Yeniden Kullanımın Atık Yönetimi Bağlamında İrdelenmesi

Arş. Gör. Semih Serkan Ustaoğlu*
Dr. Öğr. Üyesi Sevgül Limoncu**

Yapıların yaşam süreçlerinde birçok farklı yapı ürünü kullanılır ve bununla birlikte yapısal atık üretimi gerçekleşir. Türkiye’de tasarımcılar ve yapı üretim sürecine katılan paydaşlar, yapı ürünlerinin yeniden kullanım olasılığını göz ardı ederek, bilinçsiz bir biçimde süreci yönetmekte ve kullanılan yapı ürünlerinin yapısal atığa dönüşmesine neden olmaktadır.

Yapıların yaşam süreçlerinde kullanılan ve çoğunlukla yapısal atığa dönüştürülen yapı ürünleri, yeniden kullanılabilme olasılığı irdelenmeden ve kullanılamayacak durumda olan yapı ürünleri ile ayrıştırılmadan yok edilmektedir. Yapısal atıkların doğru yöntemlerle değerlendirilememesi, yapısal atıkların toprakta depolanması, çevrenin yapısal atıklardan olumsuz bir biçimde etkilenmesine neden olmaktadır. Bu nedenle yapısal atıkların çevreyi olumsuz bir biçimde etkilemesinin önlenebilmesi için yapı ürünlerinin yapısal atığa dönüşmeden yeniden kullanımının öncelikli bir seçenek durumuna getirilmesi gerekmektedir.

Bu araştırma, yapı tasarımcıları ve yapı yaşam sürecinde yer alan paydaşların yeniden kullanılabilir yapı ürünlerinin seçimi, sökülebilir yapı tasarımı, yapı ürünlerinin yeniden kullanım olanakları üzerine bilgi ve bilinç düzeylerinin artırılması, çevrenin korunması ve çevre dostu yapı üretimi süreçleri açısından önemlidir.

Türkiye’de ve özellikle İstanbul’da Afet Riskli Alanların Dönüşümü Kanunu kapsamında kentsel dönüşümle yapıların yenilenmesi gibi çalışmalarla oldukça fazla sayıda yapı yok edilmekte ve yerine yeni yapıların üretimi gerçekleştirilmektedir. Bu bağlamda Türkiye’de yapı yaşam süreçlerinde yapısal atık yönetiminin etkin bir biçimde uygulanmasına, var olan yapıların bakım onarım ve yok edilmesi süreçlerinde ve yeni tasarlanan yapıların yaşam süreçlerinde gereksinim duyulmaktadır.

Yapısal Atık Yönetimi ve Yapı Ürünlerinin Yeniden Kullanımı

21. yüzyılda yapı sektöründeki gelişmeler ve tüketim toplumunun oluşumu, kullanılmış ürünlerin değerlendirilmesi gerekliliğini ve alışkanlığını ortadan kaldırmıştır. Ancak dünya üzerindeki birçok ülkede diğer kentsel atıklar gibi yapısal atıkların da olumsuz çevresel etkilerinin artışı önemli bir sorun oluşturmaktadır. Yapısal atıkların değerlendirilmesi çevrenin geleceği için bir gerekliliğe dönüşmüştür. Bu değerlendirme;

  • Yapısal atık oluşumunun önlenmesi,
  • Önlenemeyen yapısal atıkların etkin bir biçimde yeniden kullanılması,
  • Yeniden kullanılamayan atıkların geri dönüştürülmesi,
  • Geri dönüştürülemeyen yapısal atıkların ise uygun ve çevreye uyumlu tekniklerle yok edilmesi olarak ortaya çıkmaktadır.

Yapı ürünlerinin çoğunun yeniden kullanımında ve geri dönüştürülme işlemi sırasında ilk üretime oranla daha az enerji, su ve ham madde kullanılmakta, üretim ve taşımaya bağlı kimyasal etkiler ile buna bağlı çevresel zararlar azalmakta, yapısal atıkların depolanması düşük düzeylere indirgenmekte ve böylelikle daha az kirlilik ortaya çıkararak çevre korunmaktadır (1).

