SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ – HACETTEPE ÜNĠVERSĠTESĠ
SOSYAL BĠLĠMLER ENSTĠTÜSÜ
ĠÇ MĠMARLIK VE ÇEVRE TASARIMI ANA BĠLĠM DALI
ĠÇ MĠMARLIK VE ÇEVRE TASARIMI BĠLĠM DALI
DOĞANIN ĠNOVASYONU;
BĠYOMĠMĠKRĠ VE BU BAĞLAMDA
KONYA TROPĠKAL KELEBEK BAHÇESĠ ÖRNEĞĠ.
SEMA TARHAN
YÜKSEK LĠSANS TEZĠ
DanıĢman
DOÇ. ALIM SELĠN MUTDOĞAN
ÖNSÖZ
Tez çalıĢmamın her aĢamasında değerli bilgi ve deneyimlerini benimle paylaĢan, tezimin oluĢumunda yardımını esirgemeyen, bana yol gösteren ve beni her zaman olumlu yönde teĢvik eden, sona ulaĢmamda büyük payı olan sevgili tez danıĢmanım Sayın Doç. Alım Selin MUTDOĞAN‟ a sonsuz teĢekkür ederim,
Öğrenim hayatım boyunca büyük emeği olan, geniĢ bakıĢ açısı, tecrübesi ve özverisi ile tez aĢamamda da yardımlarını desteklerini hiçbir zaman esirgemeyen değerli hocam Doç. Dr. Rabia KÖSE DOĞAN‟ a teĢekkür ederim,
AraĢtırma sürecimde yardımlarını esirgemeyen, çalıĢma alanımın geniĢlemesinde yardımcı ve yol gösterici olan Konya Tropikal Kelebek Bahçesi projesinde yer almıĢ yüklenici firma bünyesindeki Proje Müdürü Yüksek ĠnĢaat Mühendisi Muhammed ELMA‟ ya teĢekkür ederim,
Konya Tropikal Kelebek Bahçesi projesinin inĢaat kontrollüğü ve danıĢmanlık hizmetini yapan TümaĢ Türk Mühendislik MüĢavirlik ve Müteahhitlik alanında görev almıĢ Mimar Buket ADAM‟ a ilgisi ve değerli yorumları için teĢekkür ederim,
Tez sürecimde beni her zaman cesaretlendirip, desteğini esirgemeyen sevgili eĢim Samet TARHAN‟ a ve her zaman yanımda olan aileme sonsuz sevgilerimi ve teĢekkürlerimi sunarım.
Sema TARHAN KONYA-2019
T. C.
SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ Sosyal Bilimler Enstitüsü Müdürlüğü
Öğ
renci
ni
n
Adı Soyadı Sema TARHAN
Numarası 144261001003
Ana Bilim / Bilim Dalı Ġç mimarlık ve Çevre Tasarımı / Ġç mimarlık ve Çevre Tasarımı
Programı Tezli Yüksek Lisans X Doktora
Tez Danışmanı Doç.Dr. A. Selin Mutdoğan
Tezin Adı Doğanın Ġnovasyonu; Biyomimikri ve Bu Bağlamda
Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Örneği.
ÖZET
Doğa, geçmiĢten günümüze kadar insanoğlu için rehber ve esin kaynağı olmuĢtur. Ġnsanoğlu, bilerek veya bilmeyerek bir Ģeyler yaratırken doğayı taklit etmiĢ, değerlendirmiĢ ve araĢtırmıĢtır. 1990‟lardan bu yana „doğal organizmaların yapılaĢma/oluĢum süreçleri ve çözümleri taklit edilmiĢ/öğrenilmiĢ/esinlenmiĢ‟ tasarımlar biyomimikri kavramlarıyla anlaĢılmaya çalıĢılarak farklı disiplinlerce çalıĢılmaya baĢlanmıĢtır. Bir tasarım örneği olan biyomimikri kavramı, malzeme yapısının, formun, biçimin, süzgeçten geçirilmesi ve geliĢtirilmesidir. YaĢam koĢullarının kolaylaĢtırılması için doğanın modellerini inceleyen, daha sonra doğanın form ve iĢlevlerini taklit eden ve ya bunlardan ilham alan yeni bir bilim dalı olarak ön plana çıkmaktadır.
Bu çalıĢmada; doğa stratejilerini taklit ederek yenilikçi çözümler üretmeyi hedefleyen biyomimikri tasarım kavramı, doğa-iĢlev, doğa-biçim iliĢkileri açısından ele alınmıĢ ve doğadaki canlı cansız tüm varlıklardan esinlenmenin tasarıma aktarım metotları olan strüktür, malzeme, doku, renk biyomimikrisi incelenmiĢtir. Bu bağlamda gerek mimariye gerekse iç mimariye uygulama yöntemlerini açıklanarak yansıma biçimleri örneklendirilmiĢtir.
ÇalıĢmanın son bölümünde ise çok disiplinli bir anlayıĢ olan biyomimikri kavramı doğrultusunda Konya ili sınırları içerisinde konumlandırılan Konya Tropikal Kelebek Bahçesi incelenmiĢ ve analiz edilmiĢtir. Türkiye‟nin ilk yapay kelebek müzesi projesi olan yapı biyomimikri tasarım yaklaĢımı ile değerlendirilerek; mekân tasarımındaki uygulama yöntemleri malzeme, strüktür, doku ve renk açısından ele alınmıĢtır. Bu kapsamda uygulanan tasarım konsepti ve kullanılan malzemeler biçimsel ve iĢlevsel açıdan açıklanmıĢtır.
T. C.
SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ Sosyal Bilimler Enstitüsü Müdürlüğü
Öğ
renci
ni
n
Adı Soyadı Sema TARHAN
Numarası 144261001003
Ana Bilim / Bilim Dalı Ġç mimarlık ve Çevre Tasarımı / Ġç mimarlık ve Çevre Tasarımı
Programı Tezli Yüksek Lisans X Doktora
Tez Danışmanı Doç. Dr. A. Selin Mutdoğan
Tezin İngilizce Adı Innovation of Nature; Biomimicry and in this context Sample of Konya Tropical Butterfly Garden.
SUMMARY
Nature has been the source of inspiration and guidance for mankind from past to present. Human beings have imitated, evaluated and explored nature while creating something intentionally or unknowingly. Since the 1990s, the designs that 'structuring / formation processes and solutions of natural organisms have been imitated / learned / inspired' have been tried to be understood by the concept of biomimicry and started to be studied in different disciplines. The concept of biomimicry, a design example, is the filtering and development of material structure, form and shape. It emerges as a new branch of science that examines the models of nature to simplify living conditions and then imitates the forms and functions of nature or is inspired by these.
In this study; the concept of biomimicry design, which aims to produce innovative solutions by imitating nature strategies, was examined in terms of nature-function and nature-form relations. Structure, material and tissue biomimicry which are the transfer methods of inspiration from all living non-living things in nature were examined. In this context, the methods of applying it to architecture and interior architecture were explained and the reflection patterns were exemplified.
In the last part of the study, in the direction of biomimicry concept which is a multidisciplinary approach, Konya Tropical Butterfly Garden, which is located within the boundaries of Konya province, was examined and analyzed. Turkey's first artificial butterfly museum project is evaluated by biomimicry building design approach; application methods in space design are discussed in terms of material, structure, texture and color. In this context, the design concept and the materials used are explained in terms of form and function.
