KOVANDAN KOLONA

PROJE ADI: KOVANDAN KOLONA

PROJE AMACI:

Binaların altıgen tuğlalar ile altıgen tabanlı ve dış yüzeyli, aynı çevreye sahip, daha geniş alanlı binalar yapılması amaçlanmıştır. Aynı zamanda bu altıgen tabanlı binalarda güneş ışınının yansıma açısı da hesaplanarak, güneşin ışınından ve ısısından maksimum faydalanma amaçlanmıştır.

PROJE HEDEFLERİ:

1. Doğal afetlerin yol açabileceği can ve mal kaybını en aza indirebilmek

2. Daha az maliyetle daha sağlam binalar oluşturmak

3. Binalardaki ısı ve ses yalıtımını artırmak

4. Bu daha geniş alanlı altıgen tabanlı binalara daha çok hane(kişi) yerleştirilerek şehirlerdeki binaların sayısının azaltılması hedeflenmiştir. Böylece kalan boş alanlarda daha fazla bina yapmak yerine yeşil alan olarak değerlendirilebilecektir

5. Düzgün altıgen tabanlı binaların klasik binalara göre çok yüzlü ve iç açıların 120 derece(yani geniş açı)olması güneşin ışınından ve ısısından daha çok faydalanmayı da sağlamak

6. Altıgen tabanlı binamızın çatı yapısının da piramit yapıda olması, binalardaki ısı kaybını en aza indirmek

7. Bina yapılarına sıradanlıktan uzak görsel olarak farklı bir hava katmak

GİRİŞ:

Öncelikle şunu belirtmeliyiz ki; bizim projemizin başlangıç aşaması yakın geçmişte yaşamış olduğumuz, üzücü VAN DEPREMİ etkili olmuştur. Aslında insanı öldürenin deprem değil, bina yapısı olduğundan hareketle başladık çalışmalarımıza. Matematik ve doğayı birleştirerek yeni bir yaklaşım yapabilir miyiz diye düşündük. Ve sonuçta güzel veriler elde ettik.

Başlangıçta bizim projemizin farkını belirtmek istiyoruz. Literatür taraması yaptığımızda daha önce arı peteklerinin neden altıgen olduğu, bunlarla ilgili çevre , hacim çalışmaları üzerinde durulduğu. Daha da ötesi binalar ve yıkılmaya dayanıklı evler üzerinde çalışıldığını, hatta fraktal yapılı evlerde depremler için yararlanılmaya çalışıldığını gördük. İşte tamda burada bizim projemizdeki farkındalıklar ve bütünselleştirme devreye girmiş bulunmaktadır. Nasıl mı? Öncelikle biz hep sıradan olan dikdörtgenler prizması ya da kare prizma şeklinde olan bina, apartman yapılarından ziyade, daha görsel olabilecek bir geometrik şekil üzerinde durmayı doğru bulduk. Burada da hem yapısal olarak hem de dayanıklılık olarak doğadan yararlandık. Arı kovanlarındaki bal peteklerini incelediğimizde neden bizim evlerimizde bu şekilde olamaz ki diye düşünmeye başladık.

KULLANILAN YÖNTEM:

Araştırma-inceleme, deney yapma,gözlem,maket oluşturma,soru-cevap,proje oluşturma.(Düzgün altıgenin ve karenin alan hesabı yapıldı. Maket hazırlanıp üzerinde güneşin ısı ve ışık deneyi yapıldı.)

Projemizi yaparken arıların yaptığı bal peteklerinden esinlendik. Altıgen yapılar oluşturarak evlerde kullanım alanının en büyük olmasını sağladık, ayrıca bu alanı çevreleyen büyüklüğün en küçük olması nedeniyle kullanılan malzemenin en az olmasını sağladık. sonuç olarak, dikdörtgen yapılarda kullanılan malzemeden daha az malzeme kullandığımızı gördük. evin maketini yaptık. su, elektrik ve doğalgaz tesisatında daha az malzeme kullanıldığını gördük.

Delikleri altıgen tuğlada basınç dayanımının yüksek olduğunu, geniş hacimli hava depoladığı için ısı ve ses yalıtımı yüksek, maliyeti az, daha hafif olduğunu, köşelerin daha dayanıklı olduğu, kenarlara yük dağılımının değiştiğini saptadım. Ülkemizin deprem kuşağında bulunması ve yük taşımayan yığma yapıların fazla oluşu, gerekli koşulları yerine getirecek ucuz, yalıtım değeri yüksek ve depreme dayanıklı yapıların yapımını gerekli kıldığı için artık tuğlalar delikleri altıgen olarak üretilmelidir.

