Neredeyse Tüm Pencereler Köşeliyken Gemilerinki Neden Yuvarlaktır?
Bu durumun keyfi bir tasarım farklılığı olduğunu düşünebilirsiniz lakin durum varsayım edilenden çok farklı. Zira gemilerdeki pencerelerin yuvarlak ya da köşeli oluşu, bu deniz taşıtlarını can güvenliğinden dayanıklılığa kadar birçok açıdan etkiliyor.
Görmeye ve kullanmaya aşina olduğumuz bu pencere biçimlerinin tersine yuvarlak olanlarının ne üzere avantajları olduğuna daha yakından bakalım.
Gemi pencerelerinin yuvarlak oluşundaki mantığı kavrayabilmek için, öncelikle uçak pencerelerine değinelim.
1950’li yıllarda uçaklarda kullanılan pencereler, şimdiki halinden farklı olarak yuvarlak değil köşeliydi. Mühendislerin bunları yuvarlak tasarlamaya başlamasının sebebi ise o devirlerde arka arda gelen kazalardı.
Bu kazalar, birinci etapta pilotaj yanlışı zannedilse de aslında tasarım yanlışlığından meydana geliyordu ve sorun, uçağın köşeli pencerelerindeydi. Uçuş sırasında bu pencerelerde çatlamalar oluyor, akabinde uçağın gövdesi de bu noktalardan epey büyük hasarlar alıyordu.
Bu yaşananlardan sonra uçak pencereleri, yuvarlak ve oval biçimde tasarlanmaya başladı ve bugün de tıpkı halini müdafaaya devam ediyor.
Peki bu köşeli camların, büyük sorunlara davetiye çıkarmasının temel sebebi neydi?
Uçaklar daha konforlu bir uçuş için yüksek irtifalara muhtaçlık duyar ve bu yolla, sürüklenme ve türbülans en aza indirgenir. Fakat böylesine yükseklerde uçuş yapmanın da kimi olumsuz tarafları vardır ve bunlardan birincisi, yüksek irtifalarda atmosferik basıncın çok düşük olmasıdır.
Uçak yükseldikçe kabin içi ve kabin dışı basınç, farklılık gösterir ve böylece mürettebatın hayatta kalması için, kabindeki iç basıncın ayarlanması kuraldır. İdeal olan, bu basıncın uçağa olabildiğince eşit ölçüde dağıtılmasıdır lakin gövdenin makul yerlerinde bulunan pencereler, basıncı yanlara hakikat yönlendirir.
Ayrıca biçim olarak köşeli olan her yapı, yapısal manada zayıf noktalar içerir.
Bunun sebebi ise sivri köşelerdeki ünite alana düşen kuvvetin, katlanarak artış göstermesidir. Fotoğraftaki köşelerde bulunan sarı, yeşil ve kırmızı renkler de o noktalardaki gerilmenin büyüklüğünü yansıtır.
Uçak ve gemilerde kuvvet uygulanan bu cismin köşelerindeki yığılmalar şayet yüksekse kırmızı renkli, keskin olmayan ve farklı ovalliklere sahip olan kısımların gerilme ölçüsü düşük ise de sarı ve yeşil renklerle söz edilir.
Bu ovallikler uçağın yahut geminin üzerine gelen hava basıncının, tüm yüzeye yuvarlak eğriler biçiminde yayılmasını sağlar ve mümkün birden fazla hasar ve kazanın önüne geçmeyi gayeler.
Gelelim gemi pencerelerine.
Ahşap gemileri oluşturan yapı gereçleri ve bunların içinden bilhassa ıslak ahşap, gereçte karşılaşılan yorulma gerilimine karşı bir oldukça dirençliydi ve birinci gemiler de bu ham unsurdan üretiliyordu. Ahşap gemilerin revaçta olduğu periyotlarda dikdörtgen ve kare halinde pencerelere de hayli sık rastlamak mümkündü.
Ancak 19. yüzyılın sonuna hakikat, çelik gövdelere sahip ticari gemiler epeyce yaygınlaştı ve bunu savaş gemileri takip etti. Vakit içerisinde mühendisler, bu köşeli pencerelerin bir tasarım yanılgısı olduğunu fark etti ve ahşap gereçlere veda edildiği üzere kare ve dikdörtgen pencerelerin de sonu geldi.
Ayrıca köşeli formdaki pencerelerin, metal yorgunluklara sebebiyet verdiği anlaşıldı ve akabinde güverte kapakları için dairesel lombozlar ve yuvarlatılmış köşeler tasarlanmaya başlandı.
Bu yuvarlak pencereler aslında, gemilerin denizdeki hareketi sırasında yüksek basınç ve çekiş kuvvetlerine dayanıklılık sağlar. Ayrıyeten yuvarlak biçimler, köşeli pencerelere nazaran gemilerde çok daha az yer kaplar ve gemideki hudutlu alanın çok daha verimli bir halde kullanılmasına yardımcı olur.
Tüm bu sebeplerle dirençli ve sağlam olması istenen birçok mimari dizaynda, sivri köşelerden kaçınılarak mümkün olduğunca oval ve yuvarlak biçimler tercih edilir. Tekrar dairesel biçimler hava ya da deniz taşıtı oluşu fark etmeksizin, deformasyonlara karşı çok daha sağlamdır ve cama yuvarlak biçiminde şekil verilmesi çok daha kolaydır.