ĠÇĠNDEKĠLER Sayfa No ÖNSÖZ ... iii ÖZET ... iv SUMMARY ... v ĠÇĠNDEKĠLER ... vi
Tablolar Listesi ... viii
ġekiller Listesi ... ix
1. GĠRĠġ ... 1
1.1. Konunun Amacı ve Kapsamı ... 3
1.2. Yöntem ... 4
2. BĠYOMĠMĠKRĠ KAVRAMI VE BU BAĞLAMDA MĠMARĠ VE ĠÇ MĠMARĠ TASARIMLARIN ĠNCELENMESĠ ... 6
2.1.Biyomimikri Kavramı ... 6
2.1.1. Biyomimikrinin Kullanım Alanları ... 7
2.1.2. Biyomimikrinin Tarihçesi ... 9
2.2. Biyomimikri Bağlamında Mimari ve Ġç Mimari Tasarımların Değerlendirilmesi ... 11
2.2.1. Mimari ve Ġç Mimari Tasarımlarda Biçimsel YaklaĢımlar ... 14
2.3. Biyomimikri Tasarım YaklaĢımlarının Uygulama Yöntemleri
... 31
2.3.1. Malzeme Yönünden Uygulama Yöntemi ... 31
2.3.2. Strüktür Yönünden Uygulama Yöntemi ... 33
2.3.3. Doku Yönünden Uygulama Yöntemi ... 35
2.3.4. Renk Yönünden Uygulama Yöntemi ... 37
3.KONYA TROPĠKAL KELEBEK BAHÇESĠ VE BĠYOMĠMĠKRĠ ... 41
3.1. Konya Tropikal Kelebek Bahçesi ... 41
3.1.1. Proje Ġle Ġlgili Genel Bilgi ... 44
3.1.2. Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Mekân Analizi ... 45
3.2.Konya Tropikal Kelebek Bahçesi‟nin Biyomimikri Bağlamında Değerlendirilmesi ... 61
3.2.1. Konya Tropikal Kelebek Bahçesi‟nde Uygulama Yöntemleri .... 62
3.2.2. Biyomimikri Bağlamında Biçimsel Tasarımlar ... 74
3.2.3. Biyomimikri Bağlamında ĠĢlevsel Tasarımlar ... 79
4. DEĞERLENDĠRME VE SONUÇ ... 81
KAYNAKLAR ... 86
ĠNTERNET KAYNAKLARI: ... 89
Tablolar Listesi
Tablo-1: AraĢtırmanın Yöntemi ... 5 Tablo-2: Biyomimikri Kullanım Alanları ... 8
Tablo-3: Böcek Müzesi Planı ve Modüllerin Ġç Mekânına Ait Bilgiler. ... 76 Tablo-4: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi‟nin Biyomimikri Kapsamında
ġEKĠLLER LĠSTESĠ
ġekil-1: Leonardo Da Vinci' nin, Bilim ve Teknoloji Müzesi'nde Sergilenen
Uçan Makinasına Ait Model, Milan/Ġtalya ... 10
ġekil-2: Leonardo Da Vinci’ nin Teknik ÇalıĢmaları, Uçan Bir Makine Ġçin KalkıĢ ve ĠniĢ Düzenekleri ... 10
ġekil-3: Doğa ve Mimarlık BenzeĢimleri Üzerine Bazı Örnekler ... 12
ġekil-4: Yalı Çapkını KuĢu ve Hızlı Tren ... 15
ġekil-5: Calatrava Tasarımlı Sanat ve Bilim Kenti Ġspanya, 1998... 16
ġekil-6: Lyon Satolas Hava Alanı ve Dans Eden Erkek Strüktür Sketchleri .... 17
ġekil-7: Frank Gehry’nin Tasarımı Dancing House, 1992 ... 17
ġekil-8: Hugh Aldersey-Williams’ın Yazdığı “Zoomorphic - New Animal Architecture” Ġsimli Kitabın Kapağı ... 18
ġekil-9: Milwaukee Sanat Müzesi Yapısının Ġçine ve DıĢına Ait Görüntüler .... 19
ġekil-10: Milwaukee Sanat Müzesi Ġç Mekân Görüntüleri ... 19
ġekil-11: TWA Ġstasyonu, Newyork. ... 20
ġekil-12: Frank Gehry Tasarımlı Bilbao Binası ... 20
ġekil-13: La Sagrada Familia Kilisesi, Ġç Mekân GörünüĢü ... 21
ġekil-14: Delhi’ deki Bahai Tapınağı ... 22
ġekil-15: Delhi’ deki Bahai Tapınağının Ġç Mekân Görüntüsü ve Lotus Çiçeği. ... 22
ġekil-17: Peter-Pazmany-University, Macaristan, Mimar: Imre Makovecz ... 24
ġekil-18: Batı Cephesinden BakıĢ, Çatı ve Rüzgar Tribünleri, Kuzey Cephesi ve Rüzgar Tribünleri ... 25
ġekil-19: Batı Cephesindeki Hareketli AhĢap Paneller, Kuzey Cephesindeki Balkonlardan GörünüĢ, Güney Cephesi, Kulelere BakıĢ ... 25
ġekil-20: Eastgate Ofis Binası Kesiti, Termit Tepeciğinin ÇalıĢma Sistemi ... 26
ġekil-21: Termit tepeciği ve Easgate Binası ... 27
ġekil-22: Yusufçuk Böceğinden Esinlenilerek Tasarlanan The Dragonfly ... 27
ġekil-23: Singapur Sanat Merkezi, Singapur’a Ait Bir Meyve Olan Durian Meyvesi ... 28
ġekil-24: Singapur Sanat Merkezi GüneĢ Kırıcılar ve Ġçerden GörünüĢ ... 28
ġekil-25: Biyomimetik Ofis Binası Konsept Proje, Michael Pawlyn... 29
ġekil-26: Biyomimetik Ofis Binası Konsept Proje Kesiti ... 30
ġekil-27: Biyomimetik Ofis Binası Ġçinde Merkezde Yer Alan Yansıtıcının Esin Kaynağı Olan Organizma Spookfish ... 30
ġekil-28: Duyarlı Yüzey Sistemi ve Kozalak ... 32
ġekil-29: Faz Pavyonu Duyarlı Yüzey Acık ve Kapalı Durumda, Frankfurt, Almanya ... 32
ġekil-30: Arı Yapımı ve Ġnsan Yapımı Bal Peteği ... 33
ġekil-31: Crystal Palace, Ġç Mekân GörünüĢü. ... 34
ġekil-32: KuĢ Yuvası ġeklinde Olimpiyat Stadı ... 34
ġekil-34: Nilüfer yaprağının tümsekli yapısı, su tutmama özelliği ve kendi
kendini temizleyen boya ... 36
ġekil-35: Sinek Gözü, Selfriges Detay Görünümü, Su damlacıkları ... 37
ġekil-36: Selfriges DıĢ Mekân, Selfriges Kesit Perspektif Görünümü ... 37
ġekil-37: Entropi Halı, Yaprakların Düzensizliği ... 39
ġekil-38: Deve Tüyleri ve Tüylerin Özelliğinden Ġlham Alınarak Tasarlanan Cephe ... 40
ġekil-39: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi KuĢ BakıĢı Görünüm ... 41
ġekil-40: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Konumu ... 42
ġekil-41: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Yakın Çevresinin Ġncelenmesi ... 43
ġekil-42: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Yapısının Kelebek Formundan Ġlham Alınması ... 45
ġekil-43: Ana Binadan OluĢan Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Bölümleri .... 46
ġekil-44: Bina GiriĢinde Böcekleri Temsil Eden Alanlar ... 47
ġekil-45: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Ana GiriĢ ... 48
ġekil-46: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Organik Formda Tasarlanan Merdiven ve Engelli Rampası ... 48
ġekil-47: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi GiriĢinde Yer Alan Kapı Perdesi .. 49
ġekil-48: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Bodrum Kat Planı ... 50
ġekil-49: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Zemin Kat Mekân Bölümleri ... 51
ġekil-51: Yaya Yolu Çevresinde Bulunan Yapay Kayalar ... 52
ġekil-52: Konya Tropikal Kelebek Bahçesinde Yer Alan Bitkiler ... 53
ġekil-53: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Üretim Çiftlikleri ... 53
ġekil-54: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Canlı Bitki Sergi Alanı ... 54
ġekil-55: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Sinema Salonu ... 55
ġekil-56: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi ... 55
ġekil-57: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Böcek Müzesi ve Sergi Alanları .... 56
ġekil-58: Tropikal Kelebek Bahçesi Böcek Müzesine Ait Proje ÇalıĢmaları ... 57
ġekil-59: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Böcek Müzesi ... 57
ġekil-60: Doğayı Koruma Temalı Sergi Alanı ... 57
ġekil-61: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Karma Kullanımlı Alanlar ... 48
ġekil-62: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi SatıĢ Birimi, Çok Amaçlı Salon ... 59
ġekil-63: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi SatıĢ Birimi, Kafetarya ... 59
ġekil-64: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi 1. Kat Planı ... 60
ġekil-65: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Yapım AĢaması ... 62
ġekil-66: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi’nde Nem ve Sıcaklık Kontrolü Sağlayan Cihazlar. ... 63
ġekil-67: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi’nde Uygulanan Yapay Kayalar. ... 65
ġekil-68: Böcek Müzesinde Yer Alan Modüllerin Ġç Mekânları. ... 65
ġekil-70: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Yapım AĢaması. ... 67
ġekil-71: Yangın Koruma Boyası Tercih Edilen Çelik Yüzeyler ve Sonucu ... 68
ġekil-72: Tropikal Kelebek Bahçesi. ... 69
ġekil-73: Kelebek Bahçesi Çatısındaki Yarı Geçirgen Tekstil Cephe Sistemi. .. 70
ġekil-74: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Su Yalıtımı Uygulama AĢamaları. 71 ġekil-75: Kelebek Bahçesi Zemin Kaplama Malzemeleri. ... 72
ġekil-76: Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Çelik Sistem Kaplamaları. ... 72
ġekil-77: Kelebek Bahçesi korkuluk ve Ferforjelerin Kaplanması... 73
ġekil-78: Tropikal Kelebek Bahçesi Cephe Aydınlatması. ... 74
ġekil-79: Böcek Müzesinin Tasarım AĢamasındaki Eskizler. ... 75
ġekil-80: Böcek Müzesi Yapım AĢamaları. ... 77
ġekil-81: Böcek Müzesinde Sergilenen Ürünler. ... 77
ġekil-82: Kelebek Formunun Kullanıldığı Ġç Mekân Tasarımları. ... 78
ġekil-83: Kelebek Formu ile Uygulanan Izgaralar ... 78
1.GĠRĠġ
Tarih öncesi çağlardan beri devam eden mimarlık mesleği, insanların yaĢamını sağlıklı bir Ģekilde devam ettirerek ve dıĢ etkenlerden koruyarak, insanların kullanım ihtiyaçlarına göre doğal yaĢamın içerisinde tanımlı yapay çevreler hazırlamaktadır. Ġnsanlık tarihinin bütün dönemlerinde var olan mimarlıkta sadece bir mekânın tasarlanması değil, tutum ve eylemlerin Ģekillenmesi ve yaĢam Ģartlarının kolaylaĢtırılması sağlanır.
Ġlk insanların doğa olaylarından korunmak için doğaya hakimiyetlerini sağlayarak yaptıkları mağaralar, barınaklar, derme çatma çadırlar zaman ilerledikçe geliĢmiĢ ve ihtiyaca göre ĢekillenmiĢtir. Bu süreçte insanoğlu içgüdüleriyle doğayı taklit ederek yeni mekânlar yaratırken teknolojinin yetersizliği karĢısında doğayı birebir taklit ederek hem biçimsel hem de iĢlevsel anlamda yararlanmaya çalıĢmıĢlardır. Örneğin; eskimo kabileleri iglo tasarım prensiplerini kutup ayısının karı nasıl kazdığına bakarak geliĢtirmiĢtir. Eskimolar ayının kıĢ boyunca uyuyacağı yuvayı ne derinlikte kazdığına ve giriĢini nereye konumlandırdığına bakarak evlerini tasarlamıĢlardır. Doğaya bakmak, doğadan ilham almak insanın kendisi kadar, insanlık tarihi kadar eskidir.
Doğa sistemli düzeni sayesinde milyarlarca yıldır kendini sürdürmeyi devam ettirmeyi baĢarmıĢtır. Doğa biçim ve iĢlevin birlikteliğini ortaya koyarak ihtiyacı kadar enerji sarf etmektedir. Her Ģeyi geri dönüĢtürme ve kendini onarabilme özelliği doğanın baĢlıca özelliklerindedir. Böylece doğadaki malzemelerin, biçimlerin ve iĢlevlerin gözlemlenmesi insanların dikkatini çekmiĢtir.