Yapısal atık yönetiminin temel amacı, hiyerarşi sisteminde yer alan seçeneklerden oluşan yapısal atık türüne göre en uygun değerlendirme seçeneği tercih edilerek yapısal atıktan en üst düzeyde faydayı sağlamaktır. Yapısal atıklar Şekil 1’de verilen ayrıntılı hiyerarşiye göre yönetilmelidir. Yapısal atıklar, yönetim sürecinde şematik anlatımdaki sıralamadan geçmeli, değerlendirme yöntemlerinden herhangi biri ile geri kazanılmalı, yok edilecek ve çevreye olumsuz etkide bulunacak yapısal atık boyutu düşük düzeylere indirgenmelidir.

Yapı yaşam süreci, yapı ürünlerinin yaşam döngüsü ve yapısal atıkların yönetimi aşamaları Şekil 2’de oluşturulan akış grafiği ile bir arada tanımlanan bir sistemdir. Her biri enerji, iş gücü ve ham madde tüketiminin gerçekleştiği ve sonuç ürünün açığa çıktığı bir süreçtir. Bu süreçlerde her bir çalışma için harcanan enerji, iş gücü ve ham madde farklılıklar göstermektedir. Yapısal atık yönetimi bu sistem içerisinde kaynak tüketimini en alt seviyelere indirgemeyi ve çevreye en az etkide bulunmayı hedefleyen bir alt sistemdir. Yapım, kullanım sırasında yapılan onarım ve yapı sökümü-yıkımında yapısal atıklar, yapısal atık yönetim hiyerarşisindeki sıralamaya uygun bir biçimde gerçekleştirildiğinde yapısal atık yönetiminin temel hedefine ulaşılabilmektedir. Bu hedef doğrultusunda her türlü yapının, tüm aşamalarda yapı ürünlerinin yeniden kullanımı öncelikli duruma getirilmelidir.

  • Yeni yapı üretiminde tasarım sürecinde oluşturulacak yapısal sistemle yapım, kullanım ve söküm-yıkım aşamalarında yapı ürünlerinin yapısal atığa dönüşümü önlenmeli ve yeniden kullanıma uygun tasarım ölçütleri temel alınmalıdır.
  • Var olan yapıların kullanım aşamalarında yapılacak bakım-onarım ve yapının söküm-yıkım çalışmalarında yapılar uygun koşullarda söküm ya da bölümsel sökümlü yıkım ile yapı ürünlerinden en üst düzeyde yarar sağlanacak biçimde yeniden kullanıma uygun bir şekilde yapılardan ayrıştırılmalıdır.

Yapısal Atıkların Yeniden Kullanımı

Yapısal atıkların yeniden kullanımı, yapım, kullanım, söküm-yıkım çalışmaları sonucunda, çalışmalardan olumsuz etki görmemiş, kullanılabilir ve nitelikli durumda olan yapı ürünlerinin aynı alan içerisinde ya da farklı bir alanda kullanımıdır. Ancak yapısal atıkların değerlendirilmesinde olabildiğince düşük enerji harcama isteği nedeniyle yapısal atığın açığa çıktığı alanda kullanılması, çevresel açıdan daha öncelikle tercih edilmesi gereken bir seçenektir.

Yeniden kullanım yapısal atıkların değerlendirilmesinde enerji ve ham madde açısından en verimli değerlendirme yöntemidir. Yapım, kullanım, söküm -yıkım çalışmaları sonucu oluşan, gerekli nitelikleri taşıyan yapı ürünleri gerekli işlemler görmesi sonrasında kolaylıkla yeniden kullanılabilmektedir. Ancak yapısal atıkların yeniden kullanılmadan önce mutlaka gerekli standartları sağlayıp sağlamadıkları kontrol edilmelidir.

Yapısal atıkların yeniden kullanımı iki türlü gerçekleştirilebilir. Yapı ürünlerinin aynen kullanımı ürünün aynı ya da benzer bir işlevde yeniden kullanımını tanımlarken, yapı ürünlerinin ikincil kullanımı ilk işlevinden uzak ve fiziksel etkilerle dönüşüme uğratılarak kullanımıdır. Bu çalışma kapsamında yapı ürünlerinin yeniden kullanımında aynen kullanım yöntemi irdelenmiş, ikincil kullanım kapsam dışı bırakılmıştır.

