Sustainable and traditional technologies in Kutahya historic houses and their contribution to circularity: the case of Lajos Kossuth house

[EN] It is important to preserve historic buildings in their original conditions, not only to protect building integrity but also to sustain Traditional Knowledge Systems. As stated by ICCROM, those Traditional Knowledge Systems play an important role in the conservation and management of heritage. Among them, building service systems including heating, cooling, ventilation, lighting, drainage, and their architectural construction technology help sustain heritage buildings and extend their life cycle with a minimum level of energy demand. Passive survivability means also contribute to comfort conditions, opening new scenarios for the designing of contemporary buildings. Hence, in this research, first, traditional Kutahya houses were examined in terms of their construction, technology, and architecture. Then, among them, Lajos Kossuth House, dated the 18th century, has been chosen as an exemplary to investigate its traditional building service systems in more detail from the point of circularity in construction, their contribution to circular economy, Cradle to Cradle (C2C) strategies, and design for adaptability principles (DfA).  It is observed that they are mostly in a well-preserved condition in terms of both function and character-defining features. However, after 1982, during its refurbishment work to be used as a museum, some of its original details, especially the ones related to waste and clean water were destroyed. To be able to sustain and protect the rest of the original service systems and related architectural construction details in this case study building, they should first be documented, well defined and their recognition should be increased to serve as a model for the maintenance of similar building systems. In addition, it might be possible to transfer the knowledge of those passive survivability means and circular construction principles to contemporary buildings.Ankaralıgil, B.; Dişli, G. (2021). Sustainable and traditional technologies in Kutahya historic houses and their contribution to circularity: the case of Lajos Kossuth house. VITRUVIO - International Journal of Architectural Technology and Sustainability. 6(1):92-109. https://doi.org/10.4995/vitruvio-ijats.2021.15452OJS9210961Akok, M. 1963. 'Kütahya ve Uşak şehirlerinin eski evleri'. Türk Etnografya Dergisi, 6, pp. 5-17.Aras, R., M. Budakçı and M. Erbüyür. 2005. 'The Ceiling of the traditional Turkish houses in Kutahya and Emet'. Journal of Polytechnic, 8(1), pp. 81-86.Bektaş, C. (2020) Turkish house. YEM Publishing, Istanbul.Campbell, J. 2009. 'Design for (emotional) durability'. Design Issues, 25(4), pp. 29-35. https://doi.org/10.1162/desi.2009.25.4.29Davulcu, M. 2010. 'Kütahya Yöresi Halk Mimarisi Geleneği Üzerine Bir İnceleme'. In: Kütahya Halk Kültürü Araştırmaları, 22-51. Kutahya Valiliği, Kutahya.Dişli, G. 2018. 'Analysis of ancient ventilation and illumination practices in Anatolian Seljuk and Ottoman hospitals and suggestions for their conservation measures'. International Journal of Heritage Architecture, 2(1), pp. 174-185. https://doi.org/10.2495/HA-V2-N1-174-185Dişli, G. 2014. 'Sustainability of historic building systems: Anatolian Seljuk and Ottoman hospitals'. APT Bulletin: The Journal of Preservation Technology, 45(4), pp. 45-51.Dişli, G. and N. Çelik. 2016. 'Heating system evaluation of an ancient Turkish bath; the bath of Suleymaniye Hospital'. In: Proceedings Book of 12th International Conference on Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics. Malaga, Spain, 2016, 1649-1653.Dişli, G., Ş.B. Orhan and A. Duysak. 2019. 'Functional systems in historic houses: a historic house case in Konya-Ilgın'. Journal of Art History 8(2), pp. 407-435. https://doi.org/10.29135/std.589052Disli, G. and Z. Ozcan. 2014. 'Waste and clean water systems in Anatolian Seljuk and Ottoman period hospitals'. International Journal of Academic Research, 6(3), pp. 169-177. https://doi.org/10.7813/2075-4124.2014/6-3/A.23Dişli, G. and Z. Özcan. 2016. 'An evaluation of heating technology in Anatolian Seljuk period hospitals (darüşşifa)'. METU Journal of Faculty of Architecture, 33(2), pp. 183-200. https://doi.org/10.4305/METU.JFA.2016.2.8Eser, L. 1955. Kütahya evleri. PhD Dissertation, Istanbul Technical University, Istanbul.Foster, G. 2020. 