Biomimetics in Textile and Clothing: Visual and Functional Effects

Abstract

With the development of technological possibilities and differentiation of requirements, new functional features are introduced to products. In this context, upon studies in area of”Biomimetics",(bioimitation/biomimesis/biomimetry/biomimicry) structural or formal features of beings in nature are imitated from functional and visual aspects and brought to the products. The aim of the study is to examine the effects of visuality-function relationship in the universe of textile/clothing materials where biomimetic structures are applied.The main question of the search is“What are the formal characteristics of textile/clothing products produced in this sens which are determined by the function affecting the visual?"It is thought that the findings obtained will guide designers to take into account the relationship between visuality and functionality in the process of function-form design. The method of the research was determined by comparing the findings obtained by searching a literature review from various books, academic articles and theses.Biomimetic studies revealed by new technologies have been investigated through publications on subject and examined within the scope of textile and clothing visuals, and the visual effects caused by the function have been discussed through the chart. Biomimetic applications encountered in academic and current sources are limited to eight entities.A comparison of visuality reflected by the material and form characteristics resulting from the function was made. As findings; textile/clothing products produced by taking inspiration from feather structure of peacock and penguin,web structure formed by spiders,properties of leaves and cones against heat,surface structure of the rose,foot structure of the lizard and gliding feature of flying squirrel's body have been reached. In the results of working;It has been determined that visuality created by function is effective in textile and clothing products that will provide functional satisfaction for users.It has been observed that various effects occur in the surface and form characteristics of the material by applying the functional properties offered by nature. In the study, effects of the function of products on visual perception were discussed.It has been determined that function affects material visuality in 4 of 8 products in the visualness reflected by material feature of function.In the visual aspect reflected by form feature, it was seen that function affects product’s form in 1 of 8 products.

Keywords

• Biomimetic
• Innovation
• Nanotechnology
• Function
• Clothing
• Textile

Tekstil ve Giyimde Biyomimetik: Görsel ve İşlevsel Etkiler

Öz

Teknolojik imkanlar geliştikçe gereksinimlerin farklılaşmasıyla ürünlere yeni işlevsel özellikler kazandırılmaktadır. Bu bağlamda “Biyomimetik”, (biyotaklit/biyomimesis/biyomimetri/biyomimikri) alanında yapılan çalışmalarla, doğadaki varlıklara ait yapısal veya biçimsel birtakım özellikler işlevsel ve görsel yönlerden taklit edilerek ürünlere kazandırılmaktadır. Çalışmanın amacı, biyomimetik yapıların uygulandığı tekstil ve giyim materyalleri evreninde, görsellik-işlev ilişkisinin doğurduğu etkileri incelemektir. Araştırmanın temel sorusu “Bu doğrultuda üretilmiş tekstil ve giyim ürünlerinde, görselliği etkileyen işlevin belirleyici olduğu, biçimsel özellikler nelerdir?” Şeklinde açıklanabilir. Ayrıca elde edilen bulguların, tasarımcıların işlev-form kurgusu sürecinde görsellik ve işlevsellik ilişkisini de göz önüne almaları konusunda yol gösterici olacağı düşünülmektedir. Araştırmanın yöntemi, çeşitli kitap, akademik makale ve tezlerden literatür taraması yapılarak elde edilen bulguların karşılaştırılmasıyla belirlenmiştir. Yeni teknolojilerle ortaya koyulan biyomimetik çalışmalar bu konuda yapılmış yayınlar üzerinden araştırılarak tekstil ve giysi görselleri kapsamında irdelenerek, işlevin doğurduğu görsel etkiler tablo üzerinden ele alınmıştır. Çalışma kapsamında akademik ve güncel kaynaklarda karşılaşılan biyomimetik uygulamalar sekiz varlık ile sınırlandırılmıştır. İşlevden kaynaklanan materyal ve form özelliğinin yansıttığı görselliğin karşılaştırılması yapılmıştır. Bulgular olarak; tavus kuşu ve penguenin tüy yapısından, örümceğin oluşturduğu ağ yapısından, yaprağın ve kozalağın ısıya karşı gösterdiği özelliklerden, gülün yüzey yapısından, kertenkelenin ayak yapısından ve uçan sincabın vücudundaki süzülme özelliğinden ilham alınarak üretilen tekstil/giyim ürünlerine ulaşılmıştır. Çalışma sonucunda; kullanıcılarda işlevsel memnuniyet sağlayacak tekstil ve giyim ürünlerinde işlevin yarattığı görselliğin etkili olduğu saptanmıştır. Doğadaki varlıklarda yer alan işlevsel özelliklerin ürünlere uygulanmasıyla materyalin, yüzey ve form özelliğinde çeşitli etkiler ortaya çıktığı gözlemlenmiştir. Çalışmada ürünlerdeki işlevin görsel algıya yönelik belirleyici etkileri ele alınmış; işlevden kaynaklanan materyal özelliğinin yansıttığı görsellikte 8 üründen 4’ünde işlevin ürüne ait materyal görselliğini etkilediği tespit edilmiştir. İşlevden kaynaklanan form özelliğinin yansıttığı görsellikte ise 8 üründen 1’inde işlevin ürünün formunu etkilediği görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