Yapısal atıkların aynen kullanımı beş farklı biçimde ele alınabilmektedir. Bunları yapının yeniden kullanımı, birimin yeniden kullanımı, elemanın yeniden kullanımı, bileşenin yeniden kullanımı ve parçanın yeniden kullanımı olarak sıralamak olanaklıdır.

Yapının yeniden kullanımı, yapının tamamının uygun koşullarda, zarar görmeden sökümünün ardından farklı bir alanda yeniden kurulması ile gerçekleştirilebilir. Ön üretimli betonarme sistemler, çelik, ahşap, asma germe, şişme taşıyıcı sistemler, mekanik bağlantılı yapı ürünleri, yapının yeniden kullanılabilirliğine uygun sistemlerdir. Ayrıca sınırlı zaman diliminde ve farklı bir alanda yeniden kullanılabilen fuar, sergi, spor, geçici afet yapıları gibi etkinlikler için tasarlanan geçici yapılar günümüzde aynen kullanılabilen örneklerdir. Resim 1’de yer alan The Globe of Science and Innovation Cern yapısı, ilk olarak “İsviçre Expo 2002 Pavyonu” olarak Neuchatel Gölü kıyısında fuar yapısı olarak inşa edilmiştir. Yapı 2004 yılında Cenevre’ye taşınmış ve Bilim ve Yenilik Küresi olarak yeniden işlevlendirilmiştir (3).

Yapı biriminin yeniden kullanımı, yapının yeniden kullanıma uygun birimlerinin aynı alanda ya da farklı bir alanda yeni bir yapının bölümü olarak kullanımıdır. Özellikle modüler sistem ürünleri, fuar, sergi ya da afet sonrası geçici yapı birimleri, yapı biriminin yeniden kullanılabilir örnekleri arasında yer almaktadır. Resim 2’deki Domino 21 yapısının birimleri yeniden kullanıma uygun, yapıdan bağımsız olarak tasarlanmıştır.

Yapı elemanının yeniden kullanımı, yapının yeniden kullanıma uygun elemanlarının yeni bir yapıda konumlandırılmasıdır. Yeniden kullanılabilir yapı elemanlarına örnek olarak taşıyıcı sistemler, merdivenler, çatılar verilebilir. Resim 3’te yapı elemanının yeninden kullanımına örnek olarak İngiltere’deki Gazhane’nin taşıyıcı sisteminin yeni kamusal alanda kullanımı verilmektedir.

Yapı bileşeninin yeniden kullanımı, sökümü yapılan bileşenin temizleme işlemi yapılarak yeniden kullanımıdır. Duvar bileşenleri, doğramalar aynen yeniden kullanılabilir ürünlere örnek olarak gösterilebilir. Resim 4’te yapı bileşeninin yeniden kullanımına örnek olarak eski ambar parçalarının yeni bir konutta kullanılması verilmiştir.

Yapı parçasının yeniden kullanımı, yapıdan ayrıştırılan parçaya gerekli işlemlerin yapılmasının ardından yeniden kullanılmasıdır. Resim 5’te yapı parçasının yeniden kullanımına örnek olarak, önceden kullanılmış kiremitlerin cephe kaplamasının kullanımı verilmiştir. Her iki durumda da kiremitler yapı kabuğunda konumlandırılmıştır.

Yapı ürünlerinin yeniden kullanılması ve standartları karşılayabilmesi için yapı ürünlerinin uygun koşullarda sökümünün gerçekleştirilmesi gerekmektedir. Aynen kullanımı sağlayan en önemli etkenlerin başında ürünün sökümünün ürüne zarar vermeden yapılması gelir.

Yapı Sökümü ve Yapı Ürünlerinin Yeniden Kullanımı

Yapı sökümü yeniden kullanılabilir ürün miktarını üst düzeylere çıkarmayı amaçlayan yapı sisteminin ve yapının sağladığı olanaklar düzeyinde alt sistemlerine ayrıldığı işlemdir. Yapı sökümü işlemi, çalışan odaklı ve mekanik donanımların oldukça az kullanıldığı, sökülen ürünlerin öncelikle yeniden kullanıldığı, yeniden kullanılamayan ürünlerin geri dönüşümüne olanak sağlayan bir yöntemdir (19). Yapıda var olan ürünlerin uygun tekniklerle sökülmesi ve sökülen ürünlerin değerlendirilmesi, diğer yöntemlere oranla daha verimli ve nitelikli olması nedeniyle yapısal atık yönetiminde öncelikli tercih edilmesi gereken seçenektir (19). Yapı sökümünün çevresel, kültürel, ekonomik ve sosyal yararları bulunmaktadır.

