Deprem Tehlikesine Karşı Geliştirilen Mimari Modellemeler

Written by

Deprem tehlikesi altındaki yerleşimler için mimari tasarım, yalnızca normlara uyum sağlamakla kalmayıp, riskin modellenmesini erken safhaya taşıyan bilimsel bir sürece dönüşmüştür. “Mimari modelleme” dendiğinde akla sıklıkla kütle etütleri, gün ışığı ve enerji simülasyonları gelse de, depreme duyarlı mimari modellemeler; taşıyıcı sistemin davranışını, non-strüktürel bileşenlerin (cephe, bölücü, MEP ekipman) etkileşimini, insan akışını ve tahliye davranışını, iç mekân donatı düşme risklerini, kentsel ölçekte kırılgan bağlantıları ve olay sonrasında işlev sürekliliğini aynı zaman çizelgesinde okuyan çok alanlı araçlar bütünüdür. Bu makale, depreme karşı geliştirilen mimari modellemeleri; tehlike tanımlama, performans hedefleri, bina ve kampüs ölçeğinde etkileşimli simülasyonlar, dijital ikiz tabanlı işletme, tipolojiye özgü (konut, okul, hastane, endüstri, yurt vb.) karar destek sistemleri ve kentsel ağperspektifiyle ele alır. Her bölüm, gerçekçi kullanım senaryoları, örnek karar akışları ve uygulamaya dönük kontrol listeleriyle desteklenir.

1) Tehlike Modelleme Temelleri: Kaynak, Zemin ve Senaryo

Mimari model, tehlikenin doğru temsil edilmesiyle başlar. Deprem tehlikesi üç bileşenden modellenir:

  • Kaynak: Fay mekanizması, olası magnitüd aralığı, tekrarlanma periyotları.

  • Yol: Dalga yayılımı, bölgesel zayıflama ilişkileri.

  • Saha: Yerel zemin sınıfı, Vs30, sıvılaşma potansiyeli, derin sediman etkileri.

Uygulama: Konsept aşamasında mimar–jeoteknik–inşaat mühendisleri “M6.9 yakın fay/10 sn kuvvetli yer hareketi, M7.4 uzak fay/25 sn” gibi iki uç senaryoyu tanımlar. Bu senaryolar, tasarım spektrumu, kat ivmeleri ve olay süresi gibi parametrelerle BIM modeline etiketlenir; böylece her mimari karar güncel bir sismik senaryo altında okunabilir.

2) Performans Hedefi ve Modelleme Seviyesi

Mimari modelin çözünürlüğü, hedef performansa göre belirlenir:

  • Can Güvenliği (LS): Düşey dolaşımın sürekliliği, yumuşak katın önlenmesi, non-strüktürel elemanların düşme riskinin azaltılması.

  • Sınırlı Hasar (SD): Cephe ankrajı ve hareket derzlerinin deplasman kapasitesi, MEP askı ve kompansatör detayları.

  • Hemen Kullanım (IO): Ameliyathane/komuta odası gibi kritik hacimlerde kat içi ivme kontrolü (izolasyon/sönümleyici) ve yedek enerji-veri sürekliliği.

Model notu: IO hedefleniyorsa, mimari modelde dilatasyon köprüleri, askı sistemlerinin izin verilen deplasmanı, cephe-çatı birleşimi hareket payları gibi detay parametreleri “zorunlu” alanlar olarak işaretlenir.

3) BIM + Yapısal Özet (Lightweight Coupling)

Tam ölçekli yapısal analiz her mimari iterasyonda pahalıdır. Pratik çözüm, hafifletilmiş yapısal özetin BIM içinde yaşamasıdır:

  • Kat başına efektif rijitlik ve tahmini kat ötelenmesi eğrileri,

  • Torsiyon duyarlılık dizini (kütle–rijitlik merkezleri farkı),

  • Kritik açıklıklar için özet kesit talepleri.

Örnek: Mimar, balkon yığılmasını artırınca BIM içindeki “torsiyon göstergesi” sarıdan kırmızıya döner; bu süratli geri bildirim, kütle dağıtımında simetriye zorlar.

