Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11527/16648
Title: Çok katlı konut tasarımında, kullanıcıların esneklik taleplerini karşılayacak yapı elemanlarının seçimine yönelik bir karar verme yaklaşımı
Other Titles: In Multi-storey housing design a decision making approach oriented to the selection of building elements that meet the flexibility demands of users
Authors: Giritli, Heyecan
Deniz, Ömer Ş.
100735
Yapı Bilimleri
Construction Sciences
Keywords: Esneklik
Karar verme
Konut tasarımı
Yapı elemanları
Flexibility
Decision making
Housing design
Building elements
Issue Date: 1999
Publisher: Fen Bilimleri Enstitüsü
Institute of Science and Technology
Abstract: Türkiye'de üretilen çok katlı konutlara ait yapı sistemlerinin kullanıcıların esneklik taleplerine cevap verememesi, bu çalışmanın ortaya çıkış nedenini oluşturmaktadır. Bu doğrultuda çalışmada, farklı kullanıcı özelliklerinden ve bu özelliklerde zaman içinde ortaya çıkabilecek değişikliklerden kaynaklanan yeni ihtiyaçlar karşısında, çok katlı konut kullanıcılarının ilk yerleşim ve/veya kullanım dönemlerinde konutlarında mekan organizasyon değişiklikleri yapabilmelerini sağlayacak yapı elemanlarının belirlenmesi ve söz konusu elemanların kullanıcılar açısından uygun alternatiflerinin seçimi için, tasarımcılara yardımcı olacak bir karar verme yaklaşımının geliştirilmesi hedeflenmiştir. Türkiye'de kentsel konut ihtiyacı, büyük oranda toplu konut üretimi vasıtasıyla karşılanmaya çalışılmaktadır. Ancak, toplu olarak ve çok sayıda üretilen bu konutlar, konut birimi ve konut bloğu ölçeğinde gerçek kullanıcı ihtiyaçlarını karşılayamamaları nedeniyle beraberlerinde çeşitli problemleri de getirmektedir. Çok katlı konut tasarım sürecinde, çoğunlukla gerçek kullanıcıların belirsiz olması nedeniyle tasarımcılar, tasarımda gerçek kullanıcıların imkan ve ihtiyaçları doğrultusunda karar vermek yerine, ortalama (standart) kullanıcı özelliklerini dikkate alarak karar vermektedir. Bu durumda, birbirlerinden farklı özelliklere, farklı yaşam tarzlarına sahip gerçek kullanıcı gruplarının istek ve ihtiyaçları düşünülmeden tasarlanan ve üretilen söz konusu ortalama konutlar, daha konuta ilk yerleşim döneminde, kullanıcı ile konutu arasında uyumsuzluğa yol açabilmektedir. Diğer taraftan, kullanıcıların konutlarından taşınması sonucu konut birimine farklı kullanıcıların yerleşmesi veya, aynı konut birimini kullanım dönemlerinde kullanıcıların aile yapısında, sosyoekonomik durumlarında, yaşam tarzlarında, vb. ortaya çıkabilecek değişiklikler nedeniyle, konut, kullanıcı ihtiyaçlarını karşılayamaz duruma gelebilmektedir. Kullanıcı ile konutu arasındaki uyumun bozulduğu böyle durumlarda, eğer konutta değişiklik yapma imkanı yoksa, ya kullanıcı konuttan taşınmakta veya konutun verimsiz niteliklerine uymak zorunda kalmaktadır. Yukarıda sözü edilen konut ile kullanıcısı arasındaki uyumsuzluk problemleri, kullanıcıların esneklik taleplerine yol açmaktadır. Çünkü esneklik, konut üretim ve kullanım sürecinde kullanıcı ile konutu arasında ortaya çıkabilecek uzlaşmazlıkları gidermeyi ve bunu da kullanıcının aktif müdahalesi ile gerçekleştirmeyi öngören bir araç olarak kullanılabilmektedir. Konutta ortaya çıkabilecek esneklik talepleri, fiziksel yapı elemanları vasıtasıyla karşılanabilir. Ancak, bu talepleri karşılamak üzere yapı elemanlarının bir kısmının değiştirilmesi veya yeniden düzenlenmesi sonucunda, kullanıcılar bazı teknik ve ekonomik külfetlere katlanmak zorunda kalabilirler. Bu nedenle, gelecekte değiştirilmesi olası olan yapı