GeliĢen ve değiĢen toplumda insanoğlu, ekonomik, dini ve teknolojik koĢullar ile farklı kültür ve biçimlerle ĢekillendirilmiĢlerdir. Mimarlığın temeli bu geliĢmeler ile dönüĢüme uğramıĢ ve önemli değiĢiklikler yaĢanmıĢtır. Doğadan ilham alan bilim adamları doğayı daha yakından inceleme imkânı bulmuĢ ve mimari alanı etkilemiĢtir. Fakat bu geliĢmeler, doğayı koruma düĢüncesinden çok doğanın kirlenmesine, enerji kaynaklarının tüketilmesine ve küresel ısınma gibi çevre sorunlarının artmasına sebep olmuĢtur. Bu sorunlar ekolojik ve organik tasarım yaklaĢımları ile çözülmeye
çalıĢılmaktadır. Ekolojik bir çevre yaratma amacı doğayı anlama, doğadan ilham alma temelinde gerçekleĢmiĢtir. Bu noktada doğanın iĢleyiĢini anlayan, doğadan öğrenen ve bu öğretiler doğrultusunda ekolojik ve sürdürülebilir çözümler tasarlayan yeni bir inovasyon yaklaĢımı olan biyomimikri kavramı ortaya çıkmaktadır. Biyomimikri, doğadan gelen inovasyon demektir. Ġki kelimeden oluĢan biyomimikri; biyo yaĢamın canlı kısmını ifade etmektedir. Mimikri kelimesi ise benzetmek, taklit etmek fiilinden gelmektedir. Doğadan ilham alarak gerçekleĢtirilecek tasarımlarda, en az malzeme ve enerji ile en fazla verim almaları, ekonomik olmaları, geri dönüĢümlü ve doğa dostu olmaları, kendi kendilerini onarma özellikleri, uzun ömürlü, dayanıklı ve estetik olmaları son derece önem teĢkil etmektedir.
ÇalıĢma, Konya‟daki Tropikal Kelebek Bahçesi‟nin mimari konseptini biyomimikri tasarım yaklaĢımları bakımından değerlendirmeyi hedeflemektedir. Bir mimari tasarım girdisi olarak incelenen biyomimikri tasarım yaklaĢımlarının, çevre dostu tasarımlar üreterek doğa ile uyumlu olması ve doğanın biçimsel ve iĢlevsel özelliklerinden etkilenmesi açıklanmaktadır.
Tez 4 bölümden oluĢmaktadır. Birinci bölümde tezin amacı, kapsamı ve tezde kullanılan yöntem açıklanmıĢtır. GeçmiĢten günümüze uygulanan örnekler üzerinden incelenen biyomimikri tasarım yaklaĢımının açıklandığı tez, tasarımlarda biçime ve iĢleve uygun gerekli yöntemlerin belirtilmesini amaçlanmaktadır.
Ġkinci bölümde insanların doğadan bilinçli ve bilinçsiz bir Ģekilde esinlenmesi üzerine ortaya çıkan biyomimikri kavramı, biyomimikri kavramının tarihçesi ve bu bağlamda mimari ve iç mimari tasarımların değerlendirilmesinden bahsedilmiĢtir. Mimari ve iç mimari tasarımlarda biçimsel ve iĢlevsel yaklaĢımlar incelenmiĢ, biyomimikri tasarım yaklaĢımlarının mekân tasarımında etkisi ve tasarımların uygulama yöntemleri açıklanmıĢtır. 4 baĢlıktan oluĢan uygulama yöntemleri; malzeme, strüktür, doku ve renk konuları Ģeklinde ifade edilmiĢtir.
Üçüncü bölümde Konya‟nın Selçuklu ilçesinde konumlandırılan Konya Tropikal Kelebek Bahçesi binasının genel özelliklerine ve tüm mekânların ve kullanılan malzemelerin detaylı özelliklerine yer verilmiĢtir. Biyomimikri tasarım
yaklaĢımları kapsamında incelenen yapının tüm özellikleri ve uygulama yöntemleri literatür kısmında olduğu gibi malzeme, strüktür, doku ve renk baĢlıkları altında açıklanmıĢtır. Doğanın formundan etkilenen binanın tasarım konsepti biçimsel ve iĢlevsel açıdan analiz edilmiĢtir.
Dördüncü bölüm ise tezin sonuç ve değerlendirme bölümüdür. Yapılan araĢtırmalar ve incelemeler neticesinde Konya Tropikal Kelebek Bahçesi‟nin biyomimikri tasarım yaklaĢımları kapsamında yeri değerlendirilmeye çalıĢılmıĢtır.
Konunun Amacı ve Kapsamı
Doğa, geçmiĢten günümüze tasarıma yön veren bir kriter olmuĢtur. Bu bağlamda doğayı daha sistemli ve detaylı inceleyerek, mimari ve iç mimari tasarımlarda kullanmak, taklit etmek önemli bir tasarım artısıdır. Bu tez de amaç doğayı taklit etme, doğadan ilham alma anlamlarına gelen biyomimikri kavramını açıklayarak biyomimikri tasarım yaklaĢımları kapsamında geçmiĢten günümüze kadar uygulanan ve tasarlanan mimari ve iç mimari uygulamaları ele almaktır. Doğadan ilham alma biçimsel ve iĢlevsel olarak iki farklı tasarım yaklaĢımı ile gerçekleĢmektedir. Tezin 2. bölümünde biçimsel ve iĢlevsel yaklaĢımlar örnekler üzerinden açıklanmıĢtır. Bu bağlamda Konya Tropikal Kelebek Bahçesi binasının tasarım konseptini irdelemek ve doğadan hangi tasarım yaklaĢımı ile esinlendiğini veya taklit ettiğini belirtmektir.
“Doğanın Ġnovasyonu; Biyomimikri ve Bu Bağlamda Konya Tropikal Kelebek Bahçesi Örneği” tez çalıĢmasında dünya da çok disiplinli bir yaklaĢım olarak doğa dostu tasarımlar ve malzemeler üretmeyi amaçlayan biyomimikri kavramı ele alınmıĢ; mimarların, içmimarların doğadan aktarımı nasıl, hangi yöntemlerle yapabilecekleri belirtilirken kavramın mekân ile iliĢkisine yer verilmiĢtir. Biyomimikri tasarım yaklaĢımları kapsamında mimari ve iç mimari tasarım örnekleri araĢtırılmıĢ, doğayı malzeme, strüktür, doku ve renk yönünden taklit eden baĢlıklar ile sınırlandırılmıĢtır. Bu yaklaĢım günümüze kadar uygulanan örnekler ile desteklenmiĢ ve Konya Tropikal Kelebek Bahçesi örneği seçilmiĢ olup, mekân
tasarımının mevcut durumu incelenmiĢ ve biyomimikri yaklaĢımını içerip içermediğini ortaya koymak amaçlanmaktadır.
1.1. Yöntem
Mimarlık uygulamalarında biyomimikri, doğanın malzeme, strüktür, doku, renk, iĢlev ya da biçim olarak değerlendirilmesinden mekân oluĢumuna kadar farklı tasarım yaklaĢımlarının ortaya çıkmasına yön vermiĢtir. Biyomimikri yaklaĢımında doğanın en doğru yönlendiren kaynak olması mimaride yöntem olarak kullanılmıĢtır. Bu çalıĢmada da biyomimikri kavramı tüm detayları ile araĢtırılarak mimari ve iç mimari tasarımlarda biyomimikri yaklaĢımının yeri sorgulanmıĢtır. Bir literatür çalıĢması niteliğinde olması sebebiyle öncelikle konuyla ilgili literatür araĢtırması yapılmıĢtır. AraĢtırmalar sonucunda biyomimikri bağlamında tasarım yaklaĢımlarının nasıl yapıldığı, hangi yöntemlerin kullanıldığı öğrenilmiĢtir. Ayrıca mimari ve iç mimari alanlardaki proje ve uygulamaların biçimsel ve iĢlevsel yaklaĢımları açıklanarak örnekler üzerinden incelenmiĢtir.
Tez konusu kapsamında dünya da geliĢmekte olan biyomimikri anlayıĢı ile ilgili tüm bilgiler toplanarak Konya Tropikal Kelebek Bahçesi mimarisinin biyomimikri tasarım yaklaĢımındaki yeri sorgulanmıĢtır. Konya Tropikal Kelebek Bahçesi mimarisi, literatür araĢtırması, gözlem yaparak veri toplanması ve projenin yapım aĢamasında bulunan mimarlar ve mühendisler ile sözlü bilgilendirme yöntemleriyle ele alınmıĢtır. Tüm mekânlar yerinde tespit edilmesi amaçlı nitel gözlem ve fotoğraflama yöntemi kullanılarak inceleme yapılmıĢtır. Ġnceleme ve gözlem için yapıya 2 kez rehber eĢliğinde 3 kez de bireysel ziyarette bulunulmuĢtur. Rehberli ziyaretler sırasında projelendirme aĢamaları, iç mekân bölümleri, iç hava kalitesi gibi bilgiler hakkında detaylı bilgiler edinilmiĢtir. Bireysel ziyaret sırasında fotoğraflama, eskiz çalıĢmaları ve kullanılan malzemeler konusunda yerinde tespit çalıĢmaları yapılmıĢtır. Ġlk ziyaret 2018 ġubat ayında yapılmıĢ daha sonra çeĢitli aralıklar ile diğer ziyaretler gerçekleĢtirilmiĢtir. Sözlü bilgi edinilen kiĢiler yapının uygulama aĢamasında inĢaat kontrollüğü ve danıĢmanlık hizmetini yapan firma ve yüklenici firma bünyesinde görev almıĢ mimarlar ve mühendislerdi. Ayrıca ziyaret
sırasında bilgilendirme yapan biyolog ve diğer görevlilerdi. Yüklenici firmada bulunan proje müdürü Sayın Yüksek ĠnĢaat Mühendisi Muhammed Elma ile 5 Mayıs 2019 tarihli yapılan görüĢme kayıt altına alınmıĢ ve daha sonra çözümlemesi gerçekleĢtirilmiĢtir. 2015 yılında faaliyete geçen Konya Tropikal Kelebek Bahçesindeki kullanılan çelik strüktür, yenilikçi malzemeler, mobilya ve donatılar yerinde incelenmiĢ ve zaman içerisinde oluĢan eskime ve yıpranmalar yerinde tespit edilmiĢtir. Doğadan esinlenmeler içeren Konya Tropikal Kelebek Bahçesi mimarisinin tasarım anlayıĢındaki sembolik anlatım tüm detayları ile biyomimikri kapsamında değerlendirilmiĢtir.
