Environmental sustainability in the design of iconic high-rise buildings

Abstract

Kentleşmeye neden olan nüfus artışı dünyamızı çevreye ve insan yaşamına en büyük zararı veren büyük gri bir blok haline getirir. Yüksek binalar aynı şehirde minimum taban alanıyla maksimum insanın bir arada yaşamasını sağlayarak bina yerine kullanılacak alanların yeşillendirilmesine olanak tanıyor. Bu çalışma, enerji verimi sağlayan yüksek binaların tasarlanmasına yardımcı olan faktörleri içermektedir çünkü, yüksek katlı binalar inşaat sırasında ve sonrasında yüksek miktarda enerji tüketirler. Sürdürülebilir yüksek bina mimarisi arayışında, yüksek binalarda enerji verimliliğini incelemek çok önemlidir. Bu nedenle bu makale, minimum enerji tüketimi ile çevresel açıdan sürdürülebilir yüksek binalar elde etmeye yardımcı olan bazı tasarım özelliklerini içermektedir. Bu tasarım özellikleri yapılı form ve konfigürasyon, bina yönelimi, çift cidarlı cephe tasarımı, yeşil duvar tasarımı, su yönetimi teknolojileri, yenilenebilir enerji kaynakları ve malzeme seçimidir. Yüksek binaların işlevi ve bulundukları şehrin iklim koşulları bu özelliklerinin uygulanmasında önemli bir rol oynar. Bu çalışma farklı işlevlere ve iklim koşullarına sahip beş eko-ikonik yüksek binayı çevresel tasarım stratejilerinin nasıl uygulandığını anlamak için incelemiştir. Bu çalışmanın amacı, çevresel açıdan sürdürülebilir yüksek binalar inşa etmenin mümkün olup olmadığını anlamak ve bu tasarım yöntemlerinin nasıl uygulandığı incelemektir. Bu sebeple, çevresel açıdan sürdürülebilir yüksek binalar kapsamında derinlemesine araştırma yapılmıştır. Bu tezde yüksek yapıların tarihçesi, çevresel etkileri, sürdürülebilir mimari, yüksek yapılarda sürdürülebilirlik ve seçilmiş bina çalışmaları gibi konular kapsamlı literatür araştırması ve karşılaştırmalı yöntem kullanılarak incelenmiştir. İkonik yüksek binaların çevresel tasarım perspektifi dikkate alınarak çıkarımlar yapılmıştır. Bu tez, yüksek mimariye yeni bir bakış açısı kazandırılmış ve yüksek binalarda çevresel zararın ve enerji tüketiminin en aza indirilmesinde yol gösterici olmayı amaçlamıştır.

Population growth causes urbanization and turns the city into a high density of clustered buildings with the worst environmental damage to the environment and human life. High-rise buildings have become an excellent solution to create fewer buildings but more density in the same place. Since the common environmental damages are caused by the consumption of embodied and operational energy of high-rise buildings, this study represents the ways to achieve energy-efficient high-rise buildings. In the pursuit of sustainable high-rise architecture, it is crucial to examine energy efficiency in high-rise buildings. Thus, the paper indicates some design features, which help to achieve environmentally sustainable high-rise buildings with minimum energy consumption as; built form and configuration, building orientation, double-skin façade design, green wall design, water management technologies, renewable energy resources, and material selection. The application of these design features was shaped by the function and climatic conditions of the high-rise buildings. The study includes five eco-iconic high-rise buildings which were selected from different climatic zones with different purposes, to represent how the environmental design strategies have been applied in their design. In-depth research has been done within the scope of environmentally sustainable high-rise buildings by questioning if it is possible to build environmentally sustainable high-rise buildings and how these design methods were applied. In this thesis, topics such as the history of high-rise buildings, their environmental effects, sustainable architecture, sustainability in high-rise buildings, and selected case studies were investigated by comprehensive literature research and comparative methods. Inferences were made by considering the environmental design perspective of iconic high-rise buildings. This thesis provides a new perspective on high-rise architecture and aims to be a guide in minimizing environmental damage and energy consumption in high-rise buildings.