Günümüzde yaşadığımız bilgi devrimi ya da William J. Mitchell’ın deyimiyle “ikinci endüstri devrimi”, ekonomik, sosyal ve kültürel yaşamın yeniden şekillenmesine yol açmaktadır. Özellikle yirminci yüzyılın ikinci yarısından sonra mekanik olandan elektronik medyaya doğru paradigmasal bir kayma gerçekleşmiştir. Paradigmasal kaymanın yaşandığı bu süreçte, tanımlar, disiplinler ve kurumlar dönüşüme uğramakta, disiplinlerarası etkileşim ve kesişmeler ön plana çıkmaktadır. Teknoloji medyayı siberuzay ismi verilen sınırsız bir alana götürürken, mimari form kartezyen temellerini sorgulamaya başlamıştır. Parametrik algoritmalarla tanımlanmış karmaşık formdaki çağdaş mimarlık ürünü, günümüzde, yazılım ve donanım katmanları ayrı ayrı tasarlanmış, çeşitli enformasyon ve iletişim araçları içeren ve otomasyon kullanılarak üretilen bir “Arayüz”e dönüşmüştür. Bir başka deyişle, medya mekânlaşmıştır.

1958 Brüksel Dünya Fuarı Philips Pavyonu “Poème électronique” söz konusu sürecin ilk örneklerinden biri sayılabilir. Mimarlık, müzik, matematik ve teknolojinin birarada kullanıldığı pavyonda, 400 hoparlör ve mitoloji, bilim, dünya haberleri, sanat ve popüler kültürle ilişkili çokluortam gösterileri mekânın içinde “sıvılaştırılmıştır”. (Şekil 1)

Şekil 1. Le Corbusier tarafından 1958’de tasarlanan “Poème électronique” ve Edgard Varèse’in mekân için bestelediği partisyon

Geçtiğimiz yirmi yıl dikkatli olarak analiz edilirse, enformasyon ve iletişim teknolojilerinin ucuzlaması ve güçlenmesi ile birlikte üç boyutlu modelleme ve otomatik yapı üretim teknolojilerindeki gelişmelerin mimari tasarımcıları etkilediği görülebilir. Fransız Dassault firması tarafından, uçak tasarımı, performans analizi ve otomatik üretim için geliştirilmiş olan CATIA yazılımı, mimari tasarım ve uygulama aşamasında ilk kez Frank Gehry mimarlık ofisi tarafından kullanılmıştır. “File to Factory” olarak adlandırılan üretim biçimi, devrim yaratarak tasarımdan uygulamaya birçok sürecin yeniden tanımlanmasını sağlamıştır. Mimari üretim ve tasarım süreci, adeta “bilgisayar destekli endüstriyel ürün geliştirme süreci”ne dönüşmüştür. Frank Gehry ve Beucker Maschlanka tasarım ofislerinin birlikte gerçekleştirdiği Zollhof Kompleksi’nin mimari tasarım ve uygulama anlayışı, bu görüşü desteklemektedir.

1994 yılında tasarımına başlanan Zollhof Kompleksi’nin erken tasarım aşamasında mimari programa ilişkin verileri temsil eden değişik maket kütleler birleştirilerek üst üste yığılmış ve değişik kombinasyonlar denenmiştir. Her deneme aşamasında üç boyutlu sayısallaştırıcılar kullanılarak yapının işlenmesi sağlanarak sanal prototipleme yapılmıştır. Daha sonra kalıp tasarımı ve üretim optimizasyonu sürecinde sanal prototip uygun büyüklükte dilimlere bölünerek kodlanmış ve üretimi yapacak gerece uyarlanmıştır. Bu aşamadan sonra çok eksenli freze gereçleri kullanılarak 1/1 ölçekli kalıp üretimi yapılmıştır. Son olarak ana taşıyıcı sistem şantiye alanında inşa edilirken, fabrikada kalıplara yüksek kaliteli beton dökülerek karmaşık duvar parçaları hatasız şekilde üretilmiş ve bir bulmacanın parçaları gibi kod bilgileri kullanılarak şantiyede montajı tamamlanmıştır. (Şekil 2)

Şekil 2. Zollhof Kompleksi ürün geliştirme ve üretim süreci (Gehry ve Maschlanka tasarım ofisleri) (Copyright: DAM Frankfurt ve Birkhauser Verlag, Basel)

1, 2. Üç boyutlu NURBS model

3. Üç boyutlu modelden 1/1 kalıp imalatı için kesilen küçük parçalardan biri

4. CNC cihazının işlemesi için özel olarak üretilmiş kalıp malzemesi

5, 6, 7. CNC cihazının otomatik olarak kalıbı şekillendirme süreci

8, 9, 10, 11. Donatıların döşenerek kalıbın beton dökümüne hazırlanması

12, 13. Betonun fabrikada dökülmesi

14, 15. Beton duvarın prizini aldıktan sonra kalıptan çıkartılarak şantiyeye taşınması