Tablo-1: AraĢtırmanın Yöntemi
2. BĠYOMĠMĠKRĠ KAVRAMI VE BU BAĞLAMDA MĠMARĠ VE ĠÇ MĠMARĠ TASARIMLARIN ĠNCELENMESĠ
2.1. Biyomimikri Kavramı
Ġki terimden oluĢan biyomimikri kavramı yunan kökenli bir kelimedir. “Biyo” yaĢam ve “mimikri” taklit etme, benzetme anlamlarına gelmektedir. Biyomimikri yeni icatlar için doğadan ilham alarak, yaĢamın dehasını bilinçli bir Ģekilde taklit ederek ya da doğanın geliĢtirdiği stratejileri anlayarak, insan problemleri ve ihtiyaçları için çözüm üreten bir disiplindir. Biyomimikri aynı zamanda doğadan öğrenerek üretilen insan yapımı üretimlerin, sistemlerin ve mekanizmaların hepsini ifade eden bir terimdir (Kuday, 2009). Biyomimikri teknoloji ve biyoloji ile ilgili değil, biyolojinin teknolojisi ile ilgilidir. Doğa ile yeni bir iliĢki olan bu terim doğadan öğrenir ve taklit ederek üretir.
Teknolojinin geliĢmesi ile doğa daha detaylı ve sistemli bir biçimde incelenmeye baĢlanmıĢ ve insanoğlunun problemlerine ve ihtiyaçlarına çözüm üretilmiĢtir. Biyomimikri kavramı gezegenin tasarımlarını, ekosistem düzenini, doğanın formlarını, süreçlerini taklit eden bir sürdürülebilir geliĢim yoludur. Doğadan ders almak üzere kurulu olan bu kavram farklı disiplinlerde “biyomimetik”, “biyomimesis”, “biyomekanik”, “biyomimikri” ve “biyonik” gibi aynı biçimde “doğadan öğrenerek” teknolojinin geliĢtirilmesi için araĢtırma ve çalıĢmalar için kullanılmaktadır (Selçuk, Sorguç, 2007). Bu kavramların temeldeki anlamları benzer olsa da ortaya çıkıĢları ve kullanım alanları farklılık göstermiĢtir. Örneğin; biyonik tasarımın tıp alanında kullanımı yaygınlaĢırken, biyomimetik teknik çözümler için biyolojiye bakmaktır. Biyomekanik kavramı ise biyoloji ve mühendislik bilimlerinin, yaĢayan canlılar üzerinde uygulama alanıdır. Fakat kaynaklardan anlaĢılacağı üzere ortak amacı ile aynı alanda karĢı karĢıya gelen biyomimikri ve biyomimetik kelimelerinin arasındaki fark; biyomimikrinin bir tasarım anlayıĢı, biyomimetiğin ise bu anlayıĢı uygulayan alan olmasıdır (Kuday, 2009).
Türkçede “biyo-taklit” olarak da kullanılan biyomimikri ilk kez biyolog ve yazar olan Janine Benyus tarafından 1998 yılında ortaya atılmıĢ ve aĢağıdaki gibi tanımlanmıĢtır:
Model olarak doğa; Biyomimikri, doğadaki modellerin araĢtırılması,
tasarımların doğadan ilham alması, üretim aĢamasında oluĢan problemlerde insanoğluna yardımcı bir bilimdir.
Ölçü olarak doğa; Biyomimikri, üretilen yeniliklerin doğruluğunu ekolojik
standartları kullanarak yargılar. Biyomimikri, doğanın 3,8 milyar yıldır geliĢtirdiği stratejileri anlayarak, çevreci çözümler tasarlamayı amaçlayan bir disiplindir.
Kılavuz olarak doğa; Biyomimikri doğayı görmenin, tanımanın, değerini
anlamanın yeni yoludur. Doğadan neyin aktarılacağını değil doğanın bize neyi öğreteceğini anlatan kavramdır (Ġleritürk, 2016).
2.1.1. Biyomimikrinin Kullanım Alanları
Yenilikçi bir disiplin olan biyomimikri kavramı tarihsel süreç boyunca yaygınlaĢarak geliĢmiĢtir. Tasarımcılar, mühendisler, mimarlar, yöneticiler, sanatçılar ve diğer meslekler, biyomimikriyi tasarımlarında sürdürülebilir, yenilenebilir çözümler getirmek için kullanmaktadırlar. Ġnsanoğlu, tasarımlarında daha sağlıklı çözümler üretebilmek için doğadan ders almaktadır. Ġnsanoğlunun en büyük çabası, doğadaki organizmaların neler yaptığını, nasıl hayatta kaldığını, örneğin nasıl sürdürülebilir bir yaĢam Ģekline sahip olduğunu veya nasıl geri-dönüĢüm elde ettiğini araĢtırmak ve bunları kendi yaĢamına kendi ekosistemine aktarmaya çalıĢmaktır (Karabetça, 2016).
Doğadaki organizmaların neler yaptığını, nasıl hayatta kaldığı sınıflandırılarak tablolarla anlatılmıĢtır. Tablo-2‟de görüldüğü gibi, biyomimikrinin kullanım alanları, nasıl aktarım yapıldığı sınıflandırılmıĢtır.
Kaynak: Ġleritürk, 2016.
2.1.2. Biyomimikrinin Tarihçesi
Ġlk çağlardan beri insanoğlunun yaĢamında var olan doğadır. Ġnsanoğlu ilk çağlardan beri “merak duygusu” ile doğayı incelemiĢ ve doğadan ders aldıklarını ihtiyaçları doğrultusunda kullanmıĢlardır. Ġnsanlar doğanın problemlere karĢı ürettikleri çözümleri keĢfetmenin sonucunda doğadaki biçimleri örnek almıĢlardır. Doğadan ders alma kapsamında kuĢlar gibi uçmak, balıklar gibi yüzmek en temel esinlenmenin baĢında gelmektedir. Ġnsanlar bununla yetinmeyip, diğer canlılardan da farklı nitelikteki fizyolojik ve biyolojik özelliklerini taklit ederek ilham almıĢtır. Ġnsanoğlunun bu türden bir yaklaĢımla hareket etmesinin temelleri karanlık çağa dayanmaktadır. Bilinen en eski örneklerinden biri, o dönemde yaĢayan insanların
avlanmak için kullandıkları taĢı zamanla keskin bir yırtıcı hayvanın diĢine benzetmeye çalıĢmasıdır (URL-1).
Tarihteki ilk doğadan esinlenme hareketlerinden birini gösteren ve tüm zamanların en iyi biyomimikri alanındaki tasarımcısı Leonardo Da Vinci‟dir. Da Vinci, sadece doğanın oranlarını kullanmamıĢ aynı zamanda geometri ve doğal akıĢın hareketlerini de çalıĢmıĢtır. Yaptığı uzun çalıĢmalar sonrasında dünyanın ilk akıĢkan dinamikçisi olmuĢ ve uçuĢları esnasında kuĢları gözlemleyerek bir helikopter ve buna benzer birçok makine tasarlamıĢtır (Karabetça, 2016).
ġekil-1: Leonardo Da Vinci'nin, Bilim ve Teknoloji Müzesi'nde Sergilenen Uçan Makinasına Ait Model, Milan/Ġtalya
Kaynak: URL-1.
ġekil-2: Leonardo Da Vinci’ nin Teknik ÇalıĢmaları, Uçan Bir Makine Ġçin KalkıĢ ve ĠniĢ Düzenekleri.
Tarihteki bütün gözlem ve denemelerin sonucunda bilim adamları çözüm bulmak istedikleri pek çok problemlerin çözümünün doğadaki canlı cansız varlıkların sistemlerinde var olduğunu fark etmeye baĢladıklarında biyomimikri kavramı bir bilim olarak ortaya çıkmaya baĢlamıĢtır. 21. yüzyıl‟ a kadar isimlendirilememiĢ biyomimikri kavramını ilk kez Montana‟lı bir bilim gözlemcisi ve biyoloji bilimleri yazarı Janine Benyus‟un 1998 yılında yayımlanan “Biomimicry: Innovation Inspired by Nature (Biomimicry: Doğadan Ġlham Alan Yenilik)” kitabında somutlaĢtırmıĢtır (Müezzinoğlu, Sungur, 2015). Benyus “Biomimicry: Inspired by nature” (Biyomimikri: Doğadan Ġlham Alan Yenilik) adlı kitabında doğadaki hayvan, bitki ve daha birçok canlı, cansız ve tüm oluĢumları inceleyip, bunların sistemlerin çalıĢma prensiplerini ortaya çıkararak bilim adamlarının yeni fikirler üretmesinde önemli bir anlam teĢkil ettiğini söylemektedir. Biyomimikri kavramının bilim olarak kabul edilmesi 21.yy. ortalarında gerçekleĢmiĢtir. Günümüzde bu kavram pek çok alanda etkisini göstermeye baĢlamıĢtır. Bu alanların içerisinde mimarlık ve tasarım da bulunmaktadır.
2.2. Biyomimikri Bağlamında Mimari ve Ġç Mimari Tasarımların Değerlendirilmesi
Tasarım en genel anlamıyla bir ürünün kullanım amacına göre uygun form ve biçimde zihinde Ģekillendirilmesi ve ardından projelendirilerek bir modelin hazırlanması, geliĢtirilmesi sürecini ifade eder. Bu süreçte ki karĢılaĢılan sorunlarda tasarımcının sorumluluğu, teknolojileri birleĢtirerek en iyi çözümü geliĢtirmesidir. Bugüne kadar hiç kullanılmamıĢ ve özgün tasarımlar oluĢturulmasında doğadaki örneklerden yararlanmak son derece önem teĢkil etmektedir ve yaygın kullanılan bir yöntem olarak karĢımıza çıkmaktadır. Ġnsanların yaĢamları için en uygun ve en sağlıklı ortamların doğa ile bütünleĢmiĢ ve problemlerin doğa ile çözülmüĢ olması önemli bir unsurdur.
GeçmiĢten günümüze mimari ve iç mimari tasarımlarda doğanın rehber olarak kullanılması yeni bir olgu değildir. Ġnsanoğlunun varoluĢundan beri barınak ihtiyacı ile insanların yaratma ve tasarlama yeteneklerini kullanması günümüze kadar
geliĢmiĢtir. Doğa sahip oldukları ile Ģüphesiz en çok örnek alınan kaynaktır. Sürekli doğa ile iç içe olan insanoğlunun doğal form ve strüktürlerden esinlenmesi, barınma gereksinimi ile eĢ zamanlıdır. Topluluklar halinde yaĢamayı öğrenen insanoğlu, barınma gereksinimi ile birlikte doğadaki oluĢumları bilinçli ya da bilinçsiz gözlemleyerek ya da taklit ederek ilk bina yapma tekniklerini geliĢtirmeye baĢlamıĢtır. Doğadaki strüktürlerin mimarlığa esin kaynağı olması “canlı”, “cansız” ve “canlı organizmalar tarafından üretilen” yapılaĢmalar olarak ele alınabilir. ġekil 3‟deki görsellerde dünyanın farklı coğrafyalarında seçilmiĢ mimarlık örneklerinin doğal yapılaĢmalarla gösterdikleri benzerlikler vurgulanmıĢtır (Selçuk ve Sorguç, 2007).
