Geri Dön

Yenilikçi biyomalzeme tabanlı yapı ürünlerinin üretimine yönelik bir süreç modeli

A process model for the manufacturing of innovative biomaterial-based building products

PDF İndir

  1. Tez No: 971183
  2. Yazar: ZEHRA GÜLŞAH KOÇ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. GÖKÇE TUNA
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Mimarlık, Architecture
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Yapı Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Kaynak tüketimi ve atık üretimindeki kontrolsüz artış ve yapı ürünlerinin neden olduğu sorunlar küresel çevre sorunlarını giderek artırmaktadır. Bu nedenle, yapıların kaynak verimliliğini sağlayacak ve atık oluşumunu azaltacak şekilde tasarlanması ve üretilmesi gerekmektedir. Bu durum, yapı endüstrisinin çevresel farkındalığını artırmakta ve biyolojik ve doğal süreçlere yönelim gibi farklı alternatifleri ortaya çıkarmaktadır. Doğa-mimari tasarım ilişkisi kapsamında canlılara ait özelliklerin mimari tasarıma model olduğu biyomimikri ve organizmaların tasarımın bir parçası haline getirilerek yapıda bir işlevi karşıladığı biyotasarım gibi çeşitli biyoloji temelli tasarım yaklaşımları bulunmaktadır. Bu bağlamda biyomalzemeler geliştirilmektedir. Biyomalzemeler, geleneksel ve yenilikçi biyo-bazlı malzemeler olmak üzere iki gruba ayrılmaktadır. Biyotasarım uygulamaları, yenilikçi biyo-bazlı malzemeleri kapsamaktadır. Yenilikçi biyo-bazlı malzemeler yeni bir malzeme sınıfını olup alg, bakteri ve mantarları içermektedir iv ve yapıda yaşamı devem edebilen malzemelerdir. Çalışma kapsamında, yenilikçi biyo-bazlı malzemelerden üretilen ürünler, yenilikçi biyomalzeme tabanlı yapı ürünleri olarak adlandırılmıştır. Bu ürünler, canlı ve cansız bileşenlerin birleştirilmesi ile üretildiğinden yeni ürün, her iki bileşenin de özelliklerini taşımaktadır. Literatürde yenilikçi biyo-bazlı malzemelerin mimari tasarım sürecine dahil edilmesine yönelik bir yöntem öneren çalışmaların sınırlı sayıda olduğu ve kapsamlı bir rehberlik sunmadığı görülmektedir. Bu da bu malzemelerle inşa edilmiş mimari projelerin sınırlı bir düzeyde kalmasına neden olmaktadır. Bu nedenle çalışmada; mimarlığa yönelik oluşturulan model ile bu alanda dağınık olan bilginin bütüncül bir yaklaşımla ele alınması ve mimarlara ihtiyaç duyacakları bilginin sağlanması amaçlanmıştır. Çalışmanın kavramsal çerçevesinin oluşturulmasında; biyomalzemeler ve biyotasarım alanındaki temel kavramlar, tanım, terminoloji, üretim yöntemleri vb. dair genel bilgi toplamak amacıyla akademik veri tabanlarından sistematik sınırlamalar uygulanmadan geniş kapsamlı literatür taraması yapılmıştır. Kaynakların seçimi daha çok uzmanlık alanı ve içerik uygunluğu temelinde yapılmıştır. Araştırma sorularına cevap bulabilmek için ise daha sistematik ve odaklı bir tarama yapılmıştır. Bu kapsamda, belirlenen anahtar kelimelerle sistematik literatür taraması yapılmış ve meta-senteze dahil edilecek çalışmalar dahil etme/hariç tutma ölçütlerine göre seçilmiştir. Seçilen çalışmalar sentezlenerek çalışmalardaki ortak desen bulunmuş ve modele yönelik genel bir çerçeve elde edilmiştir. Sonraki aşamada model; üretim öncesi süreç – üretim süreci – üretim sonrası süreç olmak üzere üç aşamaya ayrılmış ve her aşamada yer alan adımlar detaylandırılarak süreçler arasındaki ilişki ortaya konmuştur. Geliştirilen model; mimarlara ihtiyaç duyacakları tanım ve terminolojiyi sağlaması, biyomalzemelerin sürdürülebilirlik hedefleri doğrultusunda projelere dahil edilmesini sağlaması, disiplinler arası iş birliklerini teşvik etmesi açısından önemlidir.