Yapı sökümü, yapısal atıkların geri kazanımına olanak sağlaması nedeniyle toprakta depolama alanlarında yok edilen miktarı azaltmakta, yapısal atık depolama alanlarıyla yakın çevresi korunmakta ve depolama alanlarının kısa sürede doluma ulaşımının önüne geçilmektedir. Tarihi ya da anıtsal yapılar çoğunlukla geçmiş dönemlerin teknik ve teknolojilerinin kullanıldığı ve özel el işçiliği ile yapılmış tarihi değeri yüksek ürünleri barındırır. Tarihi ya da anıtsal yapılar kamu yararı taşımaları ya da hasar almamış olmaları durumunda sökülerek yeniden üretilebilirler. Nitelikli bir yapı sökümü bu tarihi değeri yüksek ürünlerin daha uygun koşullarda yapıdan parçalara ayrılarak yok olmadan korunmasına ve yapının yeniden üretimine ya da yer değişimi süreçlerinde ürünlerin yeniden kullanımlarına olanak sağlamaktadır. Söküm oldukça yüksek düzeylerde geri kazanıma olanak sağlaması nedeniyle ulaşım ve yapısal atık yok etme maliyetlerini düşürmekte, depolama alanlarının sayısının artmasını önlemektedir (19). Geri kazanımın artması ile birlikte yeni ürün satın alımını, yeni ham madde ve yeni enerji kullanımını azaltmaktadır. Geri kazanılan ürünlerin satışıyla ve geri kazanım tesisleri gibi yeni çalışma alanlarının oluşturulmasıyla ekonomiye katkı sağlanmaktadır. Aynı zamanda yapı sökümünün, yeni çalışma alanları oluşturması bağlamında sosyal anlamda yararları bulunmaktadır.

Var Olan Yapıların Sökümü ve Yöntemleri

Var olan yapıların yaşam süreçlerinde yapının ömrünü tamamlaması, yenileme, afet riski taşıması, kentsel dönüşüm, gereksinimleri karşılayamaması, hasar görmüş olması, çevreye olumsuz etkilerde bulunması, kentsel standartların değişmesi, kullanıcı değişikliği, yapının alandaki işlevini tamamlaması gibi nedenlerle sökümü yapılabilir. Türkiye’de yapım endüstrisinde genellikle ekonomik kaygılar nedeniyle, çevresel etkiler ve kullanıcının zaman içerisinde gerçekleştireceği değişimler düşünülmeden, genellikle yerinde döküm betonarme strüktürlü, kimyasal bağlantıların uygulandığı sistemler yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak var olan yapım sistemlerinde en yüksek düzeyde geri kazanım sağlanması için yapılarda olabildiğince fazla miktarda söküm yapılmalı, yıkıma terk edilen ürün sayısı azaltılmalıdır.

En yüksek kazanımı sağlamak, sağlıklı ve bulunduğu çevreye en az zarar verecek bir söküm-yıkım çalışması yapmak amacıyla, var olan yapıların sökümü şu aşamalarla gerçekleştirilmelidir: Yapının yaşam süreci araştırılmalı ve yapının analizleri yapılmalı, tehlikeli ürünler belirlenmeli, yapının ürün dökümü çıkarılmalı, sökülebilir ve yeniden kullanıma olanaklı ürünler belirlenmeli, sökülebilir ürünler etiketlenmeli, söküm sürecinde kullanılacak araçlar belirlenmeli ve tedarik edilmeli, tehlikeli ürünler yapıdan ayrıştırılmalı, fiziksel tehlike barındıran ürünler yapıdan ayrıştırılmalı, tesisat armatürleri sökülmeli, sabit mobilyalar sökülmeli, döşeme kaplamaları sökülmeli, cephe kaplamaları sökülmeli, tesisat sistemleri sökülmeli, duvar taşıyıcıları sökülmeli, merdiven kaplamaları ve taşıyıcıları sökülmeli, döşeme taşıyıcıları sökülmeli, kolon ve kirişler sökülmeli, sökülen ürünler etiketlenmeli, sökülen ürünlerin bakımı ve onarımı yapılmalı, ürünler depolanmalı ve yeniden kullanılacak ürünler kullanım yerlerine ulaştırılmalıdır.