ġekil-3: Doğa ve Mimarlık BenzeĢimleri Üzerine Bazı Örnekler.
Kaynak: YeĢilyurt, 2008.
Tarihsel süreç içinde baktığımızda, doğada görülen biçim ve strüktürlerin mimari oluĢumlarda kullanılmasında insan, bitki, hayvan gibi doğal organizma biçimlerinin yaygın olarak kullanıldığı görülmektedir. Doğal organizmaların yapı elemanlarında biçimlenmesinin yanı sıra taĢıyıcı sistem biçimlenmesinde kullanılması da yaygın bir eğilim olarak gözlemlenmektedir. Örneğin; Antik Yunan mimarlığı ve Rönesans dönemlerinde, yapı elemanlarında süsleme düzeyinde insan biçimi kullanılmıĢtır ve biçimlenmedeki oranlar insan oranları ile benzeĢim göstermektedir. Bu dönemlerde insanlar kendilerini doğanın bir parçası olarak
görmüĢ ve doğadaki oranları kullanarak uyum sağlamaya çalıĢmıĢtır. TaĢıyıcı sistem biçimlerinde de kemik dokusu, deniz kabukları, örümcek ağı, yaprak, ağaç gibi pek çok doğal strüktür örnekleri verilebilir. Doğadan esinlenme biçimlerinde 20. yüzyıl ortalarına kadar malzemenin ve formun kısıtlı kullanılmasından sonra 21. yüzyıl‟da malzeme ve formun yanı sıra iĢlevinde değerlendirildiği ve yeni arayıĢların çıktığı görülmektedir (YeĢilyurt, 2008).
Ġnsanoğluna ilham kaynağı olan doğa zamanla daha sistemli ve daha detaylı bir Ģekilde incelenmeye baĢlanmıĢtır. Bu bağlamda 21. yüzyıl‟da bilim olarak ortaya çıkan biyomimikri kavramı, insanları çevre ile uyumlu yapılar yapmaya yöneltmiĢtir. Ayrıca bu dönemlerde artan küresel ısınma, hava kirliliği, plansız kentleĢme, doğal kaynakların azalması ve doğadan uzaklaĢtıkça beraberinde gelen birçok çevresel sorunlar, insanların doğa ile iç içe yapılar yapmasına sebep olmuĢtur. Beraberinde teknolojinin hızla geliĢmesi ile olanaklar artmıĢ ve insanların barınak ihtiyacı daha konforlu, kullanıĢlı, ekonomik, ergonomik ve fonksiyonel bir hale gelmiĢtir. Biyoloji ve mimarlık iliĢkisi olarak ortaya çıkan uygulamalarda hem maddi hem de enerji bakımından en uygun olanı üretmek amaçlanmıĢtır. Doğada neyin verimli ve neyin sağlam olduğunun araĢtırılması önemlidir.
Mimari oluĢumlarda uzun yıllardır kullanılan biyomimikri, sürdürülebilir bir geliĢim yoludur ve çok disiplinli bir tasarım yaklaĢımıdır. Mimarlıkta doğayı taklit etme eğiliminde ki analog çalıĢmalar, biçim ve biyolojik iĢlev ile ilgilidir. Doğanın rehber olarak kullanıldığı tasarımlardaki yaklaĢım sadece doğanın strüktür ve formlarından değil aynı zamanda sürdürülebilir, estetik, ergonomik, ekonomik kısacası iĢlevsellik kriterlerinin geliĢtirilmesini de kapsamaktadır. Yani biyomimikri tasarım yaklaĢımı mimari oluĢumlarda biçimsel yaklaĢımlar ve iĢlevsel yaklaĢımlar olarak iki Ģekilde ele alınmaktadır. Bu kapsamda mekân tasarlanırken, biyomimikri anlayıĢındaki kullanılacak kriterlerin bu mekâna kazandıracağı yönlerinin de irdelenmesi gerekir. Biçimsel ve iĢlevsel yaklaĢımlar teknolojik imkânlara bağlı kalarak geçmiĢten günümüze kadar çeĢitli tasarımlar ile karĢımıza çıkmaktadır.
Mimarlar, biyomimikri tasarım yaklaĢımında problemin karĢısında kullanıcı ihtiyacına göre, doğadaki organizmaları ve ekosistemleri inceleyerek çözümler üretmiĢ ya da doğanın iĢleyiĢini birebir kopyalayarak tasarımlar geliĢtirmeye baĢlamıĢlardır. Ürettikleri yapılar ekolojik ve sürdürülebilir bir tasarım iken estetik bir görünümde kazanacaktır. Doğadaki tasarımlardan bal arısı peteklerinin geometrik Ģekilleri, örümcek ağlarının hafifliklerine rağmen gösterdikleri rijitlik, termit kulelerinin doğal olarak havalandırılması, deniz kabuklarının mukavemetleri, yapraklardan güneĢ panelleri, köpek balığı derisinden hijyenik yer ve duvar kaplamaları, kendi kendini temizleyen lotus çiçeği, çok nadir yağan yağmur suyunu biriktiren Namib Çölü böceği ve sayısız birçok örnek, ekolojik ve sürdürülebilir yapıların üretilmesinde birer yol göstericidir (Selçuk ve Sorguç, 2007). Çevreye daha az zarar veren, yeni malzemeler kullanan, iĢlevlerini daha iyi yerine getiren, çevresel kaynaklardan yararlanan, akılcı, dayanıklı ve ekonomik yöntemler kullanan biyomimikri tasarım anlayıĢındaki biçimsel ve iĢlevsel yaklaĢımlar bir sonraki bölümde örnekler ile daha geniĢ bir biçimde açıklanmıĢtır.
2.2.1. Mimari ve Ġç Mimari Tasarımlarda Biçimsel YaklaĢımlar
Biyomimikri biçimsel örnekleri çeĢitli disiplinlerde karĢımıza çıkmaktadır. Biyomimikri tasarım, mimarlık gibi pek çok alanda doğadaki modellerden ilham alarak güncel problemlere çözümler getirmeyi amaçlamaktadır. Doğadan alınan biçim, görsellik amaçlı ya da iĢlevselliğe yönelik kullanılabilir (Genç, 2013). Doğal organizmadan birebir benzetilmiĢ bir biçim, doğadaki biçimlerin gerçekleĢtirdiği iĢlevler gibi tasarımlara yansımak zorunda değildir. Organizmadaki biçim, farklı bir fonksiyonda estetik amaçla uygulanabilir. Yani doğal organizmaların ürüne aktarılması, o ürünün, o organizmalarının iĢleyiĢ biçimine sahip olması gerektiğini ifade etmemektedir. Örneğin bir uçak, köpek balığına veya kuĢa benzer geometride olabilir fakat uçak, balık gibi kuyruğa bağlı kas gücünü kullanarak ya da kuĢ gibi kanat çırparak değil, havada motor yardımıyla ilerlemesi için tasarlanmıĢtır. Uçağın kuĢ veya balığa benzemesinin sebebi havada ilerlerken sürtünmeyi aza indirgemek ve aerodinami elde etmek içindir (Kuday, 2009). Biçimsel biyomimikri yaklaĢımlarında farklı disiplinlerden pek çok örnek vermek mümkündür. “Yalı
Çapkını” adlı kuĢtan ilham alınarak yapılan tren tasarımı biçimsel biyomimikri kapsamında uygun bir örnektir. 300 km hızla giden tren, tünellere girip çıkarken çok ses çıkarmaktadır. Mühendislerin bu sorunu araĢtırması sonucunda Yalı Çapkını kuĢunun avını kaçırmadan yakalamak için kurĢun gibi sessiz ve hiç su sıçratmadan suya girmesi dikkat çekmiĢtir ve hızlı trenin burun kısmı Yalı Çapkını kuĢundan ilham alınarak tasarlanmıĢtır (Ġleritürk, 2016).
ġekil-4: Yalı Çapkını KuĢu ve Hızlı Tren.
Kaynak: Yuran ve TaĢgetiren, 2010.
Biçimsel yaklaĢımlar kapsamında mimari ve iç mimari alanlarda da pek çok biçimsel benzetme ile uygulanan örnekler mevcuttur. Bu örnekler ağaç gibi dallanmıĢ yapılardan, çiçek analojilerine, ağ yapılaĢmalarından kabuklara, kristallerden yıldızlara kadar çok geniĢ bir yelpazede değiĢik metaforlardan yararlanıldığı görülmektedir (Selçuk ve Sorguç, 2007). Bu bölümde biyomimikri tasarım yaklaĢımında biçimsel bir öykünme yaklaĢımı olarak karĢımıza çıkan tasarımlar; “Antropomorfik”, “Zoomorfik” ve “Fitomorfik” yaklaĢımlar olarak sınıflandırılmıĢ ve örnekler üzerinden analizleri yapılmıĢtır.
a. Antropomorfik YaklaĢımlar
Antropomorfik BiçimleniĢler olarak anlamlandırılan Antropomorfizm, “insan biçimcilik” Yunanca antropos (insan) ve morphe (biçim) kelimelerinden türemiĢtir.
Ġnsan biçimlerinin ve özelliklerinin canlı olmayan nesnelere benzetilerek tasarımın uygulanmasıdır. Ġnsan bedeni ilk sanat eserleri olarak kabul edebileceğimiz mağara resimlerinden itibaren her türlü üretimde karĢımıza çıkmaktadır. GeçmiĢten günümüze kadar kadın ve erkek bedeninin karakteristik özellikleri ve nitelikleri; taĢıyıcı, cephe, plan, yapı tasarımında ve sanatta sürekli yorumlanmıĢ ve kullanılmıĢtır. Antropomorfik yaklaĢımlarda en çarpıcı örneklerden biri olan Santiago Calatrava‟ya ait Ġspanya, Valensiya‟da bulunan Bilim ve Sanat Merkezi‟dir (Vural, Avinç, 2015 ve Uç Zeytin, 2014). Tasarımlarında insan anatomisinden yararlanan Santiago Calatrava Bilim ve Sanat Merkezi projesinde göz formundan ilham almıĢtır. Etrafı su ile çevrili olan bu yapı ilizyonik olarak suyun etkisiyle göz formunu tamamlamaktadır.