• Biyomimetik
• İnovasyon
• Nanoteknoloji
• İşlev
• Giyim
• Tekstil

References

1. Alpan, D. (1984). İşlev-Tasarım Etkileşimi ve Diğer Unsurlar. Ulusal Tekstil Sempozyumu, s.100-102. Bursa: TMMOB Makine Mühendisleri Odası, Yayın No:113
2. Barnard, M. (2002). Sanat, Tasarım ve Görsel Kültür, (G. Korkmaz, Çev.), Ankara: Ütopya Yayınları.
3. Barral, A. (2019). Stomata Feel The Pressure, Nature Plants, Mart (5), s.244.
4. Bayazıt, N. (2008). Tasarımı Anlamak, İstanbul: İdeal Kültür&Yayıncılık.
5. Benyus, J. M. (1997). Biomimicry, HarperCollins e-books, s.7 (Erişim Tarihi: 6.4.2022).
6. Berger, J. (2017). Görme Biçimleri, (Y. Salman, Çev.), Metis Yayınları.
7. Beyoğlu, A. (2015). Sanat Eğitiminde Algı, Görsel Algı ve Yanılsama: Victor Vasarely’nin Çalışmaları Üzerine Bir İnceleme. Trakya Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, Cilt:17, Sayı:1, s.334,336.
8. Chang, F., Hong, S., Sheng, Y., Tsao, K. (2009). High Contact Angle Hysteresis of Superhydrophobic Surfaces: Hydrophobic Defects, Applied Physics Letters, 95(064102), s.2.