elemanlarının önceden, kullanıcı özelliklerine göre belirlenmesi ve bu elemanlara ait alternatifler arasından kullanıcılar açısında en xiii uygun olanlarının rasyonel yöntemlere dayanarak seçimi vasıtasıyla, yapı sisteminin, kullanıcıların esneklik taleplerinin karşılanması amacı doğrultusunda başarılı olması sağlanabilir. Çalışmada, çok katlı konut tasarımında, yapım sonrası ve kullanım dönemleri süresince değişen kullanıcı özellikleri ve ihtiyaçlarını karşılayabilecek yapı elemanlarının belirlenmesine ve bu elemanlara ait alternatifler arasından teknik ve ekonomik açıdan kullanıcılar için uygun olanlarının seçimine yardımcı olacak bir karar verme yaklaşımı geliştirilmiştir. Geliştirilen karar verme yaklaşımının kullanıcıları, tasarım sürecindeki karar vericilerdir (mimarlar, mühendisler). Karar verme yaklaşımı sonucunda belirlenen esnek özellikli ürünün (konut biriminin) kullanıcıları ise, söz konusu ürünü satın alan hanehalkıdır (kat mülkiyetli). Çok katlı konut tasarımında tasarımcılara yardımcı olacak bir karar verme-seçim yapma sürecinin önerildiği çalışma, altı bölümden oluşmaktadır. Çalışmanın birinci bölümünde, "çok katlı konut tasarımında, yapım sonrası ve kullanım dönemleri süresince değişen kullanıcı ihtiyaçlarını karşılayabilecek uygun yapı elemanlarının seçimine imkan sağlayabilecek bir aracın gerekliliği" olarak saptanan problem tanıtılarak, çalışmanın amacı ve kapsamı belirlenmekte, çalışmada izlenecek yolu açıklayan çalışma yöntemi sunulmaktadır. Üç kısımdan oluşan ikinci bölümde, çalışmada geliştirilen yaklaşımın doğru ifade edilebilmesine ve anlaşılmasına yardımcı olacak, çok geniş kullanım alanlarına sahip "esneklik", "karar verme" ve "yapı sistemi" gibi temel kavramlar tanıtılmakta, ana hatları ve konu içindeki konumları belirlenmektedir. Mimarlık alanında, esneklik kavramı ile ilgili farklı tanımlar söz konusu olduğu ve çok çeşitli esneklik türleri ileri sürüldüğü için, ortaya çıkabilecek kavram karmaşıklığının önlenmesi amacıyla ikinci bölümün birinci kısmında öncelikle, söz konusu tanımlamaların ve esneklik türlerinin çalışma konusu ile ilgili olanları açıklanmaktadır. Daha sonra, esneklik kavramının çalışmada kabul edilen anlamı ve özellikleri tanıtılarak, çerçevesi çizilmektedir. "Gelecekte kullanıcı özellikleri ve ihtiyaçlarında ortaya çıkabilecek değişikliklere uyum sağlamak üzere, yapım sonrası ve kullanım dönemlerinde bir yapı sistemini oluşturan fiziksel yapı elemanlarının değiştirilme yeteneği" olarak tanımlanan "esneklik" kavramı bu çalışmada, "değişkenlik" ve "değişebilirlik" kavramları ile aynı anlamı taşımaktadır. "Esneklik talebi" kavramı ise çalışmada, fiziksel yapı elemanları tarafından karşılanması beklenen, kullanıcıların değişim isteğini ve yeniden düzenleme ihtiyacını ifade etmektedir. Bu anlam çerçevesinde, kullanıcıların ileri sürebilecekleri esneklik talepleri üç temel grupta toplanmaktadır: -Yapı elemanının mevcut yerinden çıkarılması, -Yerinden çıkarılmış (veya başka bir) yapı elemanının daha sonra aynı (veya farklı) yere yerleştirilmesi, -Yapı elemanının mevcut yerinin değiştirilmesi. Çalışmada üzerinde durulan esneklik türleri ise, "Kullanım Esnekliği", "İç Konstrüktif Esneklik" ve "Yeniden Kullanım Esnekliğidir. Çalışmada geliştirilen karar verme yaklaşımının iskeletini oluşturan "karar verme" kavramının tanıtıldığı ikinci bölümün ikinci kısmında, yaklaşımın içerdiği karar verme-seçim yapma sürecini ortaya çıkaracak olan, genel anlamda karar verme süreci konusunda temel bilgiler sunulmakta ve sürecin aşamaları