ġekil-5: Calatrava Tasarımlı Sanat ve Bilim Kenti Ġspanya, 1998.
Kaynak: URL-3.
Santiago Calatrava‟nın insan anatomisinden etkilendiği bir baĢka projesi ise Lyon Satolas hava alanıdır. Bu projesini dans eden erkek strüktüründen esinlenerek tasarlamıĢtır (Müezzinoğlu, Sungur, 2015).
ġekil-6: Lyon Satolas Hava Alanı ve Dans Eden Erkek Strüktür Sketchleri.
Kaynak: Müezzinoğlu ve Sungur, 2015.
Antropomorfik tasarım yaklaĢımında bir baĢka örnekte Frank Gehry tarafından 1992‟de Prag‟ da tasarlanan Dancing House binası, dans eden bir çifte benzetilerek tasarlanmıĢtır. Binada erkek güçlü ve egemen biçim, kadın ise zarif ve dinamik biçimde tasvir edilmiĢtir. Ġki kısım arasındaki farklılıklar bu bölümde bahsedilen kadın-erkek
anlayıĢındaki zıtlıkları ve mekânsal yansımalarını net bir Ģekilde örneklemektedir (Uç
Zeytin, 2014).
ġekil-7: Frank Gehry’nin Tasarımı Dancing House, 1992.
Kaynak: Uç Zeytin, 2014 ve URL-4. b. Zoomorfik YaklaĢımlar
Zoomorfik biçimleniĢler olarak adlandırılan zoomorfi, Yunanca ζωον (zōon) yani hayvan ve μορφη (morphē) yani biçim anlamına gelen kelimelerden türetilmiĢtir ve günümüze kadar farklı alanlarda kullanılmıĢtır. Hayvanların yapısından ilham
alınarak makro ölçekte binalar, strüktürler, çatı örtüleri, köprüler gibi yapılar tasarlanmaktadır. Her kültürde farklı anlam taĢıyan hayvan figürleri birçok sanat alanlarının yanı sıra günlük hayata, konuĢma diline de girmiĢtir (Vural, Avinç, 2015 ve Uç Zeytin, 2014).
Zoomorfik tasarım yaklaĢımının mimari alanda kullanılması Hugh Aldersey‟ın kitabına konu olmuĢ ve bugüne kadar hayvan biçimlerinde ve mekanizmalarında uygulanmıĢ bazı yapılar ele alınmıĢtır (Kuday, 2009).
ġekil-8: Hugh Aldersey-Williams’ın Yazdığı “Zoomorphic – New Animal Architecture” Ġsimli Kitabın Kapağı.
Kaynak: Kuday, 2009.
Zoomorfik yaklaĢım anlayıĢında olan yapılardan biri 1957 yılında Eero Saarinen tarafından tasarlanmıĢ ve inĢa edilmiĢ Milwaukee Sanat Müzesi‟dir. 2001‟de Santiago Calatrava tarafından yapıya eklenen güneĢ kırıcı panelleri kuĢ kanatlarından ilham alınmıĢtır. Hava Ģartlarına göre açılıp kapanan kanatlar sayesinde yapı, belki de dünyanın en büyük zoomorfik binası olmuĢtur. Binanın içi ise kaburga görünümünde taĢıyıcılardan oluĢmaktadır (Kuday, 2009).
ġekil-9: Milwaukee Sanat Müzesi Yapısının Ġçine ve DıĢına Ait Görüntüler.
Kaynak: Kuday, 2009 ve URL-5.
ġekil-10: Milwaukee Sanat Müzesi Ġç Mekân Görüntüleri.
Kaynak: URL-6.
New York‟taki TWA Ġstasyonu (TWA Terminal) zoomorfik yaklaĢım tarzında Eero Saarinen tarafından 1962 yılında tasarlanmıĢ bir diğer projedir. Saarinen doğadaki canlılardan esinlenerek uçuĢu çağrıĢtıran bir yapı tasarlamıĢtır. Yapı baĢını öne uzatıp iki ayağını yere basan kanatlarını açmıĢ büyük bir kuĢu anımsatır (Uzun, 2015).
ġekil-11: TWA Ġstasyonu, Newyork.
Kaynak: YeĢilyurt, 2008 ve URL-7.
Zoomorfik yapılar örnek gösterilen bir baĢka yapı da Frank Gehry tasarımlı Bilbao Binası‟ dır. Yapı balıklardan esinlenilerek tasarlanmıĢtır. Frank Gehry Bilbao Binasının yüzeylerinde parça bazında doğadan çıkıĢlı formun mükemmelliğine ulaĢmak amacıyla metal kullanımını ön plana çıkarmaya çalıĢmıĢtır (Müezzinoğlu, Sungur, 2015).
ġekil-12: Frank Gehry Tasarımlı Bilbao Binası.
Kaynak: URL-8, 9.
c. Fitomorfik YaklaĢımlar
Fitomorfik biçimleniĢler en eski dönemlerden itibaren kullanılmıĢ olup en yaygın kullanımı süslemeler olmuĢtur. Fito (phyto) bitki, bitkisel, bitkilerle ilgili anlamına gelirken fitomorfoloji (phytomorphology) bitki morfolojosini, biçimlerini inceleyen bilim dalıdır. “Bitki bilim” olarak da bilinen bu dal bitkilerin anatomisini,
dıĢ strüktürlerini mikroskobik ve nanoteknolojik seviyede incelemektedir (Müezzinoğlu, Sungur, 2015).
Bitkisel motifler, Roma ve Yunan mimarisinde kolon baĢlarında, Art Nouveau döneminde cephelerde ve taĢıyıcılarda kullanılmıĢ olup 20. yüzyıl‟ın ikinci yarısına kadar Makro ve mikro ölçekte mimaride yer almıĢtır. Örneğin; Art Nouveau akımının önemli tasarımlarından olan Antonio Gaudi‟nin La Sagrada Familia, fitomorfik yaklaĢım tarzında uygulanan bir çalıĢmadır. Gaudi, bu çalıĢmasında doğanın bir yol gösterici olduğunu vurgulamıĢtır. Doğadaki geometri ve desenlerden esinlenmiĢ, tek ve tekdüze renkte hiçbir Ģey tasarlamadığını savunmuĢtur. La Sagrada Familia Kilisenin ana taĢıyıcılarında ağaç dallarının taĢıma görevini örnek olarak almıĢtır. Doğanın sistemlerini, detaylarını inceleyen Gaudi, doğanın sistemini birebir taklit etmenin yerine, daha çok sistemin aĢamalarının ve kurallarının üzerinde durmuĢtur (Karabetça, 2016). Gaudi, tasarımındaki doğa esinli yaklaĢımını Ģu sözlerle belirtmektedir: “Modelimi nereden bulduğumu bilmek ister misiniz? Ağaçtan; ağaç dallarını taĢır, dalları çentiklerini, çentikleri de yaprakları” (Öksüz, 2013).
ġekil-13: La Sagrada Familia Kilisesi, Ġç Mekân GörünüĢü.
Kaynak: URL-10, 11.
Hindistan‟ın baĢkenti Delhi‟de 1986 yılında tamamlanmıĢ olan Bahai Tapınağı‟da fitomorfik tasarım yaklaĢımı ile lotus çiçeğinden esinlenilmiĢtir (Vural, Avinç, 2015). Lotus çiçeğinden makro ölçekte esinlenilmiĢ bir yapı olan Bahai
Tapınağının en alt kısmında bulunan ve lotusun taç yaprakları gibi dıĢarı doğru uzanan dokuz kanat ana Ģekli oluĢturmuĢtur. Her yöne doğru uzanan ve dairesel bir format oluĢturan yapı, yukarı doğru bakan bir çiçeğin yapraklarını andıran bir görünüme sahiptir.
ġekil-14: Delhi’deki Bahai Tapınağı.
Kaynak: URL-12.
ġekil-15: Delhi’deki Bahai Tapınağının Ġç Mekân Görüntüsü ve Lotus Çiçeği.
Kaynak: URL-12, 13.
Mimar Frank Lloyd Wright‟ın tasarlamıĢ olduğu Johnson Wax Binası‟da fitomorfik tasarım yaklaĢımı kapsamında önemli örneklerdendir. Wright özel metal kolonlar tasarlamıĢ ve bu sistem literatüre mantar kolon sistemi olarak girmiĢtir. Büyük çalıĢma salonunda bulunan metal kolonları Wright, ağaç biçimli anlamına
gelen “dendriform” olarak adlandırmıĢtır. Örneklerden anlaĢılmaktadır ki makine estetiğinin peĢinde olduğunu söyleyen birçok modern mimar bile doğal formlardan etkilenmeyi sürdürmüĢtür.
ġekil-16: Johnson Wax Binasındaki Mantar Kolonlar.
Kaynak: URL-14, 15.
Fitomorfik tasarım yaklaĢımlarında değerlendirilecek örneklerden biride Macar Imra Makovecz‟ın düz ve dik açılı yüzeyler yerine eğrisel, lifsi yapılara ve ağaç gövdelerine öykündüğü Peter Pazmany Üniversitesi projesidir. 1935-2011 yılları arasında yaĢamıĢ olan mimar, çok sayıda çarpıcı organik bina tasarlamıĢtır ve bu yapılarından biriside Peter Pazmany Üniversitesi‟dir. Makovecz, üniversite projesinde ağaçların organik formlarını kullanarak etkileyici bir atmosfer tasarlamıĢtır.
ġekil-17: Peter-Pazmany-University, Macaristan, Mimar: Imre Makovecz.
Kaynak: URL 16, 17.
2.2.2. Mimari ve Ġç Mimari Tasarımda ĠĢlevsel YaklaĢımlar
Doğadaki iĢlevselliğin mimari ve iç mimari tasarıma yansıması çok farklı ölçeklerde olabilir. Moleküler bir iĢlev bir malzeme olarak, yapısal bir iĢlev ürün strüktürü olarak karĢımıza çıkabilir (Boğa, 2013).