9. Civcir, E. (2015). Sanatta Temel Bilimler Semboller ve Kavramlar, Ankara: Akademisyen Kitapevi.
10. Cohen, Y. B. (2006). Biomimetics, Biologically Inspired Technologies, USA: Taylor&FrancisGroup.
11. Dandul, E. (1984). Giyim Tekstili Dokuma Ürünleri Oluşumunda Modanın Etkileri ve Tasarımcıların Sorumlulukları. Ulusal Tekstil Sempozyumu, s.120. Bursa: TMMOB Makine Mühendisleri Odası, Yayın No:113.
12. Değerli Geyik, N. (2020). Tekstilde İnovatif Tasarım Yaklaşımı: Biyomimikri. İdil Dergisi, 68, Nisan, s. 676-680.
13. Feng, L., Zhang, Y., Li, M., Zheng, Y., Shen, W., Jiang, L. (2010). The Structural Color of Red Rose Petals and Their Duplicates, Langmuir, Cilt: 26, Sayı: 18, s. 14885.
14. Feng, L., Zhang, Y., Xi, J., Zhu, Y., Wang, N., Xia, F., Jiang, L. (2008). Petal Effect: A Superhydrophobic State with High Adhesive Force, Langmuir, Cilt:24, Sayı: 8, s.4114.
15. Gadekar, V.P. (2020). Design of Wings for Jump Gliding in a Biped Robot, Arizona State University, (Yüksek Lisans Tezi), Ağustos, 2020, s.1.
16. Gök, M.O. (2018). Tekstil Tasarımında Doğadan İlham Alma (Biyomimetik Uygulamalar). Social Sciences Studies Journal (SSSJournal), Kahramanmaraş, Cilt:4, Sayı:16, s. 1274.
17. Güneşoğlu, C. (2009). Nanoteknoloji ve Tekstil Sektöründeki Uygulamaları (Nano Tekstiller). Mühendis ve Makine Dergisi, Cilt: 50, Sayı: 591, s.25.
18. Gürsoy, M., Karaman, M., Surfaces in Nature, Surface Treatments for Biological-Chemical and Physical Applications, s.6.
19. Güven, H. N. (1996). Resimde Görsel Algılama. (Yayınlanmamış Sanatta Yeterlilik Tezi). Anadolu Üniversitesi, Eskişehir.
20. Holmes, D.A., Waterproof Breathable Fabrics, Handbook of Technical Textiles (Horrocks, A.R., Anand, S.C. Edt.), WoodHead Publishing Limited, UK, s.293.
21. Jacobs, S. (2014). Biomimetics: A simple foundation will lead to new insight about process. International Journal of Design & Nature and Ecodynamic, Canada, Cilt. 0, Sayı: 0, s.2.
22. Kapsali, V. (2015). Biomimetic Approach to the Design of Textiles for Sportswear Applications, Textiles for Sportswear, UK, s.83.
23. Kapsali, V. (2013). Biomimetic Aproaches To The Design of Smart Textiles for Protection, Woodhead Publishing Limited, UK, s.216-223.
24. Kapsali, V. (2009). Biomimetics and the Design of Outdoor Clothing, Woodhead Publishing Limited, Eylül, s.121.
25. Kekeç, T.E., Konar, M. (2021). Sabit Hücum Açısı ile Yapılan Wingsuit Atlayışlarının Aerodinamik Hesaplamalarının İncelenmesi, Journal of Aviation, 5(1), s.1.
26. Önlü, N. (2004). Tasarımda Yaratıcılık ve İşlevsellik Tekstil Tasarımındaki Konumu. Journal of Graduate School of Social Sciences, Cilt: 3, Sayı: 1, s.87-88.
27. Paskins, K.E., Bowyer, A., Megill, W.M., Scheibe, S.J. (2007). Take-off and Landing Forces and The Evolution of Controlled Gliding in Northern Flying Squirrels Glaucomys Sabrinus, Experimental Biology Journal, 210(8), s.1413.
28. Sheeparamatti, R.B., Sheeparamatti, B.G. ve Kadadevaramath, J.S. (2007). Nanotechnology: Inspiration from Nature. IETE Technical Review, Cilt: 24, Sayı: 1, s. 5.
29. Tao, X. (2001). Smart Fibres, Fabrics and Clothing. The Textile Institute, UK: CRC, Woodhead Publishing Limited, s. 270.
30. TDK, E.A.: https://sozluk.gov.tr/ E.T. 21.03.2022.
31. Uuttu, A. (2015). Biomimicry as a Design Reference. University of Lapland Faculty of Art and Design Interior and Textile Design, s.30-34. E.T. 24.12.2021.
32. Wood, J. (2019). Bioinspiration in Fashion-A Review, Biomimetics Journal, Manchester, UK, Cilt:4, Sayı:16, s.7.
33. Yuran, A. F., Taşgetiren, S. (2010). Doğadan Esinlenerek Tasarım, Biyo Teknoloji Elektronik Dergisi, Cilt: 1, No: 2, s.28.
34. URL1: Biomimicry Institute (2022). E.A.: https://biomimicry.org/what-is-biomimicry/ E.T.02.02.2022.
35. URL2: History of Velcro® Brand and George de Mestral (2022). E.A.: https://www.velcro.co.uk/about-us/history/ E.T.09.01.2022.
36. URL3:Chroma Flair Light Interference Pigment (2020). ©VIAVI Solutions, s.2 E.A.: https://www.viavisolutions.com/en-us/literature/chromaflair-light-interference-pigments-data-sheets-en.pdf E.T. 25.12.2021.
37. URL4: BioInspiredDesign, E.A.: http://www.bioinspireddesign.com/penguin-effect E.T. 27.10.2022.
38. URL5: Textile Innovation, E.A.: https://textileinnovation.weebly.com/blog/inspiration-from-nature E.T. 26.10.2022.
39. URL6: Gore-Tex, E.A.: https://www.gore-tex.com/technology/original-gore-tex-products/surround E.T. 01.11.2022.
40. URL7: Blackman, C. (2010). E.A.: https://news.stanford.edu/news/2010/august/gecko-082410.html E.T. 12.04.2022.
41. URL8: CreationBaumann, E.A.: https://www.creationbaumann.com/en/Gecko-for-privacy-and-decoration-on-any-glass-surface-18704.html E.T. 02.11.2022.
42. URL9: CreationBaumann, E.A.: https://www.creationbaumann.com/en/GECKO-I-ADHESIVE-TEXTILES-3745.html E.T. 03.11.2022.