Nowadays, robotic technology and 3D (three dimensional) printing technology are
contributing to several manufacturing industries. In the building construction, the 3D
printing technique is an alternative construction method that getting attention from
construction companies and developers. There is a great transformation in the way
structural systems and materials are used due to the development of this century new
design and production possibilities; specifically, in the production process in which
robots are used. As a matter of fact, 3D printing technology has numerous advantages
to people, architects, engineers, and governments trying to develop their countries.
Due to its promising results, the National Aeronautics and Space Administration
(NASA) has considered the 3D printing technology to be used on Mars. This thesis
deals with the tectonics use and effect of 3D printing technology in the architecture
and construction sector.
The aim of this study is to develop the relationship between robotic productions and
architecture, which became noticed recently and more obvious with the emerging of
3D printer technologies. In this context, one of the objectives of this thesis is
reconsidering the architecture vision and investigates the way tectonic formation of
the buildings built with a 3D printer.
To answer the question of where architectural tectonics developed along with design
and production examples, it is gained importance to investigate the conceptual
meaning of 3D production and tectonics through examples representing the 21st
century architectural language.
In this context, three 3D concrete printed building selected. Both they are located in
the “Gulf Region” of Middle East. The selected examples are analyzed from tectonic
point of view considering different theorist’s theories (like artistic value of structure,
montage, art of joints, and stereotomics). In addition, the effects of 3DCP technology,
which seems to increase the time, cost and sustainability of building construction, have
been evaluated in this context. This way of construction gives flexibility and freedom
to the architectural design and engineers to build our future environment.
Keywords: additive manufacturing, 3D printing, tectonics, 3D concrete printing.
ÖZ:
Günümüzde robot teknolojisi ve 3D (üç boyutlu) yazıcı teknolojisi birçok imalat
endüstrisine katkıda bulunmaktadır. Bina yapımında, 3D baskı tekniği, inşaat
şirketlerinden ve geliştiricilerden dikkat çeken alternatif bir inşaat yöntemidir. Bu
yüzyılın yeni tasarım ve üretim olanaklarının gelişmesi nedeniyle; özellikle, robotların
kullanıldığı üretim sürecinde, yapısal sistemlerin ve malzemelerin kullanım biçiminde
büyük bir dönüşüm var. Nitekim, 3D baskı teknolojisinin ülkelerini geliştirmeye
çalışan insanlar, mimarlar, mühendisler ve hükümetler için sayısız avantajları vardır.
Bu gelecek vaat eden sonuçları nedeniyle, Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA)
3D baskı teknolojisinin Mars'ta kullanılmasını düşünmüştür. Bu tez, mimarlık ve
inşaat sektöründe 3D baskı teknolojisinin tektonik kullanımı ve mimari etkisi ile
ilgilidir.
Bu çalışmanın amacı, 3D yazıcı teknolojilerinin son zamanlarda daha açık bir şekilde
ortaya çıkmasıyla, robotik üretimler ve mimarlık arasındaki ilişkiyi geliştirmektir. Bu
bağlamda, mimari görüşün yeniden gözden geçirilmesi ve 3 boyutlu yazıcı ile inşaa
edilen binaların tektonik oluşumunun araştırılması bu tezin amaçlarından biridir.
Tasarım ve üretim örnekleri ile birlikte mimari tektoniğin nerede geliştiği sorusunu
cevaplamak için , 21. yüzyıl mimari dilini temsil eden örnekler üzerinden, 3 boyutlu
üretim ve tektoniğin kavramsal anlamını araştırmak önem kazanmıştur.
Bu kapsamda, üç adet 3D yazıcı ile inşaa edilmiş beton yapı seçildi. Hepside Orta
Doğu'nun “Körfez Bölgesi” nde bulunmaktadır. Seçilen örnekler, farklı teoristlerin
teorileri (sanatsal değer, montaj, birleşim sanatı ve streotomik gibi) dikkate alınarak
tektonik bakış açısından analiz edilir. Ek olarak, bina inşaatının zamanını, maliyetini
ve sürdürülebilirliğini artırdığı görülen 3DCP teknolojisinin etkileride bu bağlamda
değerlendirilmiştir. Bu inşaat şekli, mimari tasarım ve mühendislere gelecekteki
çevremizi inşa etmeleri için esneklik ve özgürlük sağlar.
Anahtar Kelimeler: katkı üretimi, 3D baskılı yapı, tektonik, 3D beton baskı.