'Circular economy strategies for adaptive reuse of cultural heritage buildings to reduce environmental impacts'. Resources, Conservation, and Recycling, 152, pp. 1-14. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2019.104507Gökdemir, A., C. Demirel and Ç. Kurt. 2014. 'Investigation of architecture and structural deterioration factors of historical Kutahya houses'. Journal of Balıkesir University Institute of Science and Technology, 16(2), pp. 39-50.Kahraman, S.A. 2011. Günümüz Türkçesiyle Evliya Çelebi Seyahatnamesi: Kütahya, Manisa, Izmir, Antalya, Karaman, Adana, Halep, Şam, Kudüs, Mekke, Medine. YKY Publishing, Istanbul.Koçlardan, P. 2019. The examination of construction techniques of traditional Kutahya houses and conservation proposals. Master's Thesis, Yıldız Technical University, Istanbul.Kuban, D. 1995. Türk Hayatlı Evi. MTR Publishing, Istanbul.Küçükerman, Ö. 1995. Anadolu Mirasında Türk Evleri. Publications of Ministry of Culture, Istanbul.Kültür, S. 2011. 'Spatial analysis of toyhane in traditional Divriği Houses'. Intercultural Understanding, 1, pp. 39-47.Kütahya Provincial Directorate of Environment and Urbanization. 2017. Kütahya İli 2016 Yılı Çevre Durum Raporu [WWW document]. URL https://webdosya.csb.gov.tr/db/ced/editordosya/kutahya_icdr2016.pdf (accessed 5 February 2021).Manioğlu, G. 2007. 'Geleneksel Mimaride İklimle Uyumlu Binalar: Mardin'de Bir Öğrenci Atölyesi'. In: VIII. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi. İzmir, Turkey, 2007, 79-92.Mulhall, D. and Braungart, M. 2010. Cradle to Cradle Criteria for the Built Environment. K. Hansen (ed.), EPEA, Duiven.The American Institute of Architects (AIA). 2020. Buildings that last: design for adaptability, deconstruction, and reuse [WWW document]. URL https://content.aia.org/sites/default/files/2020-03/ADR-Guide-final_0.pdf. (accessed 10 April 2021).Moreno, M., C. Rios, Z. Rowe, F. Charnley. 2016. 'A Conceptual Framework for Circular Design'. Sustainability, 8(9), p. 937. https://doi.org/10.3390/su8090937Official Gazette. 1983. Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Kanunu. Mevzuat Bilgi Sistemi. 1983 [WWW document]. URL https://www.mevzuat.gov.tr/mevzuat?MevzuatNo=2863&MevzuatTur=1&MevzuatTertip=5 (accessed 3 February 2021).Oğuz, B. 2001. Türkiye Halkının Kültür Kökenleri 3: İnşa, Isıtma ve Aydınlatma Teknikleri. Anadolu Aydınlanma Vakfı Publishing, İstanbul.Ozcan, Z. and G. Disli. 2014. 'Refrigeration technology in Anatolian Seljuk and Ottoman period hospitals'. Gazi University Journal of Science, 27(3), pp. 1015-1021.Özdemir, N. 2018. Kadim Şehir Kütahya. Kendi Publishing House, Kutahya.Potting, J. Hekkert, M. P., Worrell, E., Hanemaaijer, A. 2017. Circular economy: Measuring innovation in the product chain. PBL Publication, The Hague.Turkish Republic Kütahya Governorship. 2021. [WWW document]. URL http://www.kutahya.gov.tr/macar-misafirlerimiz-macar-millikahramani-lajos-kossuth-kutahyada-yeni (accessed 9 January 2021).Turkish Republic Ministry of Culture and Tourism. 1999. (660 nolu İlke Kararı) Taşınmaz Kültür Varlıklarının Gruplandırılması, Bakım ve Onarımları. [WWW document]. URL https://teftis.ktb.gov.tr/TR-13918/660-nolu-ilke-karari-tasinmaz-kultur-varliklarinin-grup-.html (accessed 7 February 2021).Turkish State Meteorological Service. 2018. Köppen-Trewartha İklim Sınıflandırmasına göre Türkiye İklimi [WWW document]. URL https://www.mgm.gov.tr/FILES/iklim/iklim_siniflandirmalari/K%C3%B6ppen-Trewatha.pdf (accessed 2 February 2021).Ulukavak Harputlugil, G. and N. Çetintürk. 2005. 'Evaluation of thermal comfort conditions of traditional Turkish Houses: Haci Huseyinler House in Safranbolu'. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 20(1), pp. 77-84.Umezu, A. 2020. 'The adaptability of traditional knowledge systems to modern management in Japan: restoration, energy efficiency and disaster prevention'. In: G. Wijesuriya and S. Court (eds.), Traditional Knowledge Systems, the Conservation, and Management of Asia's Heritage. ICCROM, Rome, 189-198.Wijesuriya, G. and S. Court. 2020. Traditional Knowledge Systems and The Conservation and Management of Asia's Heritage. ICCROM, Rome.Yalçın, Ç. 2019. 'The evaluation of Kossuth House in Kutahya civil architecture within the examples in the terms of fictional space analysis'. Dumlupınar University Journal of Social Sciences, Special Issue, March 2019, pp. 153-162.Yazkaç, P. 2018. Ahmet Yakupoğlu'nun Resimlerinde Geleneksel Kütahya Sivil Mimari Örneklerinin Dünü ve Bugünü Üzerine Karşılaştırmalı Bir Çalışma. Turkish Studies Journal, 13(18), pp. 1409-1430. https://doi.org/10.7827/TurkishStudies.13882Yüca, S. 2019. No 2 Kutahya court records transferring to Latin characters and its assessment. Master's Thesis, Dumlupınar University, Kutahya