açıklanmaktadır. Yaklaşımda, esnekliği sağlayacak yapı elemanı alternatiflerinin seçiminde belirsizliğin ve riskin ortadan kaldırılarak seçimin sağlıklı biçimde yapılabilmesi için, karar verme süreci içinde amaca uygun bir seçim yapma yönteminin kullanılması öngörülmektedir. Bu nedenle bu bölümde, karar verme sürecinin değerlendirme ve xıv seçim yapma aşamasında kullanılma imkanı olan bazı yöntemlere ilişkin genel bilgiler verilerek, söz konusu yöntemlerin her biri, çalışmanın amacına uygunluğu açısından irdelenmektedir. İrdelemeler sonucunda, çalışmada kullanıcıların esneklik taleplerini karşılayacak yapı elemanı alternatiflerinin değerlendirilmesi ve seçiminde uygulanabilecek uygun yöntem olarak kabul edilen Analitik Hiyerarşi Yöntemi, işleyiş sırasına göre ele alınarak detaylı biçimde açıklanmaktadır. Kullanıcıların esneklik taleplerini karşılayacak yapı sisteminin tanıtıldığı ikinci bölümün üçüncü kısmında öncelikle, yapı ve yapım sistemi kavramları konusunda yapılan çeşitli tanım ve sınıflandırmalar ortaya konarak, çalışmada kullanılan "yapı elemanı" kavramı açıklanmaktadır. Daha sonra, konutta esneklik taleplerinin yapı elemanları vasıtasıyla kolaylıkla karşılanması doğrultusunda uygun ortam oluşturan, "yapı sisteminde hiyerarşik organizasyon yaklaşımı" ile ilgili görüşlere ve uygulamalara değinilmektedir. Hiyerarşik düzen içindeki elemanların fiziksel olarak birbirinden bağımsızlaştırması, yapının esneklik özelliğinin artırılması için bir araç olarak kullanılabilmektedir. Bu nedenle çalışmada kabul edilen, "yapı sistemini yüklendikleri esneklik fonksiyonları açısından farklı bölümlere ayırarak esneklik sağlama stratejisine göre, yapı sistemi hiyerarşik düzende sabit ve değiştirilebilir nitelikli iki temel bölüme ayrılmakta, ayrımın sabit ve değişmez elemanlar bölümü "destek (kalıcı) yapı", hareketli ve değişken elemanlar bölümü de "tamamlayıcı (değiştirilebilir) yapı" olarak adlandırılmaktadır. Bu açıklamalardan sonra, destek yapı ve tamamlayıcı yapı bölümlerinden oluşan bir yapı sisteminde yer alan yapı elemanlarının, söz konusu bölümlerden hangisine ait olabileceği belirtilmektedir. Üçüncü bölümde, çok katlı konut uygulamalarında önemli bir ihtiyaç olarak ortaya çıkan "konutta esneklik" konusunda açıklamalar yapılmaktadır. Bölümde önce, konutta esneklik sağlamak amacıyla çeşitli ülkelerde uygulanmış olan önemli projeler tarihsel sıraya göre ele alınarak genel özellikleri belirtilmekte, uygulanma biçimlerine değinilmektedir. Esnek konut uygulamaları tanıtıldıktan sonra, söz konusu çalışmaların ortaya çıkardığı sonuçlar irdelenerek, başarı ve başarısızlık nedenlerini oluşturan faktörler belirtilmektedir. Bu bölümde son olarak, çok katlı konutta esneklik sağlama koşulları ve esnekliğin gerçekleştirilebilmesi için alınması gereken önlemler üzerinde durulmaktadır. Konutta esneklik sağlama koşulları, döşeme alanı ve geometrisi, taşıyıcı sistemin kuruluşu, tesisat sistemlerinin ve ıslak mekanların yerleşimi, bölücü iç duvarların değiştirilebilirlik özellikleri ve yapı elemanlarının boyutsal koordinasyonu başlıkları altında ele alınarak açıklanmaktadır. Dördüncü bölümde, çok katlı konut uygulamalarında kullanıcıların konuta ilk yerleşim ve/veya kullanım dönemlerinde ortaya çıkabilecek esneklik taleplerinin yapı elemanları vasıtasıyla karşılanabilmesi için, tasarımcıların (karar vericilerin) konut tasarım sürecinde gerekli önlemleri almasına yardımcı olacak bir karar verme yaklaşımı önerilmiştir. Söz konusu yaklaşım aşağıdaki aşamalardan oluşan bir karar verme-seçim