4) Yumuşak Kat ve Düşey Süreksizlik Tespiti: Kurallı Tarayıcılar

Mimari plan üzerinde kavramsal denetleyiciler:

  • Zemin katta cam oranı %X’i aşıyorsa uyarı,

  • Üst kattaki perde/kolon aksı altta kayıyorsa “düşey süreksizlik” fişi,

  • Boşluklu çekirdeklerde kapalı alan/boşluk oranı eşiği.

Uygulama: Her kat planı versiyonlanır; “Denetim Raporu v3.2” mimara hangi duvarın kaldırılmasının “kısa kolon” riski doğurduğunu gösterir.

5) Non-Strüktürel Bileşen Modeli: Cephe, Bölücü ve Asma Tavan

Kat içi ivmeler yüzünden non-strüktürel elemanlar hasar görür. Mimari model;

  • Cephe panelleri için birleşim deplasman payı,

  • Bölücü duvarlarda üst boşluk (kayma fitili), pencere üstünde lintel, köşede hatıl,

  • Asma tavan ve ağır aydınlatmalarda sismik askı aralığı (ör. ≤2,4 m), içte emniyet teli parametrelerini tutar.

Örnek: Klinik katında cam bölmeli koridor seçildiğinde model, yangın–deprem etkileşimi nedeniyle cam yerine dolu duvar uyarısı üretir.

6) MEP Sismik Modeli: Askı, Kompansatör ve Kesiciler

Mekanik/elektrik modelde;

  • Hava kanallarında askı açıklığı, mafsal noktaları,

  • Boru sistemlerinde kompansatör yerleri, esnek manşet tipleri,

  • Doğalgazda sismik kesici vana, elektrik panosunda zemin-duvar ankrajı,

  • Sprinkler düşey kolonlarında sehim limitleri,
    etkin parametrelerdir.

Uygulama: “MEP Sismik Raporu”nda ameliyathane üzerindeki kanal güzergâhı perde kirişine çarpıyorsa güzergâhı 200 mm yana kaydıran öneri otomatik oluşturulur.

7) Taban İzolasyonu/Sönümleyici Karar Destek Modeli

İzolasyon veya sönümleyici kararı, performans–maliyet dengesiyle verilir. Mimari model;

  • İzolasyon varsa dilatasyon genişliği ve giriş köprüsü gereksinimini,

  • Tesisat askılarında deplasman kapasitesini,

  • Cephe-çatı birleşimlerindeki hareket payını otomatik günceller.

Örnek: IO hedefli ameliyathane bloğu izole edilince, BIM “rampa-köprü” detayı eklenmesi gerektiğini ve PV-çatı ankrajlarının kayar mafsal talep ettiğini bildirir.

8) Tahliye ve Yaya Akış Simülasyonları (Egress Modelling)

Deprem sonrası tahliye; duman–yangın eşleşmesi olasılığıyla test edilmelidir. Parametreler:

  • Merdiven net genişliği ve sayısı,

  • Engelli refüjleri, tahliye sandalyesi nişleri,

  • Yönlendirme armatürlerinin görüş hattı ve yedekliliği,

  • Yığılma düğümleri (hollerde daralma, kapı kanadı konumu).

Uygulama: Yurt katında merdiven genişliği 140→160 cm’e çıkarılır; simülasyon tam boşalma süresini %10 azaltır, mimari revizyon onaylanır.

9) Mobilya ve Ekipman Düşme Riski Modeli

İç mekânda yaralanmaların önemli kısmı düşen eşya kaynaklıdır. Model;

  • Kütle–yükseklik–bağlantı türü ile de devrilme riski puanı üretir,

  • Kitaplık/TV ünitesi için L ankraj ve emniyet kayışı zorunluluğu işaretler,

  • Laboratuvarda tezgâh üstü cihazlar için kemer sabitleme ve titreşim izolatörü ister.

Örnek: Kreş sınıfı modelinde, üst dolap yerine gömme dolap önerisi otomatik gelir.