Functional Systems of Kutahya II. Yakub Çelebi (Grand Mosque) Complex, its Role in the Circular Economy and Adaptation Potential to Modern Technology

Yüksek Lisans TeziSanayi devrimi ile beraber artan tüketim ve yenilenemez kaynakların hızla kullanımı, çevrede atıkların birikmesi, iklim değişiklikleri, hava kirliliği gibi birçok soruna neden olmaktadır. Hızlı üretim ve hızlı tüketim toplumu hâline gelen dünyada bu zararların ciddi etkisinin fark edilmesiyle birlikte 20. yüzyıl sonlarında sürdürülebilir tasarım ilkeleri benimsenmiştir. Fakat günümüzde gelinen noktada "sürdürülebilirlik" düşüncesi yeterli olmamaktadır. Bunun üzerine sürdürülebilirliğin kapsayıcı bir yaklaşım biçimi olan "döngüsel ekonomi" ortaya çıkmıştır. Yalnızca tasarım yaklaşımı olmayan bu düşünce aynı zamanda bir yaşam biçimi ve devlet politikasıdır. Temelde doğada olan atık içermeyen kapalı döngüden esinlenir. Ülkemizde henüz çalışmalar yürütülen ve kavramsal çerçevesi yeni oluşturulmaya başlanan bir konudur. Tezin alan çalışmasını oluşturan konu, tarihî yapılarda kullanıcının konfor koşullarını sağlayan ve optimum seviyede olduğunda kullanım ömrünü uzatan işlevsel sistemlerdir. Bu sistemler, ısıtma ve soğutma sistemi, temiz ve atık su sistemi, havalandırma ve aydınlatma sistemi, çatı akaçlama sistemi olarak gruplandırılabilir. Tarihî işlevsel sistemler inşa edildikleri çağın işlev ve kullanıcı ihtiyaçlarına göre tasarlanmıştır. Günümüze ulaşan tarihi yapıların ömrünün uzun olabilmesi için bu sistemleri ile bütün olarak korunması gereklidir. Ayrıca tarihi yapılar bugünün konfor koşullarına uyarlanarak kullanılırken işlevsel sistemleri gerekliliklere uygun biçimde adapte edilmelidir. Çalışmanın amacı Kütahya'daki II. Yakub Çelebi (Ulu Cami) Külliyesi'nin işlevsel sistemlerinin döngüsel ekonomi kapsamında değerlendirerek mimari koruma ve döngüsel ekonominin ilişkisini ortaya koymak ve döngüsel ekonomi konusunda farkındalığı artırmaktır. Çalışmanın kapsamında değerlendirme için belirlenen alan II. Yakub Çelebi (Ulu Cami) Külliyesi'dir. Kitabeleri incelendiğinde aynı külliyeye dâhil olmasalar da aynı alanda yer alan, aynı dönemlerde inşa edilen yapılar topluluk hâlinde ele alınmıştır. Yıldırım Bayezid Cami (Ulu Cami), Vacidiye Medresesi, İmaret Mescidi, Ulu Cami Sakahanesi, Ulu Cami Türbesi, Süleyman Şah Hamamı ve külliyeye ait Kütüphane yapısı incelenmiş ve değerlendirilmiştir. Ayrıca çalışmada döngüsel ekonomiye katkının nicel bir şekilde değerlendirilebilmesi için bir yöntem önerisi sunulmuştur. Döngüsel ekonomi yaklaşımında geniş bir literatür taranmıştır. Literatür taraması sonucu elde edilen dört ana döngüsel ekonomi stratejisi, parametre olarak belirlenip bir puanlama tablosu oluşturulmuştur. Örneklem yapılar bu tablo ile değerlendirilmiş, döngüsellik derecesi ve döngüsel ekonomiye katkının nicel olarak ifade edilebileceği ve yapıların birbiriyle daha kolay karşılaştırılabileceği bir yöntem sunulmuştur. Çalışmada araştırma dört ana başlıkta yapılmıştır ve bulgular elde edilmiştir. Döngüsel ekonomi kavramı detaylı olarak araştırılmıştır. Sonrasında Kütahya ilinin genel özellikleri hakkında bilgi edinilmiştir. Tarihî yapılarda geleneksel işlevsel sistemler araştırılmış ve alan çalışmasında tespit edilmiştir. İşlevsel sistemlerin çalışma prensiplerine göre çağdaş teknolojide hangi sistemlerle benzerlik gösterdikleri incelenmiştir. Son olarak işlevsel sistemleri incelenen yapılar yöntem önerisi ile değerlendirilmiştir. Yöntem önerisi ile değerlendirilen örneklem yapılardan farklı sonuçlar elde edilmiştir. Buna göre döngüsel ekonomiye en yakın olan yapı Ulu Cami'dir. Ardından sırasıyla Vacidiye Medresesi ve İmaret Mescidi, Ulu Cami Sakahanesi, Ulu Cami Türbesi, Süleyman Şah Hamamı ve Kütüphane yapısı gelmektedir. Bunun sonucunda döngüselliğe en yakın olan yapının en aktif kullanılan olduğu