yapma sürecini içermektedir: -Bilgi toplama ve tasarım verilerinin oluşturulması, -Esneklik doğrultusunda tasarlama ve değiştirilmesi olası yapı elemanlarının belirlenmesi, -Olabilir Yapı Elemanı Alternatiflerinin ve Kriterlerin Belirlenmesi, -Değerlendirme ve Uygun Alternatiflerin Seçimi. önerilen karar verme-seçim yapma sürecinin aşamaları detaylı olarak açıklanmadan önce, söz konusu sürecin tasarım süreci içindeki yeri belirlenmiştir. Karar verme-seçim yapma sürecinin birinci aşamasını oluşturan, bilgi toplama ve toplanan bilgilerin değerlendirilmesi sonucunda mevcut koşulları, imkan ve ihtiyaçları ifade eden tasarım verilerinin oluşturulması aşaması, çok katlı konut XV tasarımında esneklik doğrultusunda çözümler ortaya çıkarabilmesi ve doğru kararlar verebilmesi için, tasarımcının yerine getirmesi gereken ilk işidir. Çalışmada, esnek konut tasarımı için ihtiyaç duyulabilen temel bilgi türleri dört grupta toplanmaktadır: -Konut kullanıcılarına yönelik bilgiler, -Konut yapım sistemine yönelik bilgiler, -Konut çevresine yönelik bilgiler, -Ekonomiye yönelik bilgiler. Elde edilen bilgilere dayalı olarak belirlenen tasarım verileri ise üç temel grupta toplanmaktadır: -Kullanıcılar ile ilgili tasarım verileri, -Yapım sistemi ile ilgili tasarım verileri, -Çevre, çok katlı bina ve konut birimleri ile ilgili tasarım verileri. Geliştirilen karar verme-seçim yapma sürecinin ikinci aşaması, çok katlı konut binasının esneklik doğrultusunda tasarlanması ve elde edilen tasarım çözümlerine göre gelecekte değiştirilmesi olası olan yapı elemanlarının belirlenmesi işlemlerini içermektedir. Bu aşamada, çok katlı konut binasının tasarımı, yapı sisteminin destek ve tamamlayıcı bölümlere ayrımını esas alan esneklik sağlama stratejisi doğrultusunda gerçekleştirilmektedir. Bu nedenle öncelikle, ihtiyaç programında ve tasarım verilerinde belirlenmiş değerlere uygun olarak, diğer bölümün (tamamlayıcı yapının) çok çeşitli olasılıklara göre yeniden düzenlenebilmesine imkan sağlayan destek yapı tasarlanmaktadır. Daha sonra, destek yapının kullanıcı özelliklerine göre bölümlenmesiyle oluşturulan konut birimlerinin, konuta ilk yerleşim ve/veya kullanım dönemlerinde olası alternatif mekan organizasyonları düzenlenerek, tamamlayıcı yapı tasarımı elde edilmektedir. Bu aşamanın sonunda, düzenlenen mekan organizasyonları göz önünde bulundurularak, gelecekte değiştirilmesi olası olan tüm yapı elemanları, daha sonraki aşamalarda değerlendirilmek üzere saptanmaktadır. Tasarımcı, destek yapı tasarımı için, yapım sistemine, çevreye, gerçekleştirilecek çok katlı binaya ve konut birimlerine ilişkin tasarım verilerinin yanı sıra, kendi sübjektif görüşleri ve deneyimlerine dayalı olarak, iki farklı temel yaklaşımdan yararlanabilir: -Bağımsız (nötr) tek mekan oluşturma, -Mekan birimlerini gruplandırarak mekan bölgeleri (zones) oluşturma. Tamamlayıcı yapı tasarımı için, tasarım verilerine dayalı olarak, kullanıcının konut biriminde gelecekte ortaya çıkması olası esneklik talepleri konusunda toplanan bilgi düzeyine ve esneklik taleplerinin tahmin edilebilme durumuna göre iki farklı tasarlama stratejisi izlenebilir: -Kullanıcıların esneklik taleplerinin tahmin edilemediği belirsizlik durumunda, "belirsiz esneklik talebi doğrultusunda tasarlama stratejisi", -Kullanıcıların esneklik taleplerinin tahmin edilebildiği belirlilik durumunda, "ön belirlemeli esneklik talebi doğrultusunda tasarlama stratejisi". Karar verme-seçim yapma sürecinin üçüncü aşamasında, gelecekte değiştirilmesi olası olan yapı elemanlarının her