10) Kentsel Ağ ve Lojistik Modelleme

Binanın güvenliği kente bağlıdır. Kentsel model;

  • Acil koridor ağı (itfaiye-hastane-depo),

  • Köprü–viyadük bağımlılıkları ve yedek güzergâhlar,

  • Toplanma alanı erişilebilirliği ve kapasite hesapları,

  • Enerji-su–iletişim ring sistemleri, mikro-şebekeler
    için düğüm-hat analizleri üretir.

Uygulama: Kampüs yer seçimi aşamasında, tek köprüye bağlı semt elenir; iki yönlü ringe bağlanan parsel tercih edilir.

11) Dijital İkiz: Tasarım–İşletme Sürekliliği

Dijital ikiz; BIM modelinin sensör verileriyle yaşayan sürümüdür.

  • İvmeölçer, çatlak sensörü, izolatör deplasman sensörü, yakıt-su seviyeleri, IAQ ve basınç farkı verileri modele akar.

  • Olay sonrası “After Action Review” raporu, gerçek performansı tasarım varsayımlarıyla kıyaslar; model güncellenir.

Örnek: “Karanlık test” sırasında şebeke kesilir; bina 90 dakika otonom çalıştırılır. Jeneratör–UPS–PV geçişlerinde gecikmeler ve sıcak noktalar işaretlenir; mimari-MEP revizyonu tetiklenir.

12) Tipolojiye Özgü Model Setleri

Konut: Yumuşak kat, dolgu duvar kısa kolon, mobilya sabitleme, gaz kesici.
Okul/Yurt: Tahliye süreleri, koridor genişliği, hafif bölücüler, düşme risk puanları.
Hastane: IO hedefli izole blok, tıbbi gaz manifold yedeği, negatif basınç odaları, veri odası FM-200.
Endüstri: Raf sismik sabitleme, kimyasal tank ankrajı, geniş açıklıklı çelik çerçevede sönümleyici.
Kamu/Koordinasyon: Komuta salonu akustiği, ekran duvar titreşimi, uydu iletişim redundansı.

13) Cephe ve Çatı Sistemlerinde Deplasman Uyum Modeli

Depremde bina nefes alır; cephe-çatı birleşimlerinin buna uyumlu bağlantı detayları gerekir. Model;

  • Her cephe modülü için ±Δ hareket toleransı,

  • Brise-soleil ve saçaklarda ikinci emniyet gerekliliği,

  • Çatı PV sistemleri için kayar ankraj ve kablosal gevşeklik payı hesaplarını üretir.

Örnek: Kütüphane binasında ağır taş kaplama yerine hafif kompozit önerisiyle hem kütle hem düşme riski azaltılır.

14) Derz ve Dilatasyon Köprüleri

Birden çok blok veya izole-sabit blok kombinasyonlarında hareket derzleri kritiktir. Model;

  • Darbe mesafesi ve köprü panelinin hareket payını,

  • İç mekânda dilatasyon kaplamasının sürekliliğini,

  • Tesisat geçişlerinde kompansatör/dilatasyon manşet konumlarını işaretler.

Uygulama: İzole çekirdek ile sabit ofis bloğu arasındaki geçiş köprüsü 250 mm hareket toleransıyla yeniden boyutlandırılır.

15) Yangın–Deprem Etkileşimi Modeli

Deprem sonrası yangın riski artar. Mimari model;

  • Kaçış yollarında cam bölme kullanımına sınırlama,

  • Acil aydınlatma ve çıkış işaretleri için sismik askı,

  • Bölgesel gaz kapama senaryolarını üretir.

Örnek: Mağaza katında camlı kaçış koridoru yerine yangına dayanımlı dolu duvar önerilir; kapılarda duman sızdırmaz fitil zorunlu tutulur.

16) Eğitim ve Tatbikatın Modelle İlişkisi

Modelin çıktıları davranışa dönüşmelidir.

  • Kat hollerinde renk kodlu yönlendirme, okunaklı piktogram yerleşimleri,

  • Yıllık tatbikat senaryoları ve ölçümler (tahliye süresi, yığılma noktaları),

  • Kullanıcı kılavuzu: mobilya sabitleme, acil çanta, gaz–elektrik kesme prosedürü.

