Shigeru Ban’ın Yaklaşımı ile Tasarım Alanında Sürdürülebilir Malzemeler: Geri Dönüştürülmüş Karton Borular
İnşaat sektörü, doğal kaynakların sorumsuz kullanımı ve çevreye verdiği zararlar nedeniyle, hem ekosistem hem de doğal denge üzerinde olumsuz etkiler yaratmaktadır. Öte yandan, çevreye daha az zararlı, ekonomik ve sürdürülebilir malzemeler kullanmak, inşaat sektörünün doğal yaşam üzerindeki olumsuz etkisini azaltmaktadır.
Geri dönüştürülmüş inşaat malzemeleri, enerji tasarrufu sağlamaları, atık miktarını düşürmeleri ve çevre dostu olmaları nedeniyle, geleneksel malzemelere kıyasla daha sürdürülebilir bir seçenek olarak öne çıkmaktadır. Plastik, cam, metal ve kâğıt gibi geri dönüştürülebilir malzemelerle üretilen yapı elemanları, inşaat maliyetlerini ve ekolojik ayak izini azaltır. Bu makale, Shigeru Ban’ın bakış açısından, gelecek vaat eden bir yapısal bir inşaat malzemesi olan, geri dönüştürülmüş kağıdın kullanımına odaklanmaktadır.
Shigeru Ban kimdir?
Shigeru Ban, 1957 doğumlu Japon bir mimardır. Sektörde tasarım tercihleri, doğaya saygısı ve çevresel kaygıları ile tanınan bir isimdir. Malzeme tercihleri, günümüz inşaat ve mimarlık alanlarına tamamen farklı bir bakış açısı getirmiştir. Ban’ın mimarlık dünyasına en önemli katkısı, sürdürülebilir bir malzeme olan geri dönüştürülmüş kağıt tüpleri, inşaat sektörüne tanıtmasıdır. Söz konusu malzeme çoğunlukla geçici barınma ihtiyaçlarını karşılamak için inşa edilen yapılarda kullanılsa da, Ban’ın bu yapısal kağıt tüplerinden yapılmış kalıcı ve mimari açıdan estetik işleri de vardır.
Geri dönüştürülmüş karton borular nelerdir?
Shigeru Ban’ın kullandığı karton borular, geri dönüştürülmüş kağıt malzemelerin çeşitli şekillerde işlenmesiyle elde edilir. Örnek olarak bu borular, tekstil endüstrisinde kumaşları sarmak için kullanılan karton borulardan ya da da baskı sektöründe A0 boyutuna yakın kağıtları sarmak için kullanılan silindirik kartonlardan üretilmektedir. Farklı sektörlerden farklı miktarlarda çıkan yüksek mukavemetli bu atıklar aslında çok değerlidir. Karton borular, katman katman oluşturulmuş ince kağıtlardan oluşur. Katmanlama, malzemeye yapısal mukavemetini ve estetik özelliklerini kazandırır.
Geri dönüştürülmüş karton boruların üretiminde ve kullanımında iki temel amaç öne çıkar: mukavemeti yüksek tutmak ve çevresel etkileri, özellikle de karbon ayak izini en aza indirmek. Bu hedeflere ulaşılabilmesi için üretim sürecinde dikkat edilmesi gereken faktörler vardır. Örneğin, katmanların sarılması ve kaplamaların özel yüzeylerle güçlendirilmesi gerekir. Çünkü statik mukavemeti ve mukavemet yeterliliği, kartonun yapısının katmanlı olmasından kaynaklanır. Aynca, güçlendirme işlemi sırasında, reçine gibi yapıştırıcı ve su geçirmez malzemeler kullanılması tercih edilir. Ham maddesi kağıt olan bu geri dönüştürülmüş malzemenin en büyük zayıflığı, su ve diğer sıvılardır. Suyla etkileşime girdiğinde sorunlara neden olur; böcek ve mantar oluşumuna neden olur ve kendi yapısal karakterini kaybedebilir. Bu durum, geri dönüştürülmüş karton tüplerin dayanıklılığını azaltır.
Bu nedenle, geri dönüştürülmüş karton tüplerin dayanıklılığı kontrol edilmelidir. Yapı elemanlarının, inşaat için yeterliliğini ve uygunluğunu test etmek için kullanılan en yaygın metot, dayanıklılık kontrolüdür. Yapısal kağıt tüpler de dayanıklılık kontrolüne tabi tutulmuş ve bu malzemelerin yapısal mukavemeti, esnekliği ve dış etkenlere karşı direnci açısından son derece uygun olduğu gözlemlenmiştir.
Bugün geri dönüştürülmüş karton tüpler, farklı sektörlerde atık olarak kullanılan sıkıştırılmış kağıt rulolardan oluşmaktadır. Karton tüpler, betonarme gibi geleneksel, yüksek karbon ayak izli malzemelerin yerini alma potansiyeline sahiptir.
Geri dönüştürülmüş karton tüplerin avantajları ve dezavantajları
Shigeru Ban, geri dönüştürülmüş karton tüpleri hafif, dayanıklı ve montajı kolay yapı elemanlarına dönüştürerek yenilikçi mimari tasarımlar ortaya koymuştur. Bu karton tüpleri, inşaat malzemesi olarak kullanmanın birçok avantajı vardır: Bu ürünler, geri dönüştürülmüş kağıt veya kartondan yapıldıkları için, daha düşük bir fiyata, ekolojik sürdürülebilirlik sağlarlar. Doğal kaynakların tüketimini azaltılır. Böylece inşaat sektörü için çevre dostu bir alternatif olabilirler.