birinin olabilir alternatifleri ve söz konusu alternatiflerin değerlendirilmesi ve en uygun olanlarının seçimi için ölçü olacak kriterler belirlenmektedir. Kriterler belirlendikten sonra, olabilir alternatiflerin her xvı kritere ilişkin değerini açıklayan, değerlendirme ve seçim yapma sürecinde karar vericilere yardımcı olacak olan kriter değerleri ortaya konmaktadır. Değiştirilmesi olası bir yapı elemanının olabilir alternatifleri, elemandan beklenen özellik değerlerine kısıtlama sınırları içinde kalacak biçimde sahip olan, tüm elde edilebilir ve geçerli alternatiflerdir. Elde edilebilir aday çözüm veya alternatiflerin bazılarının özellik değerleri, çeşitli yasa, yönetmelik, standart, vb. kuralları veya tasarımcı, kullanıcı beklentilerini karşılayamadığı için, bu özellikteki alternatifler değerlendirme sürecine kabul edilmemekte ve elenmektedir. Geriye kalan alternatifler ise, söz konusu yapı elemanına ait değerlendirme sürecine alınacak geçerli (olabilir) alternatifleri temsil etmektedir. Çalışmada, ölçülebilir, açıklanabilir ve amaç için önemli olmaları ve karmaşıklığa yol açmamaları için sayılarının sınırlı tutulması temel alınarak, olabilir yapı elemanı alternatiflerinin değerlendirilmesi ve seçiminde kullanılabilecek kriterler dört grupta toplanmaktadır: -İlk yapım maliyeti kriteri, -Değiştirilme maliyeti kriteri, -Değiştirilme süresi kriteri, -Değiştirilme güçlüğü kriteri. Karar verme-seçim yapma sürecinin son aşamasında, değiştirilmesi olası yapı elemanlarına ait olabilir alternatiflerin değerlendirilmesi sürecinde kullanılacak Analitik Hiyerarşi Yöntemine (AHY) dayalı olarak alternatifler değerlendirilerek, kullanıcılar açısından en uygun alternatifler seçilmektedir. Değiştirilmesi olası tüm yapı elemanları için gerçekleştirilecek olan değerlendirme ve seçim yapma süreci, AHY'nin prensiplerine göre üç adımdan oluşmaktadır: -Değerlendirme probleminin hiyerarşik yapısının belirlenmesi, -Hiyerarşide yer alan tüm elemanların bir üst düzeydeki her eleman için göreli önemlerinin belirlenmesi ve tutarlılığın hesaplanması, -Hiyerarşinin en alt düzeyinde yer alan alternatiflerin, tüm hiyerarşiyi kapsayan bileşik göreli önemlerinin belirlenmesi ve en uygun alternatifin seçimi. Uygulanan değerlendirme yöntemi sonunda, kullanıcı özelliklerine ve kullanıcıların esneklik talebinin karşılanması amacına en uygun yapı elemanı alternatifi (veya alternatifleri) belirlenebilmektedir. Önceki bölümde detaylı biçimde açıklanan karar verme yaklaşımı, beşinci bölümde bir varsayımsal örnek uygulama vasıtasıyla denenerek, önerilen karar verme-seçim yapma sürecinin tüm aşamaları sırayla ele alınmaktadır. Kullanıcılar ile ilgili tasarım verilerinin yanı sıra, çevresel koşullar, çok katlı bina ve konut birimleri ile ilgili tasarım verilerinin de varsayıma dayalı olduğu örnek uygulamada, betonarme prefabrike iskelet+panelli karma yapım sistemi ile gerçekleştirilmesi uygun bulunan çok katlı konutun esnekliği doğrultusunda tasarım kararları verilmektedir. Uygulamada, çok katlı konutta yaşayacak belirli bir kullanıcı grubu ve bu kullanıcıların satın alacağı konut birimi üzerinde durularak, konut birimindeki gelecekte değiştirilmesi olası yapı elemanları belirlenmektedir. Daha sonra, değiştirilmesi olası bir bölücü iç duvar elemanının elde edilebilir alternatifleri değerlendirilerek, kullanıcılar açısından en uygun olanı seçilmektedir. Çalışmanın son bölümünde ise, ulaşılan sonuçlar açıklanmakta ve çalışmada geliştirilen yaklaşımın etkili olması için alınması gereken önlemler sunulmaktadır.