Uygulama: Öğrenci yurdunda tatbikat ölçümleri modele işlenir; sahici davranış verisi ile plan revize edilir.

17) Yaşam Döngüsü, Maliyet ve Karar Ağaçları

Sismik güvenlik önlemlerinin ilk yatırım etkisi vardır; model yaşam döngüsü maliyeti ile birlikte karar üretir:

  • İzolasyon + sönümleyici mi, yalnız sönümleyici mi?

  • Ağır kaplama-hafif kaplama farkı ve bakım maliyeti,

  • MEP sismik askı setleri ve hasar–kesinti maliyeti.

Örnek karar ağacı: “Kritik işlevli kat + yüksek ekipman hassasiyeti” → İzolasyon öner; “düşük katlı, konut” → hafif cephe + non-strüktürel ankraj paketi.

18) Veri Standardı ve Model Yönetimi

Çok disiplinli veri için şeffaf şema gerekir:

  • IFC katmanlarında “Seismic_” önekiyle özellik kümeleri,

  • BIM Execution Plan içinde “Sismik Model Bölümü”,

  • Her revizyonda Denetim Raporu ve Değişiklik Günlüğü zorunluluğu.

Uygulama: Ruhsat dosyasına eklenen “Sismik Mimari Model Raporu”nda kontrol listesi, ekran görüntüleri ve kritik detaylar yer alır.

19) Pilot Senaryo: 8 Katlı Yurt Binası

Hedef: Can güvenliği + hızlı tahliye.
Adımlar:

  1. Yumuşak kat taraması → zemin katta kolon ritmi artırıldı.

  2. Torsiyon göstergesi → balkonlar lineer bantta birleşti.

  3. Tahliye simülasyonu → merdiven 160 cm; refüj nişleri eklendi.

  4. Non-strüktürel paket → asma tavan askısı, armatür emniyet teli.

  5. MEP → gaz kesici, kompansatör, kablo tavası izolatörü.
    Sonuç: Tahliye süresi %12 kısaldı, non-strüktürel hasar riski belirgin düştü.

20) Pilot Senaryo: İzole Ameliyathane Bloğu

Hedef: Hemen kullanım.
Adımlar:

  1. İzolasyon seçimi → 300 mm dilatasyon; giriş köprüsü detayı.

  2. MEP askı deplasman payları güncellendi; tıbbi gaz manifold yedeği.

  3. Cephe-çatı birleşimi kayar ankraj; PV montaj revizyonu.

  4. Dijital ikiz sensörleri (izolatör deplasmanı, batarya seviyeleri).
    Sonuç: Kat içi ivme düşük; kritik ekipman güvenli; enerji 72 saat otonom.

21) Kentsel Ölçekte Uygulama: 100.000 Nüfuslu İlçe

Hedef: Erişilebilir toplanma + lojistik süreklilik.
Adımlar:

  1. Acil koridor ağ analizi; tek köprü bağımlı semt elendi.

  2. Parklar grid çizgileme ile barınma moduna dönüşebilir.

  3. Depo yer seçimi ring yollara bağlandı; RFID akış planlandı.

  4. Enerji adaları (PV+batarya+jeneratör) ve acil şarj noktaları.
    Sonuç: İlk 72 saatte dağıtım kapasitesi artışı, boğaz etkisi azalışı.

22) Kontrol Listesi (Mimar için Hızlı Referans)

  • Senaryo seti en az iki tehlike durumunu kapsıyor mu?

  • Düşey ve yatay düzensizlik tarayıcıları temiz mi?

  • Non-strüktürel elemanlar için deplasman/askı parametreleri girildi mi?

  • MEP sismik kesici/kompansatör/askı planı tamam mı?

  • Cephe modüllerinde hareket payı ve ikinci emniyet var mı?

  • Tahliye simülasyonu ve engelli refüjleri doğrulandı mı?

  • Derz–köprü–kaplama sürekliliği çözüldü mü?

  • Dijital ikiz sensör planı ve karanlık test takvimi yapıldı mı?

  • Tipolojiye özgü gereksinimler karşılandı mı?

  • Denetim raporu ve değişiklik günlüğü eklendi mi?