Söküme Uygun Tasarım Ölçütleri

Söküme uygun tasarım süreci metabolizma akımıyla ortaya çıkmıştır. Metabolizma akımına göre mimarın işi toplum için ideal modeller önermek değil, kullanıcıların kendi başlarına oluşturabilecekleri mekânsal donanımlar tasarlamaktır (18). Metabolizma akımın amacı değişecek, büyüyecek, metabolize olacak ve ürünlerini kullananların katılımını teşvik edecek bir mimari yaratmaktır (20). Metabolizma kavramı evrenseldir ve tasarımlar sadece bütüne değil, parçaların varlığına ve özerkliğine vurgu yapmaktadır (18). Bu özerklik beraberinde zaman içerisinde kullanıcının kolaylıkla gerçekleştirebileceği değişimlere olanak veren ve birbirinden bağımsız ürünlerle üretilen bir tasarımı amaçlamaktadır.

Kimyasal bağlantıların kullanıldığı yapılaşma sisteminde genel olarak yeniden kullanım ya da geri dönüşüm olanaklarını ortadan kaldırmaktadır. Yeniden kullanımın olanaklı duruma gelmesi için mekanik bağlantıların kullanılması, kolaylıkla sökülebilen yapısal sistemlerin tercih edilmesi ve bu sistemin mimarlar tarafından tasarım sürecinde daha yaygın olarak kullanması gerekmektedir.

Söküme uygun tasarım konusunda şu noktalar göz önünde bulundurulmalıdır: Ön üretimli yapı ürünleri kullanılmalı, modüler sistemler tercih edilmeli, yapı ürünleri birleşiminde kimyasal bağlantılar yerine mekanik bağlantılar kullanılmalı, yapı ürünlerinin değişime olanak verdiği sistemler kullanılmalı, strüktür, diğer yapı ürünlerinden bağımsız kurgulanmalı, ürün türevleri minimumda tutulmalı, yapı ürünlerinin bağlantı noktalarına kolay erişim sağlanmalı, taşıma, yerleştirme ve söküm işlemi kolay yapılabilen ürünler kullanılmalı, yaşam süreci uzun, yeniden kullanıma olanak veren ürünler tercih edilmeli, zehirli ve tehlikeli ürün kullanımından kaçınılmalı, kullanıcı ve teknik personelin söküm sürecinde kullanacağı söküm kılavuzları ve ürünlerin uygulama biçimlerini anlatan ürün dosyası oluşturulmalıdır.

Sonuç

Türkiye’de var olan yapıların üretiminde tercih edilen sistemler nedeniyle yapının tamamının sökümü genel olarak çok olanaklı olmasa da, bu yapıların yok edilme süreçlerinde bölümsel sökümlü yıkımlarla var olan ürünlerin geri kazanımı arttırılmalıdır. Yeni üretilecek tasarımlar sürdürülebilirlik kriterleri ve geleceğin çevresel koşulları düşünülerek, söküme uygun ve nitelikli ürün seçimi, kullanıcı etkisine açık ürün kullanımı ile gerçekleştirilmelidir.

Yapı üretim sürecine katılan tüm paydaşların, çevreyi, ekonomiyi, kültür varlıklarını koruma bağlamında yapı sökümü ve yapı ürünlerinin yeniden kullanımı üzerine özen göstermesi ve sorumluluk bilincinde olması gerekmektedir. Bu bağlamda, yaşam sürecinin sonuna gelindiğinde var olan yapıların yok edilmesinde, söküm ya da bölümsel sökümlü yıkımın benimsenmesi ve yapı ürünlerinin yeniden kullanım olanaklarının arttırılması, yeni üretilecek yapıların gerçekleştirilmesinde ise; tasarım sürecinde söküme uygun yapı tasarımının sağlanması ve yeniden kullanılabilir yapı ürünlerinin kullanımının artırılması konularında özen gösterilmesi gerekmektedir.

Yapı sökümü ile yapı ürünlerinin yeniden kullanımının arttırılmasının, çevrede depolanan yapısal atık miktarının azaltılması, kaynak kullanımının düşük düzeylere indirgenmesi, daha az enerji tüketimi ve kültür varlıklarının korunmasının yanı sıra ekonomik kazanç bağlamında da yapı üretim süreçlerinde oldukça önemli katkılar sağlayacağı varsayılmaktadır.

