Evaluation of The Use of Biomimesis In Building Shell Design Through Examples

Yıl 2019, Cilt: 2 Sayı: 4, 159 - 168, 01.10.2019

Emine Gündoğdu Hatice Derya Arslan

Öz

Mankind has tended to constantly regulate its environment in order to meet its needs and desires since its existence. For this, he benefited from the order of nature. The operation and sustainability of the cycle in nature has been an inspiration in the design, and sustainable/ ecological designs have begun to be made. Thanks to the development observed in ecological architecture with the developed technology recently, formal and structural concerns have been exceeded. Thus, work has begun in terms of materials, processes and formations. At this point, the science of biomimesis has come to the fore. Biomimesis is a new science that brings sustainable solutions in design by observing the formations, textures and strategies found in nature to the problems of humanity.
Within the scope of the study, it was aimed to determine the use of biomimesis in shell design by associating it with nature in terms of sustainability. In this context, it has been evaluated through sample designs in accordance with determined biomimesis principles. As a result, example structures with biomimetic solutions show that a biomimetic approach based on nature is a very important source in designing structural shells for architects, producing versatile innovative ideas, and providing sustainable solutions to problems that may arise today and in the future.

Anahtar Kelimeler

biomimesis, sustainability, ecological design, building shell design

Yapı Kabuğu Tasarımında Biyomimesis Kullanımının Örnekler Üzerinden Değerlendirilmesi

Öz

İnsanoğlu varoluşundan beri ihtiyaç ve isteklerini karşılamak amacıyla çevresini sürekli düzenleme eğiliminde olmuştur. Bunun için de doğadaki düzenden faydalanmıştır. Doğadaki döngünün işleyişi ve sürdürülebilirliği tasarımlarda ilham kaynağı olmuş, sürdürülebilir/ ekolojik tasarımlar yapılmaya başlamıştır. Son dönemlerde gelişen teknolojiyle birlikte ekolojik mimarlıkta gözlenen gelişme sayesinde biçimsel ve strüktürel kaygıların ötesine geçilmiştir. Böylece malzeme, süreç ve oluşumlar anlamında çalışmalar başlamıştır. Bu noktada biyomimesis bilimi ön plana çıkmıştır. Biyomimesis, insanlığın problemlerine doğada bulunan oluşumları, dokuları ve stratejileri gözlemleyerek tasarımda sürdürülebilir çözümler getiren yeni bir bilim dalıdır.
Çalışma kapsamında biyomimesisin yapı kabuğu tasarımında kullanımının doğa ile ilişkilendirilerek sürdürülebilirlik açısından belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda örnek tasarımlar üzerinden, belirlenen biyomimesis ilkeleri doğrultusunda değerlendirme yapılmıştır. Sonuç olarak biyomimetik çözümlerin kullanıldığı örnek yapılar; temeli doğa olan biyomimetik bir yaklaşımın, mimarlara yapı kabuğu tasarlamalarında, çok yönlü yenilikçi fikirler üretmesinde, günümüzde ve gelecekte ortaya çıkabilecek sorunlara karşı sürdürülebilir çözümler sunması noktasında çok önemli bir kaynak olduğunu göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