It has been the main reason for this study to come out that the building systems of the multi-storey houses produced in Turkey can't meet the flexibility demands of the users. This study aims to develop a decision making approach in multi-storey housing design that might help to designers in the determination of the building elements that will allow for an alteration in the layout of the houses at the time of the users' initial moving in and/or at later periods of the use, in response to new requirements arising from the users' initial characteristics or some changes in their characteristics in the course of time, and in the selection of the most suitable building element alternatives for the users. The demand for housing in urban areas in Turkey has been tried to be met, to a great extent, by the mass-housing production. However, these houses produced in great numbers have introduced a set of problems along with them due to their lack of meeting the real demands in terms of both the flat and block. In the multi-storey housing design process, due to the uncertainty of information about the real users, the designers usually take the average (standard) characteristics of users as a basis for their decisions rather than taking into consideration the characteristics of the real users. Consequently, the houses designed and produced without due recognition of the expectations and demands of the real user groups with different characteristics and a variety of lifestyles might usually lead to a conflict between the users and the houses even at the time when they move in. On the other hand, the houses may fall short in meeting demands when the original users move out and other users move in, or as a result of changes that may occur in the family structure, socioeconomic status, lifestyle, etc, of the same users during the period of their stay. In such events when a conflict occurs or the accommodation between the user and the house is disturbed, either the user moves out or is compelled to adapt to the restricting character of the house. The problems of conflict between the user and the house cited above lead to a set of flexibility demands of the users. Because flexibility can be used as means to eliminate the conflicts that may arise between the user and his house at the time of producing the house as well as the user's stay in it by allowing the active participation of the user. The flexibility demands that may arise concerning the house can be met by the physical building elements. Nevertheless, the users may have to undertake some technical and economic impositions as a result of replacing or reorganizing some building elements. Therefore, the efficiency of the building system in terms of meeting the flexibility demands of the users can be obtained by the building elements that are liable to change in the future are determined in accordance with XVlll the characteristics of the user, and the most suitable alternatives for the users from among alternatives of the these building elements are selected in terms of rational methods. The study develops a decision making approach in the multi-storey housing design that will be helpful in the determination of the building elements that may meet the changing characters and requirements of the users after the construction or during the use as well as in the selection of technically and economically the most suitable ones for the users. The ones who will make use the proposed decision making approach will be the decision-makers in the design process (architects, engineers). The ones who will enjoy the flexible product (dwelling unit) as a function of the decision making approach will be the purchasing household (owner of the dwelling unit). This study which introduces a process of decision making-selection which might be helpful to the designers in multi-storey housing design consists of six parts. The first part of the study introduces the problem defined as "need to a means in the multi-storey housing design that will be helpful in the selection of the most suitable building elements that may meet the changing requirements of the users after the construction or during the use", and delineates the content and the aim of it as well as bringing out the work method that describes the pattern to be followed throughout the study. The second part itself consists of three chapters and gives the definitions of such basic terms as "flexibility", "decision making" and "building system" that might be helpful for the understanding and clarification of the approach developed in the study and outlines their importance in the study. As there are different definitions of the "flexibility" term in architecture and different flexibility types are put forward, in order not to lead to confusion, the first chapter of the second part attempts to give different definitions of flexibility and explains such flexibility types which are considered related with the subject of the study. Further in the chapter the meaning and of the definition found acceptable for the purposes of the study and its boundaries are delineated. The "flexibility" term, which is defined as "change capability of the physical elements of a building system, after the construction or during its use, for adaptation to the changes that might appear in the future characteristics and requirements of the user", has the same meaning with the "variability and changeability" terms in this study. In this study, "flexibility demand" term expresses change requirements and rearrangement needs of the users that expected to meet by physical building element. In this sense, the flexibility demands of the users are gathered in three basic categories: -Removal of the building element from its original place, -Placement of the removed (or another) building element in the same place (or elsewhere) later, -Shifting of the original location of the building element. The flexibility types taken into consideration in the study are "Use Flexibility", "Interior