Mimari Pratiğe Uygun Yapı Simülasyon Teknolojisi: ArchPLUS

İlker Karadağ ve Özgün Yücetürk çevre verilerinin dijital ortama aktarıldığı, iki ve üç boyutlu modellemeye imkan tanıyan bir yazılım geliştirdi.

Mimari Pratiğe Uygun Yapı Simülasyon Teknolojisi

İlker Karadağ ve Özgün Yücetürk’e ArchPLUS’ı sorduk.

Sizi ArchPLUS’ı geliştirmeye yönelten sebeplerden bahseder misiniz?

Mimarların sürdürülebilirlik kapsamında yararlanabileceği birçok yazılım bulunmakta ve bunlar bina enerji performansını analiz etmekten tutun da yapının aldığı gün ışığı miktarını hesaplamaya kadar birçok özellik barındırmaktadır. Bu yazılımların ortak noktası sadece masaüstü cihazlarda kullanılabilmesi ve finansal olarak elde edilmelerinin çok da kolay olmamasıdır. Bir diğer ortak noktaları çoğunlukla arayüzlerinin kolay anlaşılır olmaması ve kullanılabilmeleri için ciddi teknik altyapı gerektirmeleridir. Özellikle analizlerin hazırlanması aşamasında çok fazla parametre üzerinde değişiklik olanağı sağlamaları iyi bir özellik olsa da sadece ileri düzey kullanıcılara fayda sağlamakta, temel düzeyde bilgi birikimine sahip kullanıcıların bu parametreleri hatalı belirleyebilmesine sebep olabilmektedir. Bu da yanlış girdinin, yanlış çıktıya sebep olması demektir. Tüm bu sebepler, sonuçlara etkisi kısıtlı olabilecek parametrelerin önceden varsayılan olarak belirlendiği ve çoklu platform desteği sağlayan (Windows, Mac, IOS ve Android) ArchPLUS yazılımının yaratılmasına zemin hazırlamıştır.

ArchPLUS isminin çıkış noktasını ve ArchPLUS’ın kullanım alanlarını anlatır mısınız?

ArchPLUS (Architecture +), çok fazla modül içeren bir mimari modelleme ve analiz aracıdır. “Artı” terimi rüzgar, güneş ve yangın kaçış simülasyonlarını betimlemek için kullanılır. ArchPLUS ile temel mimari geometrileri 2D ve 3D olarak kolayca modelleyebilirsiniz ve deforme edebilirsiniz. Artırılmış gerçeklik tabanlı çizim modu (mobil platformlar için), gerçek zemine düşen gölgeler ve gerçek fizik kurallarıyla modelleme sürecini daha keyifli hale getirir. Modelleme süreciyle eş zamanlı olarak rüzgar ve güneş analizi de gerçekleştirilir, analizler 2D ve 3D modu arasında senkronize çalışır. Herhangi bir 3D modeli (*.obj formatında) tüm dokularla birlikte bu uygulamaya aktarmak ve ardından eş zamanlı simülasyonlar yürütmek mümkündür.

ArchPLUS’ın içerdiği alt modüllerin çalışma prensibinden daha detaylı bahseder misiniz?

ArchPLUS ön tasarım aşamasında sürdürülebilirlik kapsamında kullanıcıya destek sağlayacak birçok modül içermektedir ve her güncellemede kullanıcıların istekleriyle birlikte yeni modüller eklenmektedir. Yazılımın ilk versiyonu yenilikçi bir 3D modelleme algoritması oluşturmak için tasarlanmıştı. Bu algoritmanın çok hızlı çalışması ve kullanıcının kolay adapte olabilmesini sağlaması hedefleniyordu. Kullanıcı arayüzü çok basitti ve butonların hangi fonksiyonlara sahip olduğunu öğrenmek çok kolaydı, ayrıca yardım ekranı interaktif olarak buton işlevlerini gösteriyordu. Tüm bu özellikler hiçbir zaman kaybedilmedi ve şu an birçok modül barındıran son versiyonda dahi bu prensiple hareket edildi. Yazılımı, diğer teknik yazılımlardan farklı kılan en önemli özelliğin bu olduğunu düşünüyoruz.

