Kıyı kentlerinde kentsel ve yapısal ölçekte tasarımda rüzgar entegrasyonuna ilişkin bütüncül bir model önerisi: Antalya örneği

Kent dokusu içerisinde var olan bir yapı onu çevreleyen geometriden bağımsız düşünülemez. Dolayısıyla kentsel ölçekte tasarım kriterlerini belirleyen kararlar aynı zamanda yapı tasarım kararlarını da etkilemektedir. Yapı ve kent arasındaki ikili ve karmaşık ilişki kent havalandırmasında hem önemli hem de zorlu bir etmendir. Özellikle Akdeniz iklim tipinin hâkim olduğu nemli-sıcak bölgelerde yaz dönemlerinde rüzgâr istenilen bir iklim elemanıdır. Fakat yeterli rüzgâr akışının sağlanması ancak kent yapılanmasının buna imkân vermesiyle mümkün olmaktadır. Kentlerde termal konfor, hava kirliliği ve enerji kullanımı gibi konularda daha sürdürülebilir bir yaşamın gerçekleşmesi için mümkün olduğunca doğal havalandırma koşulları iyileştirilmelidir. Bu motivasyonla yola çıkılan çalışmada, sıcak-nemli iklim bölgesinde optimum havalandırma koşullarının sağlanması için kentsel geometriye ilişkin gerekli tasarım stratejilerinin ortaya konulması amaçlanmıştır. Antalya kentinin farklı yerleşim karakterlerine ait bölgelerinden çalışma alanları seçmiş ve bu alanların rüzgâr koşulları değerlendirilmiştir. Bina kesir yüzey, yüzey pürüzlülüğü ve kanyon oranlarının değerlerine göre sınıflandırılan 400x400 m sınırlarına sahip sekiz adet örneklem alanı belirlenmiştir. Bu bölgelerin rüzgâr ortamlarının ortaya koyulması ve karşılıklı değerlendirmelerin yapılmasında matematiksel hesaplama yöntemleri tercih edilmiştir. Bu yöntem hem zaman açısından hem de ekonomik açıdan daha faydalı sonuçlar sağlamaktadır. Seçilen kentsel alanların 3 boyutlu kütle modelleri oluşturulduktan sonra Hesaplamalı-Akışkanlar-Dinamiği analizleri için ANSYS 2020 Fluent programında simülasyonları gerçekleştirilmiştir. Simülasyon sonuçlarında farklı kent dokularına ait rüzgâr hareketlerinin değerlendirilmesi için belirlenen ölçüm noktalarındaki değerlendirilmesinde korelasyon matrisi ve regresyon analizi kullanılmıştır. Örneklem alanları yapı yoğunluğu, yüzey pürüzlülüğü, kentsel boşluklar ve sokak düzenleri başlıkları altında değerlendirilmiştir. İki adet ölçüm noktası sınırı belirlenmiştir. İlki 100x100 metre sınırları içerisindeki merkez ölçüm noktaları diğeri de tüm örneklem alanı sınırları içerisindeki sokak ölçüm noktalarıdır. Yapı yoğunluğu merkez bölgedeki rüzgâr hızlarının değerlendirilmesinde rüzgâr hızına etki eden önemli etmenlerden birisi olarak ortaya çıkmaktadır. Özellikle merkez bölgedeki rüzgâr hızının değerlendirilmesinde yapı yoğunluğunun hesaplandığı sınırlar rüzgâr hızı ve yapı yoğunluğu arasındaki ilişkiyi etkilemektedir. Merkez bölgedeki ölçüm noktalarından elde edilen veriler ile yapılan korelasyon analizinde merkez bölge Vr değerlerinin örneklem alanlarının sahip olduğu toplam yapı yoğunluğu (Ytoplam) ile ilişkisi -0,70 (yüksek düzey) çıkarken, merkez bölgenin yapı yoğunluğu (Ymerkez) ile ilişkisi -0,54 (orta düzey) çıkmıştır. Sokaklara ait ölçüm noktalarından elde edilen verilerin hem korelasyon matrisinde hem de regresyon analizlerinde rüzgâr hızını etkileyen en önemli faktörün sokakların hâkim rüzgâr ile yaptıkları açı olduğu ortaya koyulmuştur. Rüzgâr açısı korelasyon matrisindeki -0.53 ile en yüksek değere sahip iken regresyon analizinde de önem değeri en yüksek parametre olarak karşımıza çıkmaktadır. İkincisi ise sokaklara ait H/W oranıdır. Bu durumda sokak düzenleri havalandırma koşullarını etkileyen en önemli parametre olduğu ortaya koyulmuştur.