Constructive Flexibility" and "Reuse Flexibility". In the second chapter of the second part, where the "decision making" term was expounded as the backbone of the decision making approach developed in this study, basic information about the decision making process in general sense wherein the decision making-selection process of the approach takes place, is given, and the stages of the process are described. In order to avoid any uncertainty and risks in the selection of the building element alternatives that will ensure the flexibility, the study recommends a method for selection that will ensure xix a reasonable selection and serve to the goal in the decision making procedure. Therefore, a general information concerning some methods that could be used in the evaluation and selection stage of the decision making process is presented in that part and each of the methods in question is discussed with regard to their suitability to the goal. Following those discussions the Analytic Hierarchy Method, adopted as a suitable method to use in the evaluation and selection process of the alternatives of the building elements that may meet the flexibility demands of the users, is explained in details according to its working order. The third chapter of the second part introduces the building system that will meet the flexibility demands of the users. First, the different definitions and classifications of the "building system'' and the "construction system" terms are presented and the "building element" term, which is used in the study, is expounded. Also in the chapter, different views and applications about the "hierarchical organization approach in the building system", which sets a suitable environment for meeting the flexibility demands by building elements, are presented. The physical independence of elements in a hierarchical order can be used as a means to achieving an increase in the flexibility of a building. Therefore, according to the strategy of "achieving flexibility by dividing the building system into different parts with regards to the flexibility functions they perform", which is adopted as a basis in this study, the building system is divided into two parts with permanent and changeable properties within the framework of the hierarchical order. The part with fixed and permanent elements are called the "support (permanent) building" while the part with variable elements is called the "infill (variable) building". Further in the chapter, the elements in a building system that is consisted of support building and infill building parts are discussed according to which parts in question they might belong to. The third part introduces some further explanations about the "flexibility in housing", which emerges as a significant necessity in the applications of multi storey housing. This part, first of all, deals in chronological order with some important projects realized in various countries for obtaining flexibility in housing and describes their general characteristics and gives information about how they were put into practice. This is followed by a discussion on the results of such applications and the factors of success and failure are studied. At the end, the third part studies the conditions of flexibility in multi-storey housing and the measures that have to be taken in order to ensure flexibility. The conditions of flexibility in housing are dealt with under such headings as the floor area and geometry, the construction of the structural system, the locations of wet spaces and the installation systems, the changeability of internal walls, and the dimensional coordination of building elements. In the fourth part, a decision making approach was developed that will help the designers (decision-makers) in taking necessary measures in the housing design process so as to meet the flexibility demands that may arise at the time of the users' initial moving in and/or at later periods of the use. The approach in question consists of such stages of a decision making-selection process as follows: -Information collection, and formation of data for design, -Design for flexibility, and determination of building elements that are liable to change, -Determination of feasible alternatives of the building elements and of the criteria, -Evaluation, and selection of the most suitable alternatives. Before launching into giving a description of the stages in full detail, the fourth part defines the situation of this process in the overall design process. xx The stage formation of data for design that describes the existent conditions, capabilities and requirements, as a result of evaluation of the complied data and information collection that constitutes the first stage of the decision making- selection process is the first procedure to be performed by the designer in order to be able to bring forward solutions and make correct decisions for flexibility in multi storey housing design. In the study, the basic types of information needed for flexible house design are gathered in four groups: -Information oriented to the users of the house, -Information oriented to the construction system of the house, -Information oriented to the environment of the house, -Information oriented to the economy. The data for design formed on the basis of the information collected are divided into three groups: -The data for design about the users, -The data for design about the construction system, -The data for design about the environment, the multi-storey building and dwelling units. The second stage of the decision making-selection process developed in the study consists of design for flexibility of the multi-storey dwelling building and determining the building elements that are liable to change in the future in the design solutions formed. In this stage, the design of the multi-storey building is realized along the lines of the strategy of ensuring flexibility which is based on the idea of dividing the building system into support and infill