratmak, yapılı çevrenin gelişen teknolojiler ile tasarlanmasında yaratacağı etkinin irdelenmesi gereklidir. Yaşayan kabuk kavramı; yeşil cephe, yeşil çatı ve geçirimli yüzey sistemlerini kapsamaktadır ve mevcut yapılaşma üzerinde uygulanabileceği gibi tasarım aşamasında da girdi oluşturabilecek niteliğe sahip bütüncül bir sistem önerisidir. Yeni teknolojileri içinde barındıran yaşayan kabuk sisteminin yağmur suyu yönetimde sağlayacağı etkilerin araştırılması bu çalışmanın temelini oluşturmaktadır. Bu tez çalışmasında kapsamında yaşayan kabuk sisteminin yağmur suyu yönetimindeki etkisi kentsel bir örnek alan üzerinden değerlendirilmiştir. Bu değerlendirme çalışma alanının mevcut dokusu, mevcut dokunun iyileştirilmesi için geliştirilen yaşayan kabuk sistemi seçenekleri, öneri durum ve öneri durumun yaşayan kabuk sistemi seçeneğinin yarattığı yüzeysel akış miktarının karşılaştırması ile yapılmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında literatür araştırmaları ile suyun doğal döngüsü ele alınmış, kentleşmenin doğal su döngüsündeki etkileri incelenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında yaşayan kabuk sistemini oluşturan bileşenler ele alınmış, literatür araştırmalarıyla yaşayan kabuk bileşenleri tanımlanmış, bu bileşenlerin ve yağmur suyu kontrolünde etkileri incelenmiştir. Çalışmanın üçüncü bölümünde yağmur suyu yönetimini oluşturan bileşenler ve hesaplama yöntemleri ele alınmıştır. Yağış analizleri kapsamında, yağışın şiddeti, verimi, miktarı ve süresine ilişkin hesaplamalar ortaya konmuştur. Yüzeysel akış miktarının belirlenmesinde kullanılan rasyonel yöntem ve SCS-eğri numarası yöntemine ilişkin literatür araştırmaları yapılmıştır. Çalışmanın dördüncü aşamasında çalışma alanı belirlenmiş, hava fotoğraflarından yararlanarak vaziyet planı oluşturulmuş, alanın mevcut durumu değerlendirilmiş, alan kullanımları incelenmiş, yüzey alanlarının miktarı tespit edilmiştir. Çalışma alanı olarak belirlenen ITU Taşkışla Yerleşkesi'nin, SCS-Eğri numarası yöntemiyle mevcut durumun yüzeysel akış katsayısı belirlenmiş, yüzeysel akış miktarı hesaplanmıştır. Mevcut durumda belirlenen kullanım alanlarına göre sabit ve değişkenler grubu tanımlanmış, seçilen çalışma alanında önerilecek yaşayan kabuk sistemini seçeneklerinin geliştirilebilmesi için sınıflandırma yapılmıştır. Yapılan sınıflandırmaya göre, değişkenler grubuna ilişkin yaşayan kabuk sistemi yeşil çatı, yeşil cephe ve geçirimsiz yüzey seçenekleri geliştirilmiştir. Seçeneklerin geliştirilmesinde, değişkenler grubu içerisinde yer alan iyileştirme yapılabilecek alanlar çatı, otopark, servis yolu ve geçirimsiz yüzeyler olarak belirlenmiş ve mevcut dokuya tek tek ilave edilerek yarattıkları etkiler değerlendirilmiştir. Bu değerlendirme; geliştirilen tek sistemli, iki sistemli, üç sistemli ve yaşayan kabuk sistemi seçeneklerinin yüzeysel akış katsayıları ve akış miktarı hesaplanarak yapılmıştır. Mevcut durumun iyileştirilmesinde en etkili olan seçenek belirlenmiştir. Öneri durumda yerleşkeye eklenecek yeni birimlerin yarattığı ekolojik etki değerlendirilmiş, ardından mevcut durumun iyileştirilmesinde en fazla katkı sağlayan yaşayan kabuk sistemi seçeneği ile öneri durumun tasarlanması ve etkilerinin ortaya konması sağlanmıştır. Çalışmanın son aşamasında İTÜ Taşkışla Yerleşkesi için geliştirilen yaşayan kabuk seçeneklerinin mevcut durum, mevcut durumun iyileştirme seçenekleri, öneri durum ve öneri durumun yaşayan kabuk sistemi ile tasarlanmasında elde edilen yüzeysel akış katsayıları ve miktarları değerlendirilmiş ve yaşayan kabuk sisteminin yağmur suyu kontrolüne ilişkin öneriler sunulmuştur.