Sonuç

Depreme karşı mimari modelleme, estetik–işlev–yapısal üçgeninin dördüncü köşesini, yani kanıta dayalı kararprensibini mimarlığın gündelik pratiğine taşır. Tehlike senaryolarından performans hedeflerine, yumuşak kat ve torsiyon tarayıcılarından non-strüktürel ve MEP sismik paketlerine, tahliye simülasyonlarından derz-köprü detaylarına, cephe–çatı deplasman uyumundan dijital ikiz tabanlı işletmeye kadar model; tasarımcının elinde yaşayan bir erken uyarı sistemidir. Bu sistem; hatayı çizim masasında yakalar, maliyeti şantiyeden önce düşürür, afet anında can güvenliği ve işlev sürekliliği sağlar, olay sonrasında ise ölç, öğren, iyileştir döngüsüyle kurumsal hafızayı besler.

Mimarlar ve planlamacılar için görev açıktır: Projelerinde “model”i zorunlu iş akışına dönüştürmek; standart veri şemaları ve kontrol listeleri ile bu kültürü kurumsallaştırmak; tipolojiye özgü paketleri rafine ederek erişilebilir kılmak. Böylece mimarlık, depremin kaçınılmazlığına karşı toplumun sürdürülebilir direncini çoğaltan, ölçülebilir ve tekrarlanabilir bir pratiğe dönüşür.

Soft Art Mimarlık, mimarlık ve iç mekan tasarımının en yeni trendlerini keşfetmek isteyenlere ilham veren ve yaratıcı düşünceleri bir araya getiren bir platformdur. Amacımız, mimarlık dünyasında sürekli olarak gelişen yenilikleri takip ederken, sektördeki en yaratıcı fikirlerin ortaya çıkmasına yardımcı olacak bir ortam sunmaktır. Misyonumuz, geniş bir uzman ağı ile işbirliği yaparak projelerinizi daha büyük ölçekte hayata geçirmeye olanak tanımaktır. Web sitemiz, mimarlık, iç mekan tasarımı, tasarım trendleri, malzeme kullanımı ve daha birçok konuya dair detaylı makalelerle doludur. Her biri, sektördeki en son gelişmeleri ve yaratıcı çözümleri keşfetmek isteyenler için hazırlanmıştır. Aynı zamanda ilham veren projelerin tanıtımlarını ve görsel anlatımlarını bulabileceğiniz sayfalarımızda, tasarım dünyasının derinliklerine inmek ve kendi vizyonunuzu geliştirmek için gerekli tüm bilgilere ulaşabilirsiniz. Bu platformda, size ilham vermek ve hayal gücünüzü harekete geçirmek için en kaliteli içeriği sunmayı amaçlıyoruz.

Soft Art Mimarlık, aynı zamanda tasarım dünyasına adım atmış veya bu alanda ilerlemek isteyen profesyonel ve amatör tasarımcıların buluşma noktasıdır. Topluluğumuz, fikirlerinizi paylaşabileceğiniz, deneyimlerinizi aktarabileceğiniz ve projelerinizi daha geniş bir kitleye tanıtabileceğiniz aktif bir platformdur. Burada, benzer tutkularda bir araya gelen diğer tasarımcılarla etkileşimde bulunarak, projelerinizi zenginleştirebilir ve yeni fırsatlar yaratabilirsiniz. Sizin gibi yaratıcı zihinlerle bağlantı kurmak, daha yenilikçi ve etkili çözümler geliştirmemizi sağlıyor. Soft Art Mimarlık olarak, en büyük önceliğimiz, sizin vizyonunuzu gerçeğe dönüştürmek ve projelerinizi daha geniş bir izleyici kitlesine ulaştırmaktır. Amacımız, tasarım dünyasının güzelliklerini ve potansiyelini keşfederek, her projeyi daha etkileyici ve özgün hale getirmek için gereken desteği sunmaktır. Biz, yaratıcılığınızı besleyerek, size ilham verici bir yolculuk vaat ediyoruz.

yazar avatarı
mimar blog
Biyografinin Tamamını Gör
Etiketler: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Bir yanıt yazın