Modüllerden ilki gerçek zamanlı rüzgar akışı sağlamakta ve rüzgar hızıyla uyum halinde boyut ve renk değiştiren akış çizgileri (streamline) ile görselleştirme olanağı sunmaktadır. Özellikle bu alandaki mevcut yazılımların çok ciddi teknik altyapı gerektirmesi mimarların bu yazılımları kullanmasını zorlaştırmaktadır. Bunu çok net görebiliyoruz, çünkü bir mimar olarak uzun yıllardır bina-rüzgar etkileşimi ve güneş ışınımı-yapı tasarımı ara-kesitinde araştırma çalışmaları yürütüyoruz. Özellikle rüzgar analizi için akışkanlar dinamiği konularına ciddi manada hakim olmak gerekmektedir. Bu noktada, ArchPLUS çok yenilikçi ve çabuk adapte olunabilir bir arayüzle mimarların ve mühendislerin ileri düzey bina-rüzgar etkileşimi simulasyonlarını gerçekleştirebilmelerini sağlamaktadır. Kullanıcının geometri dışında herhangi bir data sağlaması gerekmemektedir, rüzgar hızı referans hıza göre göreceli olarak verilmektedir. Kullanıcı geometriye döndürerek farklı rüzgar yönleri için de anlık rüzgar akışını yüksek çözünürlükte görebilir, video veya görüntü olarak kaydedebilir. Çok katlı binalar modellenebilir ve analiz edilebilir. Farklı katların analizi için, kaydırılabilir kesit düzlemi aracı geliştirilmiştir. Bu araçla plan veya kesit düzleminde analizler yürütülebilir.

Güneş analizi modülü şu aşamada kullanıcıya gölge konileri vermektedir. Böylelikle yapıların özellikle kent ölçeğinde gölge boyları öngörülmekte ve yeni yapı önerilerinde kullanıcıya ön tasarım verisi sağlamaktadır. Bu modülde enlem, boylam, zaman dilimi ve diğer parametreler girilerek dünyadaki herhangi bir lokasyon için anlık olarak gölge analizi gerçekleştirebilmektedir. Tüm bunlar haricinde yangın kaçış simülasyonları için de bir modül geliştirildi. Özellikle bu alandaki yazılımların ulaşılabilir olmaması ve kullanımlarının çok karmaşık olması bu modülün yaratılmasına zemin hazırladı. Bu modülle yapay zeka bazlı kaçış rotaları hesaplanmaktadır. Farklı kullanıcı tipleri seçilebilmektedir (yaşlı ve genç gibi) ve buna göre hız tanımları yapılmaktadır. Kullanımı oldukça kolaydır, ilk olarak engeller tanımlanır, daha sonra istenilen sayıda kullanıcı eklenir (farklı hızlarda kullanıcı tipleri arasından seçim yapılabilir), sonrasında da yangın kaçış noktası seçilir. Anlık olarak kullanıcılar o noktaya yönlendirilir ve böylelikle kullanıcıların mekan içerisinde nasıl davranış göstereceği mimar/mühendis tarafından öngörülmüş olur. Sonuç olarak daha fazla yangın güvenliğinin sağlandığı sürdülebilir yapılar yolunda önemli bir adım atılmış olur. Diğer taraftan bu modül henüz çok yeni ve geliştirmeye ciddi manada açıktır.

ArchPLUS masaüstü cihazlarda kullanılabildiği gibi aynı zamanda AppStore ve Google Playstore’dan da indirilebilir. Aşağıdaki linkten daha detaylı bilgi edinebilirsiniz.

http://www.ruzgartuneli.itu.edu.tr/archplus_full-2/