Mimari tasarımlarda her türlü yapı öğeleri bir bütün halinde uygulanmaktadır. Birbiri ile bağlı olan tüm öğelerin ayrı ayrı iĢlevleri vardır. Doğal organizmaların iĢleyiĢi de bu Ģekilde devam etmektedir. Ekosistemler birbiri ile iliĢki içinde olduğu, birbirinin fonksiyonunu tamamladığı bir yaĢam döngüsü içindedir. Her doğal organizmanın formu veya bir yapının fonksiyonu ile olan iliĢkisi ekosistemin iĢleyiĢi açısından önemlidir. Organizmanın ve ekosistemlerin fonksiyonları ile ilgili biyomimikri veri tabanının derlenmesi, tasarımda elde edilecek form-fonksiyon bağlantısını güçlendirerek bir rehber çizgi oluĢturulmasını sağlayabilecektir. Bir yapının, bir mekanın iĢlevsel alanları, kullanılan ekolojik malzemeler, iklimsel ortam konforu ve ekonomik ölçütleridir (Karabetça, 2016).
Biyomimikri anlayıĢındaki uygulamalarından 2006 yılında yapımı tamamlanan Hidrokarbon (CH2) binası, Avustralya‟nın ilk biyomimikri tasarım anlayıĢında uygulanmıĢ yapısı olarak bilinir. Projede akkarıncalardan esinlenilmenin yanı sıra cephe kaplamasının seçiminden baĢlayarak, suyun nasıl kullanıldığı, güneĢ enerjisinden faydalanma ve korunma vb. tüm hususlar atmosferik olaylar gibi, belli
bir dinamiği olan, sürekli bir süreç olarak ele alınmıĢtır. Binanın Hidrokarbon ismi de bina formu ile ilgili değil tasarım konseptiyle iliĢkili olarak verilmiĢtir.
ġekil-18: Batı Cephesinden BakıĢ, Çatı ve Rüzgar Tribünleri, Kuzey Cephesi ve Rüzgar Tribünleri.
Kaynak: URL-18.
ġekil-19: Batı Cephesindeki Hareketli AhĢap Paneller, Kuzey Cephesindeki Balkonlardan GörünüĢ, Güney Cephesi, Kulelere BakıĢ.
Kaynak: URL-18.
Biyomimikri tasarım anlayıĢında iĢlevsel yaklaĢımlar adı altında verilen önemli örneklerden biride 21. yüzyıl‟ın biyomimikri bilinç dahilinde tasarlanmıĢ Eastgate
Binası‟dır. Tasarımcı mimar Mick Pearce tarafından tasarlanan ve inĢa edilen yapı, Zimbabwe‟nin Harare‟deki ülkenin en büyük alıĢveriĢ ve ofis kompleksidir. Eastgate binası projesinin esin kaynağı, bir termit türü olan M. Michaelseninin (akkarınca-termit) yaĢamını sürdürebilmek için inĢa ettiği tepecikler ve içindeki havalandırma sistemidir. Akkarıncalar tarafından yapılan tepeciğin kendi kendine soğutma özelliğinin yapıya uyarlanmasıyla binada en çok enerji tüketimine neden olan soğutma ve ısıtma iĢlemi için sürdürülebilir bir çözüm bulunmuĢtur. Termitlerin doğal havalandırma sistemi, hem yapısal hem de iĢlevsel olarak Eastgate Binası‟nda bulunmaktadır. Ġki bloktan oluĢan yapının ortasında bulunan cam avlunun mekânlara eĢit ölçüde ıĢık sağlaması, bu ıĢığın mekânlara eĢit sağlanabilmesi için her bir mahallin ölçüsü bir diğeri ile orantılı olarak düĢünülmüĢtür (Karabetça, 2016 ve Alp, 2013).
ġekil-20: Eastgate Ofis Binası Kesiti, Termit Tepeciğinin ÇalıĢma Sistemi.
ġekil-21: Termit tepeciği ve Easgate Binası.
Kaynak: URL-19.
Biyomimesisin büyük ölçekli iĢlevsel yaklaĢıma örnek verilebilecek bir baĢka tasarımda, Belçikalı bir mimarlık Ģirketi olan Vincent Callebaut Mimarlık tarafından hayata geçirilmiĢtir. Yusufçuk böceği (The Dragonfly) isimli proje New York‟un merkezinde, geniĢleyen nüfusa yönelik olarak bünyesinde barındırdığı bahçelerle yemek ihtiyacını karĢılayacak, doğal kaynakları tekrar kullanacak ve biyolojik olarak ayrıĢtırılabilir atıklar oluĢturacak Ģekilde tasarlanmıĢtır (Müezzinoğlu, Sungur, 2015). Ayrıca 600 metre yüksekliğinde tasarlanan 132 katlı yapı da bulunan bahçeler, kanatların arasında tasarlanmıĢtır. Bu sayede kıĢın sera etkisi göstermesi ile fazladan ısıtma enerjisi kullanımına gerek kalmayacaktır.
ġekil-22: Yusufçuk Böceğinden Esinlenilerek Tasarlanan The Dragonfly.
ĠĢlevsel yaklaĢımlar kapsamında Micheal W. ve Russell J. tarafından tasarlanan Singapur Sanat Merkezi‟de gösterilecek önemli örneklerdendir. Ġlham kaynağı ısıyı ve ıĢığı düzenleyebilen yapısal bir sisteme sahip olan kutup ayısı tüyü ve Singapur‟a ait bir meyve olan durian meyvesinin kabuğundaki Ģekilsel yapısıdır. Yapının cephesinde güneĢin açısına göre yerleĢtirilmiĢ ve hareket eden foto-sensörlü panjurlar vardır ve bu panjurlar sayesinde yapı içinde ısı artıĢı önlenmektedir (Karabetça, 2016 ve URL-20) Foto-sensörlü panjurlar tamamen biyomimetik bir tasarım olup mekan içinde kullanılan enerjinin minimuma indirilmesi ve iç mekân hava kalitesinin kontrolü hedeflenmiĢtir.
ġekil-23: Singapur Sanat Merkezi, Singapur’a Ait Bir Meyve Olan Durian Meyvesi.
Kaynak: URL 21, 22.
ġekil-24: Singapur Sanat Merkezi GüneĢ Kırıcılar ve Ġçerden GörünüĢ.
Doğadaki farklı organizmaların farklı özelliklerinin bir tasarımda toplandığı Biyomimetik Ofis Binası, iĢlevsel yaklaĢımlar kapsamında gösterilecek örneklerdendir. Tasarım çalıĢmaları devam eden Biyomimetik Ofis Binası, biyo-taklit kullanılarak kapsamlı bir Ģekilde tasarlanmıĢ ilk ofis binası olarak kabul edilir (URL-24). Projede doğanın dehasını mimarlıkta kullanan ve doğanın mimarlığı ve toplumu dönüĢtürebileceğini savunan “biyomimikri” alanında uzman, Michael Pawlyn ile birlikte Eden Biyomu Projesinde yer alan Grimshaw ekibi çalıĢmıĢtır (Karabetça,2016).
ġekil-25: Biyomimetik Ofis Binası Konsept Proje, Michael Pawlyn.
Kaynak: URL-24.
Biyomimikri uzmanı Michael Pawlyn'e göre, çevre kirliliğinin, küresel ısınmanın vb. çevresel sorunların arttığı bir dünyada yaĢam mücadelesi vermek için doğaya bakarak, doğadan öğrenerek daha verimli bir Ģekilde yaĢanabilir. Pawlyn, bu binanın tasarımı için doğadaki yaklaĢık 100 çeĢit farklı organizmadan ilham almıĢtır. Binanın en önemli özelliklerinden biri, orta avlusunda yer alan ve alt katlardaki mekânlara maksimum gün ıĢığı sağlayan özel bir yansıtıcının olmasıdır. Bu yansıtıcının esinlenildiği kaynak gözlerinin üzerinde ilave aynalar bulunan spookfish balığıdır. 400 ila 2500 metre arasında değiĢen derinliklerde yaĢayan Spookfish balığının en önemli özelliği ıĢığın en zayıf olduğu yerlerde gözleri üzerinde ayna görevi gören iki adet yansıtıcıyla su yüzeyine gelen ıĢığı yansıtarak etrafındaki
yiyecekleri görebilmesidir. Mimar Pawlyn bu özellikten yola çıkarak orta avludaki büyük yansıtıcıyı tasarlamıĢ ve her mekâna eĢit miktarda gün ıĢığı alınmasını sağlamıĢtır (Karabetça, 2016).
ġekil-26: Biyomimetik Ofis Binası Konsept Proje Kesiti.
Kaynak: URL-24.
ġekil-27: Biyomimetik Ofis Binası Ġçinde Merkezde Yer Alan Yansıtıcının Esin Kaynağı Olan Organizma Spookfish.
Kaynak: URL-25.
Biyomimetik ofis binası tasarımında doğadan ilham aldıkları diğer organizmalar ise Ģunlardır: YaĢam alanlarında pasif bir soğutma sağlayan termit yuvaları, yapı strüktürü olarak kuĢ kafatasları, deniz kestaneleri ve dev amazon
nilüferleri, çevre kontrolü için penguen tüyleri ve kutup ayısı kürkü, üstte ve altta çok ince duvarlar ile çok sert bir yapı oluĢturmak için malzemeyi verimli bir Ģekilde kullanan mürekkep balığı kemiği vb. kaynaklardır (URL-26).
2.3. Biyomimikri Tasarım YaklaĢımlarının Uygulama Yöntemleri
Biyomimikri doğada bulunan birçok organizmayı mikro ve makro ölçeklerde taklit eder ve bu organizmalardan esinlenerek; doğadan aldığı bilgiyi, deneyimi, uygulanabilirliği ve sonuçlarını harmanlayarak kullanır. Her geçen gün bilim adamları yeni bir canlı türünün veya oluĢumun varlığını keĢfetmektedir. Dünyada var olmuĢ ve süregelen oluĢumların tamamı halen bilinmemektedir. Bugüne kadar yaĢamıĢ ve yaĢayan tüm doğal oluĢumlar bu araĢtırmada çeĢitlilik yüzünden listelenemeyeceğinden, biyomimikride kullanılmıĢ taklit ve ilham yöntemlerini listelemekle yetinmek gerekmektedir (Kuday, 2009).