Kaynaklar

  1. Limoncu, S. ve Özkun, Ü., (2008), ”Yapısal Atık Oluşumu ve Atık Yönetimi”, 4. Ulusal Yapı Malzemesi Kongresi ve Sergisi, 2008, İstanbul.
  2. Tuna Taygun, G. ve Balanlı, A., (2013), “Çevreci Tasarım ve C2C Yaklaşımı”, Çevre Tasarım Kongresi 2013, 12-13 Aralık 2013, Bursa.
  3. Avlar, E., Ustaoğlu, S. S., (2017), “2000’li Yılların Başında Endüstriyel Ahşap Ürünlerle Gelişmiş Yapı Üretimi”, Mimarlık Dergisi, s. 75-80,
  4. Groupe, H., http://www.groupe-h.com/en/projects/cultural-places/renovation-of-the-globe-of-science-and-innovation-in-cern. (Erişim Tarihi: 25.05.2019)
  5. Groupe, H., http://www.groupe-h.com/fr/projets/lieux-culturels/palais-de-lequilibre Erişim Tarihi: 25.05.2019.
  6. https://s3-eu-west-1.amazonaws.com/notrehistoire.ch/photos/2014/05/fce8f4cb1ac35300.jpg (Erişim Tarihi: 25.05.2019)
  7. CERN, https://home.cern/sites/home.web.cern.ch/files/2018-06/dsc_0945.jpg Erişim Tarihi: 25.05.2019.
  8. Genevalive, https://www.geneve.com/en/attractions/the-globe-of-science-and-innovation-cern/ (Erişim Tarihi: 25.05.2019)
  9. CERN, https://cds.cern.ch/journal/CERNBulletin/2015/20/News%20Articles/2014010 (Erişim Tarihi: 25.05.2019)
  10. http://www.aq.upm.es/Departamentos/Proyectos/PROYECTO-ALPHA-web/PROYECTO-ALPHA-050/JK-DOMINO21 (Erişim Tarihi: 25.05.2019)
  11. https://images.adsttc.com/media/images/56ef/59ab/e58e/ce49/6f00/005f/slideshow/Diagram.jpg?1458526622 (Erişim Tarihi: 25.05.2019)
  12. https://media.mnn.com/assets/images/2015/11/Gasometer-Oval-London-1.jpg.838x0_q80.jpg (Erişim tarihi: 25.05.2019)
  13. Bellphilips Architecture, http://www.bellphillips.com/project/gasholder-8-park/#slider-6 (Erişim tarihi: 25.05.2019)
  14. https://media.gettyimages.com/photos/cheap-seats-picture-idHT3761-001?s=2048×2048 (Erişim tarihi: 25.05.2019)
  15. İnSite Architecture, https://www.insitearch.com/barnagain (Erişim tarihi: 25.05.2019)
  16. https://images.adsttc.com/media/images/56ef/59ab/e58e/ce49/6f00/005f/slideshow/ Diagram.jpg?1458526622 (Erişim tarihi: 25.05.2019)
  17. https://img.newatlas.com/clay-roof-house 13.jpg?auto=format%2Ccompress&fit=max&q=60&w = 1000 &s=3c0859ee380 39bd 275629d06f3893067 (Erişim tarihi: 25.05.2019)
  18. Archello, https://archello.com/project/clay-roof-house#stories (Erişim tarihi: 25.05.2019)
  19. Macozoma, D., (2001), Building Deconstruction Report, CIB, BOU/C358, Pretoria, South Africa.
  20. Russell, S., (2009), Symbiosis: The Second Wave, The Value of Design Design is at The Core of What We Teach and Practice, Annual Meeting, Portland.

*Semih Serkan Ustaoğlu, Arş. Gör.

Yıldız Teknik Üniversitesi Mimarlık Fakültesi Mimarlık Bölümü Yapı Bilgisi Anabilim Dalı

**Sevgül Limoncu, Dr. Öğr. Üyesi

Yıldız Teknik Üniversitesi Mimarlık Fakültesi Mimarlık Bölümü Yapı Bilgisi Anabilim Dalı