parts. Therefore, primarily, the support building is designed so that it allows for reorganization of the infill part according to different alternatives on the basis of the values specified in the data for design and in the program of requirements. After that, at the time of the users' initial moving in and/or at later periods of the use, possible alternative layouts of the dwelling units that are created by dividing the support building according to the characteristics of the users are arranged, and thus obtained the design of the infill building. At the end of this stage, by considering the layouts designed, all the building elements that are liable to change in the future are determined for evaluation at the following stages. In the design of the support building, the designer can make use of two different basic approaches based on his subjective ideas and his past experiences as well as the data for design about the construction system, the environment, and the multi-storey building and dwelling units to be built: -Formation of a neutral single space, -Formation of space zones by grouping the space units. On the basis of the data for design, two different strategies in design can now be followed, depending on the predictability of flexibility demands as well as the level of information compiled about the flexibility demands of that may arise in the future during the user's stay in the dwelling unit, for the design of the infill building: -In condition of uncertainty in which the user's flexibility demands cannot be predicted, "a design strategy for uncertain flexibility demands ", -In condition of certainty in which the user's demand for flexibility can be predicted, "a design strategy for flexibility demands predetermined". xxi In the third stage of the decision making-selection process, the feasible alternatives of each building elements that are liable to change in the future and the criteria for the evaluation of the alternatives in question and the selection of the most suitable alternatives are determined. After they are determined, the criterion values are brought out that explain the values in relation to each criterion of the feasible alternatives and help the decision makers during the time of evaluation and selection. The feasible alternatives of a building element that is liable to change in the future are all the available and valid alternatives that have the property values expected from the element within the range of the constraint limits. Since property values of some available candidate solutions or alternatives cannot meet the provisions of various lows, regulations, standards, etc, or the expectations of designers and users, such alternatives are not accepted to the evaluation process and are eliminated. The remaining alternatives are the valid (feasible) alternatives that will be accepted to the evaluation process of the building element in question. On the basis of to be measurable, accountable and significant for the goal, and kept in a limited number so as not to lead to complexity, the criteria that are used for evaluation and selection of the feasible alternatives of the building elements compiled in four groups: -Criteria for the initial construction, -Criteria for the cost of change, -Criteria for the time of change, -Criteria for the difficulty of change. At the last stage of the decision making-selection process, the alternatives are evaluated and the most suitable alternatives with a view to the users are selected on the basis of the Analytic Hierarchy Method (AHM) that will be used in the evaluation process of the alternatives of the building elements that are liable to change. According to the principles of the AHM, the evaluation and selection process that will be applied for all the building elements that are liable to change consists of three steps: -Specifying the hierarchical structure of the evaluation problem, -Specifying the relative importance of all the elements in the hierarchy for each element in a superior level and computing the consistency, -Specifying the compound relative importance of the alternatives in the lowest level of the hierarchy in relation with the entire hierarchy and selection of the most suitable alternative. At the end of applying the evaluation method, the alternative(s) of the building element that is (are) the most suitable for the purpose of meeting the flexibility demands of the users is (are) specified. The decision making approach explained in detail in the previous part is tested by an hypothetical example study and all the stages of the proposed decision making and selection process are taken into consideration individually in the test. In the example study where all the data about the users, environment, the multi-storey building and unit houses are based on hypothesis, the design decisions are made for flexibility of the multi-storey residential building that to construct it by means of the reinforced concrete prefabricated structure + panel construction system is found acceptable. In the example study, a specific users group that will stay at the multi-storey dwelling building and the dwelling unit that this users group will buy are taken into consideration and in the dwelling unit the building elements that are XXH liable to change in the future are determined. After this, the available alternatives of a dividing wall element that is liable to change are evaluated and the most suitable alternative for the users is selected. In the last part of the study, conclusions are drawn, and the necessary measures for the efficiency of the approach developed in the study are presented.
Description: Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 1999
Thesis (Ph.D.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 1999
URI: http://hdl.handle.net/11527/16648
Appears in Collections:Yapı Bilimleri Lisansüstü Programı - Doktora

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
100735.pdf14.92 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.