anlaşılmıştır. Yani, döngüsel ekonomiye yakınlığı belirleyen en önemli parametre, zaman içinde uyarlanarak sürekli kullanımdır. Ancak bu şekilde kullanım ile kaynak ve alan tüketiminin önüne geçilebilir. Bunun yanında yapının ve geleneksel sistemlerinin birden fazla işlevde ve farklı kullanıcı sınıfları tarafından kullanılması da döngüselliği artırmaktadır.With the industrial revolution, the increasing consumption and rapid use of non-renewable resources have caused many problems, such as the unification of environmental waste, climate change, and air pollution. With the realization of the severity of these damages in the world due to rapid production and consumption, design principles were introduced in the late 20th century. However, at the point we have reached today, the idea of "sustainability" is no longer enough. In addition, there is the "circular economy", which is a form of closed-loop approach. This idea, which is not only realized in the design approach, is also a way of life and state policy. Basically, it is a closed loop that uses waste as a source. Studies are still being conducted in our country, and the social environment is an issue that is just coming to the fore. There are functional systems that provide comfort conditions for use in historic buildings and last a lifetime when used optimally. These systems can be divided into heating and cooling systems, clean and waste water systems, ventilation and lighting systems, and roof drainage systems. Historic functional systems are designed to meet the functions and user needs of the era in which they were built. In order for the historic buildings that have reached our days to have a long life, it is necessary to protect them as a whole with these systems. In addition, historic buildings should be adapted and used to meet today's comfort conditions, while their functional systems should be adapted to meet the requirements. The aim of the study on the functional systems of Kutahya II.Yakub Çelebi (Great Mosque) complex in the context of circular economy is to show the relationship between architectural conservation and circular economy and to raise awareness about circular economy. In the study of the inscriptions, the buildings located in the same area and built in the same periods were considered as one complex, although they do not belong to the same complex. The Yildirim Bayezid Mosque (Great Mosque), Vacidiye Madrasa, Imaret Masjid, Sakahane, Great Mosque Mausoleum, Suleyman Shah Hamam and the library belonging to the complex were studied and evaluated. The study proposed a direction for an ideal evaluation of participation in the circular economy. An extensive literature on circular economy approach was examined. The four main circular economy strategies that emerged from the literature review were established as parameters and a scoring table was created. This table was used to evaluate example studies and present a method to better compare the degree of circular economy. In the study, the research was conducted in four main phases and the results were obtained. The concept of circular economy was studied in depth. Then, information about the general characteristics of Kütahya province was obtained. In the field study, future functional systems in historical buildings were studied and expressed. Based on the operating principles of functional systems, it was investigated which systems were similar to those of modern technology. Then, the structures whose functional systems were studied were evaluated using the proposed methods. The example structures evaluated by the proposed methods gave different results. According to this, the structure that is closest to the circular economy is the Grand Mosque. This is followed by Vacidiye Madrasa and Imaret Masjid, the Sakahane, Grand Mosque Mausoleum, Suleyman Sah Hammam and Library Building. This led to the realization that the structure closest to circularity is also the one that is used the most. In other words, the most important parameter that determines proximity to the circular economy is constant use that adapts over time. This is the only way to avoid the consumption of resources and space by the use. In addition, the use of the structure and its traditional systems in multiple functions and by different classes of users also increases the circular economy