16, 17, 18. Duvarın şantiyede montajının yapılması

Ürün geliştirme süreci sırasında oluşan alternatiflerin fiziksel prototip üzerinde denenmesi yerine, bilgisayar ortamında sanal prototipleme uygulamalarından faydalanarak bu kontrollerin yapılabilmesi, ürün maliyetinin düşürülmesi ve tasarım sürecinin kısaltılmasını sağlamaktadır. Bu konuda özelleşmiş çeşitli yazılımlar sayesinde mukavemet, ısı transferi, manyetik alan etkileşimi gibi ürünün fiziksel niteliği ile ilgili analizlerin yanında, ürünü oluşturacak kalıbın iyileştirilmesi ve optimizasyonuna kadar uzanan çeşitli aşamalara yönelik analizleri gerçekleştirilebilir. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) uygulamaları sayesinde mekanik, kinematik analizler ve kalıp ile ilgili parametrelerin incelenmesi, bunların optimizasyonu ve üretim aşamasında ortaya çıkabilecek problemlerin önceden saptanması mümkündür.

Graz kentindeki Mur nehrinin kıyısında bulunan, Peter Cook ve Colin Fournier’nin tasarladığı Kültür ve Sanat Merkezi “Kunsthaus Graz” da bir önceki proje gibi gelişmiş modelleme, simülasyon ve otomatik üretim teknolojileri kullanılarak üretilmiştir. Bu projenin kabuğu akrilik cam, düşük çözünürlüklü bir medya duvarı, fiber ve çelik konstrüksiyon katmanlardan oluşmaktadır. (Şekil 3)

Şekil 3. Kunsthaus Graz yapısının kabuk katmanları

Medya duvarı Realities United tasarım şirketi tarafından özel olarak geliştirilmiş modüllerden oluşmakta ve 20 m x 45 m gibi bir alanı kapsamaktadır. Söz konusu modüllerin içinde bir yazılım tarafından anlamlı hareketli görüntüler oluşturacak şekilde yönetilen toplam 930 neon aydınlatma elemanı bulunmaktadır. Bu yazılım da aynı şirket yazılımcılarının araştırma geliştirme çabaları sonucunda geliştirmiştir. Yapının uygulama aşamasında, dış kabuğu üç boyutlu küçük parçalara bölünmüş ve numaralandırılmıştır. Bu parçalar da fabrikada önceden üretilerek şantiye alanına taşınmış ve monte edilmiştir. (Şekil 4, 5 ve 6)

Şekil 4. Kunsthaus Graz inşaatı (Fotoğraf: Burak Pak)

Şekil 5. Kunsthaus Graz inşaatı (Fotoğraf: Burak Pak)

Şekil 6. Kunsthaus Graz inşaatı (Fotoğraf: Burak Pak)

Enformasyon ve iletişim teknolojilerindeki gelişmeler, mimari tasarım aşamasında olduğu kadar uygulama aşamasında da analiz, simülasyon ve bilgisayar destekli imalatın (CAM) daha hassas, hızlı ve ucuz yapılabilmesini sağlamış, karmaşık geometrilerin hatasız hesaplanabilmesi ve ileri teknoloji ürünü malzemelerin, mekanik ve elektronik sistemlerin davranışlarının üretim aşamasından önce tamamen sanal ortamda simüle edilebilmesi yepyeni bir tasarım yöntemi ve anlayışını mimarlık disiplinine sokmuştur. Çağdaş mimari tasarım süreci, karmaşık malzeme ve robotik üretim teknolojilerinin etkisiyle endüstriyel tasarımda olduğu gibi bilgisayar destekli tasarım, üç boyutlu sayısallaştırma, bilgisayar destekli mekanik tasarım, sanal prototipleme, hızlı prototipleme, bilgisayar destekli mühendislik, bilgisayar destekli imalat ve üretim optimizasyonu gibi işlemleri içeren “bilgisayar destekli endüstriyel ürün geliştirme süreci”ne dönüşmüştür. Yazılım ve donanımın birlikte tasarlanması artık olağan bir durumdur. Yazılımcılar, bilgisayar ve enformasyon mimarları, besteciler, ses mühendisleri, bilgisayar destekli tasarım ve imalat uzmanları, çokluortam sanatçıları ve birçok disiplin mekân tasarımı sürecinde aktif olarak görev almaktadır.

Kaynaklar

1. Novak, M. 1998, “Transarchitectures and Hypersurfaces: Operations of Transmodernity”, Hypersurface Architecture, May-June 1998, vol:68, no:5/6.

2. Ruby, Andreas, 2001, “Architecture in the Age of Digital Producibility”, Digital / Real Blobmeister: First Built Projects, ed. T. Beucker, Birkhauser.