SONUÇLAR, SONUÇLARIN DEĞERLENDİRİLMESİ:

Projeyi bir örnekle gösterirsek:

Bir kenarı a=24 metre olan kare tabanlı bir binada;

Çevre uzunluğu = 4 . a =4 . 24 = 96 metredir.

Bir kenarı b=16 metre olan düzgün altıgen tabanlı bir bina da;

Çevre uzunluğu = 6 . b = 6 . 16= 96 metredir.(çevreler eşittir.)

Kare tabanlı binamızın Taban Alanı= a² = 24² = 576 m² hesaplanır.

Düzgün altıgen tabanlı binamızın Taban Alanı = (6 . b² .?3) ? 4 = (6 .16². ?3 ) ? 4 = 665,1 m² dir.

(Altıgenin alanı) – (Karenin alanı)= 665 ? 576 = 89 m² bulunur.

Tabanlarının çevreleri eşit olan bu binaların arasında altıgenin alanının daha fazla olduğu yapılan hesapta görülür. Yaşadığımız şehirlerde tüm binaların bu şekilde yapıldığı düşünülürse çevreleri aynı olan bu binalarda aynı masraf yapılarak daha fazla alana sahip evler inşa edilebilir. Bu da bize binalara daha fazla hane (kişi)sığdırmayı sağlar. Böylece daha büyük alanlı evlerle daha az sayıda bina yapılabilir. Kentlerimizdeki betonarme görüntüyü azaltıp, yeşil alanları arttırabiliriz.

Altıgen tabanlı binamızda, klasik binalara göre güneş gören yüzlerin daha fazla olduğu sonucuna ulaştık. Bu da binalarımızın daha iyi ısınmasına ve aydınlanmasına olanak sağlamaktadır.

Yine bu binalarda ısı kaybının da az olması ile birlikte depreme dayanıklı olduğu sonucuna da varılmıştır.

Tuğla yapıları ile ilgili olarak varılan sonuçlarımız;

1. Boşluk oranı aynı, delik biçimleri farklı tuğlalarda basınç dayanımı farklı olmaktadır. Daha çok sayıda küçük delikten oluşan bir tuğlanın basınç dayanımı daha yüksek olmaktadır. Bu bilgilerden yola çıkarsak bir alanın maksimum kullanımı için en uygun şekil altıgen olduğu için eğer tuğlanın delikleri altıgen olursa basınç dayanımı daha yüksek olur.

2. Altıgen delikler için kullanılan malzeme üçgen yada dörtgene göre daha azdır. Altıgen delik en fazla hava depolarken, inşası için en az miktarda malzeme kullanılacaktır. Geniş hacimli hava depoladığı için ısı ve ses yalıtımı yüksek, maliyeti az olacaktır. Aynı zamanda daha hafif olacağı için daha kullanışlı olacaktır.

3. Daha hafif tuğlalar elde etmek amacıyla delik kenarları kalınlığı çok ince yapılsa bile altıgen yapı nedeniyle tuğlalar büyük direnç kazanırlar.

4. Altıgen yapı kare veya dikdörtgen yapıya göre daha mukavimdir kolay hasar görmez. Köşelerde kırılma tehlikeside ortadan kalmış olur.

5. Yüzeylerde oluşabilecek basınç kuvvetlerini araştırdığımda karede , her iki bölmenin yan yüzeylerinde basınç merkezleri aynı noktada oluştuğunu, ve yüzeyde bası gerilmeleri (sıkıştırma yapan basınç ) oluştuğunu, altıgen yapıda ise yükün kenarlara dağılımının değiştiğini bununda altıgen deliği daha avantajlı yaptığını tespit ettim.

Toplumsal ve ekonomik bir yarar sağlar mı? EVET

Yararlanılan Kişi – Kurum ve KAYNAKLAR:

Güntekin inşaat ve mimarlıktan Mimar Hasan PAKIR (Astana Şubesi Proje ekibi)

www. genbilim.com

www.matematikciyiz.com

www mailce.com