Biyomimikri tasarım yaklaĢımlarının teknoloji ile geliĢmesiyle farklı uygulama yöntemleri ve metotları da ortaya çıkmıĢtır. Bu bölümde doğadan ilham alınırken kullanılan yöntemler araĢtırılmıĢ ve doğanın örnekleri üzerinde durulmuĢtur.
2.3.1. Malzeme Yönünden Uygulama Yöntemi
Mimarlar ve tasarımcılar, mekân ve bina tasarlarken sürdürülebilir fonksiyonlarının yanı sıra malzeme içinde doğadan ilham alırlar. Çevre dostu malzemeler ile binalar üretmek ve bunları yaparken en büyük tasarımcı olan doğayı maksimum seviyede kullanmak, biyomimikri tasarım yaklaĢımlarındandır. Kullanılan malzemeler, tasarlanacak yapıya önemli katkı koymaktadır; örneğin kullanılan yerel ve ekolojik malzemeler, kullanım sonunda tekrar üreticiye götürülüp yeniden kullanımı sağlanabilmektedir (Karabetça, 2016).
Ġnsanın kullandığı ilk malzemeler çamur, ağaç dalları ve yapraklardır. Öncelikle çatallı kazıklar üzerine dallar koyarak bu dalları çamurla örten insanoğlu daha sonra bunun fırtına ve yağmura dayanıklı olmadığını görerek yağmur sularını akıtacak meyilli, çamurla sıvanmıĢ çatılar geliĢtirilmiĢtir. Ġlk insanın bu çatıları,
etrafında bulunan yaprakların üzerindeki eğimle yağmur suyunun tahliye ettiğini gözlemleyerek oluĢturduğu düĢünülmektedir (Karabetça, 2016).
Frankurt‟ta açık alanda tasarlanmıĢ olan Faz Pavyonu, cam kozalarının açılıp kapanma Ģeklinden esinlenerek tasarlanmıĢtır. Biyomimikri tasarım yaklaĢımında araĢtırma projesi olarak hazırlanan Faz Pavyonu kabuğu tıpkı koza kabukları gibi hava koĢullarına duyarlı ahĢap bir malzemeden yapılmıĢtır. GüneĢli ve nemin düĢük olduğu bahar ve yaz aylarında malzeme üzerindeki kabuklar doğal olarak açılırken, soğuk ve yağıĢlı havalarda aynı kabuklar kapanarak korunaklı bir alan oluĢturmaktadır (El-Zeiny, 2012).
ġekil-28: Duyarlı Yüzey Sistemi ve Kozalak.
Kaynak: Karabetça, 2016.
ġekil-29: Faz Pavyonu Duyarlı Yüzey Acık ve Kapalı Durumda, Frankfurt, Almanya.
Doğal organizmaların yapılarından ilham alınarak üretilen malzemelere verilebilecek bir baĢka örnekte bal peteklerinden esinlenilerek üretilmiĢ mukavemetli malzemelerdir. Arıların petek yapmak için kendi bedeniyle ürettiği balmumu aynı zamanda insanlarında sentetik olarak taklit ettiği bir malzemedir. Yumurtlamak, bal ve polen depolamak için arıların ürettiği bal peteği, insanlar tarafından birçok malzeme ile kopyalanmıĢ ve önemli uygulamaların malzemesi olarak kullanılmıĢtır. Ġki yüzey arasına bal peteği strüktüründen yapılmıĢ malzemeler yerleĢtirilmiĢ, oldukça hafif, mukavemetli ürünlerin ve araçların yapımında kullanılmıĢtır (Kuday, 2009).
ġekil-30: Arı Yapımı ve Ġnsan Yapımı Bal Peteği.
Kaynak: Kuday, 2009.
2.3.2. Strüktür Yönünden Uygulama Yöntemi
Yapının taĢıyıcı sistemi anlamına gelen strüktür, insanlığın varlığıyla baĢlayıp geliĢir. Doğa olaylarından korunmak için barınma gereksinimine ihtiyaç duyan insanoğlu doğadan etkilenerek kapalı hacim sistemleri üretmiĢtir. TaĢıyıcı sistemler, doğadaki yumurta, ceviz, deniz kabukları, ağaçlar, insan iskeleti vb. örneklerden esinlenilerek üretilmiĢtir. Bu bağlamda strüktür ileri teknoloji ve yapı malzemelerindeki yenilikler ile geliĢerek artmıĢtır (Özülkü, 2010).
Mimarlık literatüründe, doğanın daha sistemli, detaylı ve bilinçli incelendiği dönemde önemli örneklerden olan Crystal Palace, projesinde biyomimikri tasarım anlayıĢı ile strüktüre aktarım yapılmıĢtır. Çatı örtüsünde eğrisellik kavramının etkin
bir role sahip olan bu projenin, cam-demir-çelik yapı elemanlarının mimari alanda kullanılması ile dönemin en önemli çalıĢmalarındandır (Topaç, 2001 ve URL 27). Bu çalıĢmada mimar Sir Joseph Paxton, su nilüferini strüktürel olarak örnek almıĢtır (Öksüz, 2013). Nilüfer çiçeğinin alt yapraklarının çatallı yapısı temel alınarak oluĢturulan çelik kaburga sistemi üzerine geniĢ camlar yerleĢtirilerek inĢa edilmiĢtir (Bozkurt, 2010).
ġekil-31: Crystal Palace, Ġç Mekân GörünüĢü.
Kaynak: URL-27.
Mimari ve iç mimari biçime anlam kazandıran o yapının taĢıyıcı sistemleridir. KuĢ yuvasından esinlenerek tasarlanan Beijing Olimpiyat Stadı dünyanın en büyük çelik strüktürü olarak tanımlanmaktadır. KuĢ yuvasına biçimsel olarak benzemesinin yanı sıra, kuĢun yuvayı yaparken çalı çırpıyı birbirine destekleyecek Ģekilde dizmesi gibi bu yapıda da bütün yapısal malzemeler birbirini desteklemektedir.
ġekil-32: KuĢ Yuvası ġeklinde Olimpiyat Stadı.
Kaynak: URL-28.
Doğanın strüktürlerinden etkilenen bir baĢka örnekte Santiago Calatrava tarafından Toronto kent merkezinde tasarlanan BCE Place isimli çok amaçlı
komplekstir. Ağacın strüktürel yapısından ilham alınarak tasarlanan komplekste dükkanların ve restoranların yapılması gerekirken Calatrava, 130 metrekarelik kent bloğunu tümüyle kaplayan bir kule galeri önerisinde bulunmuĢtur. Bağımsız bir strüktür olarak tasarlanan galeri, içe doğru eğimli sekiz adet çelik destek, iç mekânın 14 metrelik açıklığını geçen parabolik tonozlarla buluĢmak üzere çatallanarak yukarıya doğru uzanmaktadır. Ağaç dallarına benzeyen strüktürler tonozları taĢımak için yükselerek bir orman etkisi oluĢturmaktadır (Gertik, 2012).
ġekil-33: Santiago Calatrava’nın Tasarladığı BCE Place Toronto, 1987.
Kaynak: Gertik, 2012.
2.3.3. Doku Yönünden Uygulama Yöntemi
Biyomimikri tasarım yaklaĢımlarında doğanın dokusal yüzeylerinden ilham alırken amaç hem estetik görünüm kazandırmak hem de dokunun yerine getirdiği iĢlevi taklit etmekdir. Canlıların dokularından elde edilen bilgiler kapsamında yeni malzemelerle yenilikçi ve var olandan daha iĢlevsel tasarımlar ortaya çıkmaktadır. Birçok canlının cilt veya dıĢ iskelet dokusundan yola çıkılarak problemlere çözümler bulunmuĢtur (Kuday, 2009).
AraĢtırmacı Wilhelm Barthlott tarafından keĢfedilen nilüfer yaprağının kirletici maddeleri geride bırakan dokusu ise biyomimikri tasarım yaklaĢımları kapsamında önemli örneklerdendir. Nilüfer yaprağının yüzeyinde bulunan kabarcıklar ve suyu iten yapıĢkan kristallere sahip olması, yaprağın yüzeyinde biriken kirli molekülleri kolayca temizleyebilmesine imkân vermektedir. Yaprağın bu özelliği dıĢ cephe
boyaları, ahĢap, cam gibi malzemelere aktarılarak kullanılmaktadır. Türkiye‟de EczacıbaĢı firması Vitra markalı lavabolarında bu özelliği yenilik olarak kullanmıĢtır (Yıldız, 2012)
ġekil-34: Nilüfer Yaprağının Tümsekli Yapısı, Su Tutmama Özelliği ve Kendi Kendini Temizleyen Boya.
Kaynak: BeyaztaĢ, 2012.
Mimarlıkta kullanılan doku kavramı, sadece gereç ile ilgili bir görsel kavram olarak olagelmiĢtir. Oysa gerecin dokusu mimarlıkta görsel olduğu kadar statik olarak da katılmaktadır. Doku sadece göze hoĢ gelmekle, sadece görsel olanakların çok çeĢitli anlatımlarına eriĢmekle kalmayıp, aynı zamanda gerecin direnci üzerinde de roller oynamaktadır. Dümdüz bir dokuda hiçbir direnimi olmayan birçok gerecin, belirli bir biçimde pütürleĢerek, buruĢarak, çok yüksek direnimlere ulaĢtıkları doğada sıkça görülür (Özülkü, 2010).
Sinek gözü ve su damlarının dokularından ilham alan mimar Jan Kaplicky, Selfridges mağaza projesini yumuĢak ve eğrisel bir formda tasarlamıĢtır. Hücre formlarının kullanıldığı bu yapı da formun yumuĢak ve eğrisel olmasından dolayı çatıyı oluĢturmak üzere üst kısma sarılmakta ve köĢelerde yumuĢamaktadır (Özülkü, 2010).
ġekil-35: Sinek Gözü, Selfriges Detay Görünümü, Su damlacıkları.
Kaynak: Özülkü, 2010.
ġekil-36: Selfriges DıĢ Mekân, Selfriges Kesit Perspektif Görünümü.
Kaynak: Özülkü, 2010.
2.3.4. Renk Yönünden Uygulama Yöntemi
Doğal organizmaların renklerinden ilham alınmasının amacı doku yönünden uygulama yöntemlerinde olduğu gibi görsel etkiyi kazandırmak ve doğadaki renklerin kullanım amaçlarını taklit etmektir. Renklerin iĢlevselliğinin dıĢında taklit edilen uygulamalardaki amaç doğadaki renkleri tasarımlara yansıtarak doğal bir
