The Relationship Between Gaussian Curvature and Surface Panelization Approaches in Architecture
Tuğrul YazarDepartment of Architecture, İstanbul Bilgi University Faculty of Architecture, İstanbul, TurkeyAs the design of free-form architectural surfaces becomes easier, questioning and foreseeing the feasibility of the construction of these surfaces becomes important. Such an inquiry requires sufficient knowledge of architectural geometry besides the knowledge of materials and structural systems. In this article, a preliminary example of a guide which supports the design and production process of building surfaces with different geometric properties is presented. This guide aims to reveal the relationship between Gaussian curvature which is an intrinsic geometric feature of architectural surfaces, and some of the widespread paneling strategies. After the literature review and the description and classification of curvature and paneling concepts via architectural examples, a comparative table has been created. The resulting table facilitates answering the question of whether it is possible geometrically to build architectural surfaces with different paneling strategies, especially at early phases of architectural design. Besides, it contains information about the planarity and the equality of the surface panels. Thus, the preliminary information is presented to the designer about the estimated cost of surface construction and the materials and technologies to be selected. Further development of such guides will help architects and students to use geometry more consciously hence more strongly. On the other hand, it is aimed to make contributions to the Turkish literature of the mentioned research field, to emphasize the Turkish equivalents of the related mathematical terms, and to draw attention to some of the newly developed topics on this field.
Keywords: Discretization, curvature; architectural geometry; paneling; surface.Mimarlıkta Yüzey Panelleme Yaklaşımlarının Gauss Eğriliği İle İlişkisi
Tuğrul Yazarİstanbul Bilgi Üniversitesi Mimarlık Fakültesi, Mimarlık Bölümü, İstanbulSerbest biçimli mimarî yüzeylerin ekran üzerindeki tasarımına yardımcı olan dijital araçlar, bu yüzeylerin uygulanabilirliği konusundaki sorgulamayı genellikle konunun uzmanlarına bırakır. Böyle bir sorgulama mimarî malzeme ve taşıyıcı sistem bilgisinin yanında yeterli düzeyde mimarî geometri bilgisi de gerektirmektedir. Bu makalede farklı geometrik özelliklere sahip yüzeylerin tasarım ve üretim sürecini destekleyen bir kılavuzun ilk örneği sunulmuştur. Bu kılavuz mimarî yüzeylerin içkin özelliklerinden birisi olan Gauss eğriliği ile geometrik panelleme yaklaşımlarının bazıları arasındaki ilişkiyi ortaya koymayı amaçlamaktadır. Konu ile ilgili kaynak özetinin ardından eğrilik ve panelleme kavramları mimarî örnekler verilerek sınıflandırılmıştır. Mimarî panelleme ile ilgili karşılaştırma kriterlerinin ve yöntemin sunulmasının ardından elde edilen sonuçlar tablolar hâlinde sunulmuştur. Bu tablolar özellikle erken tasarım aşamalarında oluşturulan mimarî yüzeylerin farklı panelleme yaklaşımları ile inşa edilmesinin geometrik olarak mümkün olup olmadığı sorusuna cevap vermektedir. Bunun yanında, yüzeylerin inşaatı için üretilmesi gereken panellerin düzlem ve eşit olma olanağıyla ilgili enformasyon sunmaktadır. Böylelikle mimarların tasarladıkları yüzeyin üretim maliyeti ve performansı ile ilgili ön bilgiye sahip olması hedeflenmektedir. Henüz başlangıç aşamasında olan bu tür kılavuzların geliştirilmesinin mimarların ve mimarlık öğrencilerinin geometriyi daha bilinçli şekilde kullanmalarına yardımcı olacağı öngörülmektedir. Diğer yandan, bu makaleye ilham veren araştırma alanında uluslararası kaynaklara nispetle zayıf bir konumda olan Türkçe yazına katkı yapılması, ilgili matematik terimlerinin Türkçe karşılıklarının vurgulanması ve bu alanda yeni gelişen güncel konu başlıklarından bazılarına dikkat çekilmesi hedeflenmektedir.
Anahtar Kelimeler: Ayrıştırma, eğrilik; mimarî geometri; panelleme; yüzey.Manuscript Language: Turkish
