ANALYSING AND DETERMINING OF WALL ELEMENTS FOR BUILDING CONSTRUCTION PROJECTS USING MULTI-CRITERIA DECISION-MAKING METHODS

Abstract

ABSTRACT

Wall element selection is challenging due to the different categories of construction materials with various properties, performances, and characteristics available today; the designers and decision-makers frequently consider many factors. These combinations of variables or factors frequently provide trade-offs. As a result, they were adding to the complexity of the decision-making process. This study presents a three-phase Multi-Criteria Decision Making (MCDM) framework for evaluating and selecting the most suitable exterior and interior wall material for residential buildings. In the first step, five main criteria, including performance, economic, management, environmental, and social criteria, and 27 sub-criteria have been collected from literature and wall materials such as clay brick, autoclaved aerated concrete block, pumice block, and glass brick are determined. In the second step, the Best-Worst method is applied to find the weights and ranking of the criteria and sub-criteria. The last step is evaluating and ranking materials using four multi-criteria decision-making techniques WASPAS, TOPSIS, EDAS, and MOORA. In conclusion, as a result of the data analysis, the most important criteria are performance criteria C1 and economic criteria C2 in selecting exterior and interior wall materials. Based on the proposed model for exterior walls, isolation brick was chosen as the most suitable material. For interior walls, however, clay brick 2 (19x10x19) cm was ranked as the best alternative for residential buildings.

ÖZET

Günümüzde çeşitli özellik, performans ve özelliklere sahip farklı yapı malzemeleri kategorilerinin mevcut olması nedeniyle duvar elemanına ait malzeme seçimi zorlu bir iştir. Tasarımcılar ve karar vericiler sıklıkla birçok farklı faktörü göz önünde bulundururlar. Değişkenler veya parametrelere ait bu kombinasyonlar karar verme sürecinin karmaşıklığına sebep olmaktadır. Bu çalışmada, konut binaları için en uygun dış ve iç duvar malzemesinin değerlendirilmesinde ve seçiminde üç aşamalı Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) yöntemi sunulmaktadır. İlk aşamada literatüre bağlı olarak performans, ekonomik, yönetim, çevresel ve sosyal kriterler olmak üzere 5 ana kriter ve 27 alt kriter derlenmiş olup, ayrıca kil tuğla, gazbeton blok, bims blok ve cam tuğla gibi duvar malzemeleri de incelenmiştir. İkinci adımda, kriterlerin ve alt kriterlerin ağırlıklarını ve sıralamasını bulmak için En İyi-En Kötü yöntemi uygulanmıştır. Son adımda, çok kriterli karar verme tekniği WASPAS, TOPSIS, EDAS ve MOORA kullanılarak malzemelerin değerlendirilmiş ve sıralanmıştır. Verilerin analizinden, dış ve iç duvar malzemesi seçiminde en önemli kriterin performans kriteri (C1) ve ekonomik kriter (C2) olduğu sonucuna varılmıştır. Önerilen modele göre dış duvar için en uygun malzeme olarak izolasyon tuğlası ve iç duvar için 19x10x19 cm boyutlu kil tuğla konut binaları için en iyi alternatif olarak sıralanmıştır.