Özet (Çeviri)

The uncontrolled increase in resource consumption and waste production, along with the problems caused by building products, are increasingly exacerbating global environmental issues. Therefore, buildings need to be designed and manufactured in a way that ensures resource efficiency and reduces waste generation. This situation is increasing environmental awareness in the construction industry and bringing forth different alternatives such as a shift toward biological and natural processes. Within the context of the nature-architecture design relationship, there are various biology-based design approaches such as biomimicry, where living organisms' characteristics serve as models for architectural design, and biodesign, where organisms are integrated into the building to fulfilll a function. In this context, biomaterials are being developed. Biomaterials are divided into two groups: conventional and innovative bio-based materials. Bio-design applications encompass innovative bio-based materials. Innovative bio-based materials are a new class of materials that include algae, bacteria, and fungi, and are materials that can sustain life in buildings. Within the scope of the study, products made from innovative bio-based materials have been named innovative biomaterial-based building products. Since these products are produced by combining living and non vi living components, the new product possesses the characteristics of both components. It is found that there are a limited number of studies in the literature that propose a method for incorporating innovative bio-based materials into the architectural design process, and that they do not offer comprehensive guidance. This also results in a limited number of architectural projects being built with these materials. Therefore, the study aims to address the fragmented knowledge in this field with a holistic approach using the model created for architecture and to provide architects with the information they need. In the development of the study's conceptual framework, a comprehensive literature review was conducted without systematic limitations from academic databases to gather general information on basic concepts, definitions, terminology, production methods, etc., in the fields of biomaterials and biodesign. The selection of resources was based more on area of expertise and content suitability. To find answers to the research questions, a more systematic and focused search was conducted. In this context, a systematic literature review was conducted using the identified keywords, and studies to be included in the meta-synthesis were selected based on inclusion/exclusion criteria. The selected studies were synthesized to identify common patterns and a general framework for the model was obtained. In the next stage, the model was divided into three phases: pre-production process, production process, and post-production process. The steps involved in each phase were detailed, and the relationship between the processes was revealed. The developed model is important because it provides architects with the definitions and terminology they need, ensures the inclusion of biomaterials in projects in line with sustainability goals, and encourages interdisciplinary collaborations.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    496326

    Production and properties of biopolymer based fibers and films

    Biyopolimer tabanlı fiber ve filmlerin üretimi ve özellikleri

    TUĞÇE KÖROĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESRA ÖZKAN ZAYİM

  2. Tez No

    813550

    Mimari ahşap malzeme üretici ortamının yenilikçilik davranışı ve biyoteknoloji farkındalığı açısından araştırılması

    Investigation of the architectural wood material manufacturer environment in terms of innovation behavior and biotechnology awareness

    ŞEYMA BÜYÜKKOÇAK ÇIBIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    MimarlıkMimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi

    Yapı Fiziği ve Malzeme Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÇİĞDEM TEKİN

  3. Tez No

    933275

    Sözel olmayan insan-robot-biyomalzeme etkileşimi üzerine miselyum tabanlı işbirlikçi bir tasarım yaklaşımı

    Non-verbal human-robot-biomaterial interaction a mycelium-based collaborative design approach

    ŞEYMA BENGÜ ÖZMUTLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilişim Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞEGÜL AKÇAY KAVAKOĞLU

  4. Tez No

    982386

    Üç boyutlu biyoyazıcı cihazı ile biyomürekkep baskı yönteminin geliştirmesi

    Optimization of a bioink printing process with three-dimensionalbioprinting technology

    MINOFAR SHADAB

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    BiyokimyaAnkara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi

    Kas-İskelet Sistemi ve Rejeneratif Tıp Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LEYLA DİDEM KOZACI

  5. Tez No

    1015884

    Desıgn and development of bıoactıve quercetın-loaded plascaffold employıng 3D prıntıng for bone tıssueengıneerıng applıcatıons

    Kemik doku mühendisliği uygulamaları için biyoaktifkuersetin yüklü pla iskelesinin 3B baskı ile tasarımı vegeliştirilmesi

    MERT SÜGÜR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2026

    Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İKİLEM GÖCEK

Geri Dön