Miselyum tabanlı malzemenin dijital üretim yaklaşımıyla iç mekân tasarım bileşeni olarak kullanılması

Abstract

Doğal kaynakların hızla tükenmesi, kontrolsüz atık üretimi ve çevre kirliliği gibi küresel problemler, yapı sektöründe sürdürülebilir malzemelerin kullanımına ve geliştirilmesine yönelik ilginin artmasına sebep olmuştur. Geleneksel inşaat pratiklerinin çevresel etkileri, bu nedenle sorgulanır hale gelmiş ve yeni nesil malzeme arayışlarını hızlandırılarak bu doğrultuda biyobazlı malzemelere yönelimi beraberinde getirmiştir. Literatürdeki çalışmalar, miselyum oluşturan mantar organizmalarının yetiştirilmesiyle elde edilen biyolojik malzemelerin, bu soruna çözüm sunabileceği öngörülmüştür. Bu süreçte tarımsal atık gibi organik atıklar değerlendirilerek kullanım ömrünün sonunda biyolojik olarak çözünebilen bir malzeme olarak miselyum bazlı kompozitler karşımıza çıkmıştır. Bu çalışmanın birinci bölümünde çalışmanın amacı, kapsamı ve yöntemi açıklanmıştır. Miselyumun yapı malzemesi olarak potansiyeli irdelenmiş, çalışma kapsamında tasarım, deney ve değerlendirme süreçlerinin nasıl yapılandırıldığı aktarılmıştır. İkinci bölümde, çevresel sürdürülebilirlik kavramı, sanayileşme ve tüketim kültürüyle birlikte incelenmiş ve inşaat sektörünün çevresel etkileri detaylandırılmıştır. Bu doğrultuda, biyobazlı malzemelere değinilerek tanımlamalarına yer verilmiştir. Üçüncü bölümde, literatür taraması kapsamında, miselyum bazlı malzemelerin biyolojik ve yapısal özellikleri incelenerek, tasarım odaklı disiplinlerde kullanım biçimleri ele alınmıştır. Miselyumun malzeme potansiyeli, yetiştirilme süreci ve mimarlık alanındaki etkileri değerlendirilmiştir. Ayrıca malzemenin dokunsal ve görsel algılara dayalı olarak organoleptik konfor kavramıyla ilişkisine değinilmiştir. Dördüncü bölümde ise, iç mimari bileşenin tasarım aşamasına, deneyler ile üretilmesine ve üretilen ölçekli bileşenlerin değerlendirilmesine yer verilmiştir. Elde edilen bulgular doğrultusunda, parametrik tasarım araçlarıyla belirli bir mekâna özgü modüler ve özelleştirilmiş asma tavan bileşeni tasarlanmıştır. Miselyum bazlı bileşenlerin şekillendirilmesi için 3B baskı yöntemi kullanılarak kalıpların üretilmesinin ardından çeşitli yapı malzemeleri ile deneyler gerçekleştirilerek kullanılan kalıpların nasıl optimize edileceği araştırılmıştır. Böylelikle miselyum deneyinin gerçekleştirileceği mimari kalıp üretimi için modüler kalıp üretim yöntemi geliştirilmiştir. Ardından bu uygulama üç farklı ölçekte tekrarlanmıştır. Deneylerin sonuçlarına göre malzemenin genel formu, detay seviyesi, yüzey dokusu ve büyüme süreci değerlendirilmiştir. Nihai ürün, 3 boyutlu olarak taranarak dijital ortama aktarılmış ve elde edilen formun yüzey dokusu ile detay seviyesinin performansı, çınlama süresi üzerinden değerlendirilerek analiz edilmiştir. Son bölümde, çalışmanın genel değerlendirilmesi yapılarak sonuçlar tartışılmış ve gelecek çalışmalara yönelik neler yapılabileceğine dair fikirler sunulmuştur. Biyomühendislik, hesaplamalı üretim, mimarlık ve iç mimarlık perspektiflerinden miselyum bazlı malzemelerin büyüme ve üretim olanaklarını keşfetme ve yeni çalışmalara ışık tutma motivasyonuyla yürütülmüştür. Bu yaklaşımla birlikte, sürdürülebilir tasarım, biyomalzemeler ve yenilikçi üretim tekniklerinin bir araya getirilmesine katkı sunularak kapsamlı bir değerlendirmeyle özgün bulgular ortaya koyulmuştur. Bu çalışmanın, malzemeye özgü tasarım doğrultusunda miselyumla yapılacak olan tasarımlara ve üretim yöntemlerine örnek teşkil etmesi beklenmektedir.