biyomimesis, sürdürülebilirlik, ekolojik tasarım, yapı kabuğu tasarımı

Kaynakça

• [1] Beyaztaş, H.S., 2012, Mimari tasarımda ekolojik bağlamda biçim ve doğa ilişkisi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul, 33-38.
• [2] Senosıan, J., 2003. Bio-Architecture, Oxford, Amsterdam.
• [3] Selçuk, S., A., ve Sorguç, A., G., 2007, Mimarlık Tasarımı Paradigmasında Biomimesis’in Etkisi, http://dergipark.gov.tr/download/article-file/75609, Erişim tarihi: 21.12.2018.
• [4] Antoniades, A. C., 1992, Metaphors in Poetics of Architecture, Van Nostrand Reinhold NY, 29-49.
• [5] Yeşilyurt, E., 2008, Biyoloji temelli bilimsel kuramlar ile mimari tasarım ilişkisi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul, 53-55.
• [6] Delanda, M., 2005, “Intensive science and virtual philosophy”, Continuum, New York.
• [7] Benyus, J., 1997. Biomimicry: Innovation Inspired by Nature. HarperCollins Publishers Inc.
• [8] Güler, B., 2000. Mimari-Doğa İlişkisi ve Doğayla Uyumlu Mimari Tasarım Yaklaşımları Üzerine Bir İnceleme, İTÜ, Y. Lisans Tezi, İstanbul.
• [9] Selçuk, S., ve Sorguç, A., 2004. Similarities in Structures in Nature and Man-Made Structures: Biomimesis in Architecture”, 2nd International Design and Nature Conference Comparing Design in Nature with Science and Engineering, Rodos, 45-54, 28-30.
• [10] Biomimicry Guild, 2007, Innovation Inspired by Nature Work Book, April.
• [11] Dunster, A.M., 1997, Naturally Innovative: Using Biomimetics in Construction.
• [12]Şekil 1, https://www.designanduniverse.com/articles/lotusan.php, Erişim tarihi: 09.01.2019.
• [13] Vincent, J. F. V., Bogatyrev, O. A., Bogatyrev, N. R., Bowyer, A. & Pahl, A.-K., 2006, Biomimetics - its practice and theory, Journal of the Royal Society Interface.
• [14] Şekil 2, http://breakthroughmechans.blogspot.com/2017/, Erişim tarihi: 09.01.2019.
• [15] Zari, M. P., 2007, Biomimetic approaches to architectural design for increased sustainability, Transforming Our Built Environment: New Zealand Sustainable Building Conference, Auckland. Erişim Tarihi: 28.12.2018. http://www.cmnzl.co.nz/assets/sm/2256/61/033-PEDERSENZARI.pdf
• [16] Şekil 3, Namibya Üniversitesi Hidroloji Merkezi ( https://asknature.org/strategy/water-vapor-harvesting/, Erişim tarihi: 15.01.2019.
• [17] Şekil 4, https://inhabitat.com/building-modelled-on-termites-eastgate-centre-in-zimbabwe/, https, Erişim tarihi: 15.01.2019.
• [18]Şekil 4, https://biomimicron.wordpress.com/2012/12/13/biomythology-eastgate-gate-2-or-how-the-eastgate-centre-harare-is-not-like-a-termite-mound/, Erişim tarihi: 17.01.2019.
• [19]Şekil 5, https://prosperportland. us/wp-content/uploads/2016/07/Lloyd-Crossing-Plan. Pdf, Erişim tarihi: 15.01.2019.
• [20] Eggermont M., 2007, Biomimetics as problem-solving, creativity and innovation tool. Schulich School of Engineering, University of Calgary.
• [21] Şekil 6, https://medium.com/@ryan.guerrero/examining-the-crystal-palace-and-other-cultural-artifacts-of-the-worlds-fairs-c6849c8f09d, Erişim tarihi: 15.01.2019.
• [22] Şekil 7, https://blog.prontotour.com/gaudinin-hayal-dunyasi-esliginde-barselona-gezisi/, Erişim tarihi: 12.01.2019.
• [23] Kronenburg, R., 2001, Spirit of the Machine: Technology as an inspiration in architectural design.
• [24] Şekil 8, https://www.arkitektuel.com/munih-olimpiyat-stadyumu/, Erişim tarihi: 19.01.2019.
• [25] Bozkurt, C., 2010, Kinetik sistemlerle çalışan, biyomimetik bir kentsel donatı tasarımı – Urbancot, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul, 7-11.
• [26] Şekil 9, http://www.galinsky.com/buildings/milwaukeeart/index.htm, Erişim tarihi: 13.01.2019.
• [27] Mazzoleni, 2013, I. Architecture Follows Nature-Biomimetic Principles For Innovative Design (Vol. 2). CRC Press.
• [28] Dinur, B., 2004, Interweaving Architecture and Ecology–A Theoretical Perspective. In Proceedings of the 6th International Conference of the European Academy of Design, op. cit.
• [29] Mahmoud, E., 2010, Biomimicry: A New Approach to Enhance the Efficiency of Natural Ventilation Systems in Hot Climate, International Seminar Arquitectonics Network, Architecture and Research, Barcelona.
• [30] Koch, K., Bhushan, B., and Barthlott, W., 2009, Multifunctional Surface Structures of Plants. An Inspiration for Biomimetics. Philosophical Transactions of the Royal Society.
• [31] Yeler, G., Yeler, S., 2017, Kirklareli University Journal of Engineering and Science 3, 142-165
• [32]Şekil 10, https://pocacito.eu/sites/default/files/BIQhouse_Hamburg.pdf, Erişim tarihi: 15.01.2019.
• [33]Şekil 11, https://inhabitat.com/mexico-citys-manuel-gea-gonzalez-hospital-has-an-ornate-double-skin-that-filters-air-pollution/prosolve-torre-de-especialidaes2/, Erişim tarihi: 20.12.2018.
• [34]https://www.medicaldaily.com/mexico-city-hospital-eats-pollution-torre-de-especialidades-features-innovate-facade-tiling-265942, Erişim tarihi: 27.01.2019.
• [35]Şekil 12, Mazzoleni,I.,2010, Biomimetic Envelopes, https://www.researchgate.net/publication/307648464_Biomimetic_Envelopes, Erişim Tarihi: 18.12.2018.
• [36] Özdemir, E. E., Cengizoğlu, F. P., 2016, Çatı ve Cephe Sistemlerinde Görsel Etki 8. Ulusal Çatı & Cephe Sempozyumu ,Mimar Sinan Güzel SanatlarÜniversitesi Fındıklı- İstanbul.