Geri dönüştürülmüş karton tüplerin bir kaç önemli dezavantajı da göz ardı edilmemelidir: Su ve nem nedeniyle, yapılarının bozulma riskine karşı, düzenli olarak bakımlarının yapılması gerekmektedir. Son yüzeyin her 3 yılda bir reçine ve su geçirmez koruyucu kaplamalar veya boyalarla yenilenmesi gerekmektedir.
Bu yenileme ve bakımın temel amacı, karton tüpleri su ve neme karşı korumaktır. Düzenli bakıma ihtiyaç duymaları nedeniyle bu malzemeler, geçici alan ihtiyaçları ve geçici konut tasarımları için popüler bir seçimdir. Bir diğer dezavantaji ise kartonun yapısı gereği yanıcı bir madde olmasıdır. Bu tüpler, yangın durumunda tutuşmaya meyillidirler. Bu nedenle yangına dayanıklılık gösteren herhangi bir kaplama veya reçine uygulaması ile yangına karsi ek önlemlerin alınması zorunludur. Bu işlemler de inşaat maliyetini artmasına sebep olmaktadır.
Geçici yapılar
Geri dönüştürülmüş karton boruların, en yaygın kullanıldığı alan, geçici yapılanın üretimidir. Bahsedilen geçici yapılar, savaş veya doğal afetlerden sonra acil barınma ihtiyacını karşılayan ve geçici bir süre için inşa edilen yapılardır (Sutherland, 2024). 1995 Kobe Depremi sonrasında, Japonya’da yerinden edilmiş kişiler için yapılan “Kağıt Kütük Ev” projesi, geçici yapıların inşasında geri dönüştürülmüş karton boruların kullanımının önemli örneklerinden biridir. Bu geçici barınaklar, karton borular ve basit yapısal elemanlar kullanılarak inşa edilmiştir.
Kağıt Kütük Ev projesi ayrıca Ban’ın borularının kullanımını ve inşaat yöntemlerini gözlemlemek için bir ortam sağlar. Bu projede, geri dönüştürülmüş karton borular, minimal kulübeler oluşturmak için kullanılmıştır. Hem yapısal yük taşıyıcı çatı elemanları hem de dış duvarlar olarak kullanılan borular, fark boyutlarda ve montaj yöntemleriyle farklı yapısal bileşenler olarak kullanılabileceğini kanıtlamıştır. Kağıt Kütük Ev projesi kulübeleri, yerden hafifçe yükseltilmiştir. Böylece yapı, zemin seviyesinden gelebilecek nem ve sudan korunmuştur. Ayrıca geleneksel, eğimli çatı biçiminde bir çatı şekline sahiptir. Bu proje, geri dönüştürülmüş karton boruların fark yapısal elemanların yerini alabileceğini ve geleneksel inşaat yöntemlerine uyum sağlayabileceğini göstermektedir.
Ban’ın geri dönüştürülmüş kâğıt boruları kullanmasının başka bir örneği de Türkiye’de 6 Şubat Hatay Depremi sırasında evleri hasar görenler için geçici barınaklar sağlamak amacıyla Orta Doğu Teknik Üniversitesi tarafından tasarlanan baraka projeleridir (Özer vd., 2023). Bu proje kapsamında afet bölgelerinde, depremzedeler için çok sayıda geçici evler yapılmıştır. Ban’ın boruları daha ekonomik, daha hızlı inşa edilebilir ve çevre dostu oldukları için, afet bölgelerindeki geçici konut ihtiyaçlarını karşılamada kurtarıcı ve iyi bir çözüm olmuştur.
Kalıcı Yapılar
Shigeru Ban, geçici yapıların yanı sıra kalıcı mimari eserlerde de karton borular kullanmıştır. Böylece, çevre dostu mimari eserler dizayn ederek, yenilikçi ve çevre bilincine sahip bir bakış açısını tasarım dünyasına entegre etmiştir. Ban, Japonya’daki Centre Pompidou-Metz binasında, karton borularla geleneksel Japon ahşap inşaat sistemlerinden esinlenerek karmaşık ve estetik açıdan çarpıcı bir yapısal iskelet yaratmıştır. Centre Pompidou-Metz, amorf çatılı, parametrik bir tasarımın hâkim olduğu bir binadır. Geleneksel ahşap inşaat teknikleri karton borularla birleştirildiğinde, form çok daha yenilikçi hale gelmiştir ve günümüz teknolojisini yansıtan bir form sağlamıştır. Tekniğin geleneksel olduğu ancak sonucun modern olduğu bir yapı elde edilmiştir. (Fchiffoleau, 2019)
Sonuç olarak, geri dönüştürülmüş karton borular, hem kalıcı yapılar için farklı sistemlerde hem de retrospektif yapılarda kullanılmaya uygundur. Bu, geri dönüştürülmüş karton borularla mimari estetik tasarım açısından da zenginlik ve potansiyel sağlar. Shigeru Ban’ın geri dönüştürülmüş karton tüplerini kullanan geçici ve kalıcı projeleri, doğal kaynakların korunmasına katkıda bulunuyor ve mimari estetiği ve çevre bilincini birleştirme potansiyeline sahip bir alternatif sunuyor. Ban’ın geri dönüştürülebilir tüpler tasarımı, inşaat sektöründe sürdürülebilir malzemelerin kullanımını genişletme potansiyeline sahiptir.
Duygu Duş

