Dizaynda Biyomimetik Yöntemler

591
Biyomimetik

Hayat, 3,8 milyar yıldır dizayn tecrübeleri ortaya çıkartmaktadır. Bu tecrübelerin en iyileri ise enerji ve malzeme branşında finansal açıdan tasarruf edenlerdir. Yüz yüze gelinen problemler her ne olursa olsun, yeryüzünde bulunan 30 milyon canlının aynı problemi yaşamış olma ve buna evrimleşmiş efektif çözüm bulma olasılığı insana göre çok daha yüksektir. Biyolojik sistemler, minyatürleşme, duyarlılık, yüksek derecede esneklik, değişen çevrelere uyum sağlama yeteneği ve yüksek derecede güvenilirlik gibi özelliklerle nitelendirilirler.

Biyomimetik nedir

Bu tasarım özellikleri, insan yapımı sistemlerin iyileştirilmesinde büyük fayda sağlayacak doğal sistemlerden mühendislik ilkeleri türetebilmek için geniş bir imkan yelpazesi sunmaktadır. Biyomimikride iki önemli yaklaşım vardır: Birincisi biyolojiyi sorgulayan tasarım, diğeri ise tasarımı etkileyen biyolojidir. Biyolojiyi sorgulayan tasarımın ana yaklaşımı şudur: Tasarımcılar tasarım ile ilgili problemleri tanımlar, biyologlarla iş birliği içinde olup tanımlanmış problemler için en uygun organizmayı bulur. Tasarımı etkileyen biyolojide ise yaklaşım benzer olsa da durum bunun tam tersidir: Tasarımcı ve biyolog bir ekosistemin ve/veya organizmanın davranışlarını, fonksiyonlarını ve diğer özelliklerini belirler, var olan bir ihtiyaca yönelik tasarım yapar.

Bu hususta tasarımcılarla biyologların iş birliği içerisinde çalışması önceliklidir. Biyomimikrinin Yaşam İlkeleri, hayatta kalan ve gelişen organizmalar arasındaki koşulları temsil etmektedir. Benyus’un kitabında dediği gibi, eğer hayatın yaşama elverişli koşullar oluşturduğu anlaşılmaya çalışılırsa, o zaman ileriye yönelik sürdürülebilir çevreler ve sürdürülebilir dizaynlar oluşturmak olası olacaktır. Bu adımların takip edilmesi ile beraber tasarımcılar, kendilerini doğanın dehası ile idare edebilecektir.

Biyomimikri Yardımıyla Mekan Dizayn Kriterleri

Bugüne değin ekolojik/sürdürülebilir, ekonomik ve estetik aynı zamanda yapısal olarak da bütünlüğü içeren tasarımlar genellikle tek başına ele alınmıştır. Ekolojik olup sürdürülebilir olmayan veya estetik ve ergonomik olup fonksiyonel olmayan örnekler mevcuttur. Bu yüzden doğa dostu bu yaklaşımların hepsinin sağlanabilmesi hedefi, biyomimetik tasarıma yönelime neden olmuştur. Bütün bunlar düşünüldüğünde biyomimetik tasarımın ergonomik, ekonomik, ekolojik, estetik, yapısal olarak güçlü ve dayanıklı aynı zamanda da fonksiyonel olması gerektiği sonucuna varılmıştır. Biyomimikrinin temel ilkelerinden yola çıkarak, disiplinler arası çalışmaların ve bilgi aktarımının mimaride yeni mekan tasarımlarının ortaya konması için mutlak surette göz önünde bulundurulması gerekmektedir. Bir tasarımcı, eğer tasarımında doğadan esinlendiğini belirtiyorsa, bu esin genellikle organizmanın şeklidir. Ancak, bir organizmanın sadece şeklini, rengini ya da görüntüsünü taklit etmek biyomimetik yaklaşım sayılmaz. Biyomimetik yaklaşım veya biyomimikrinin mekan tasarımına entegre edilmesi tamamen biyomimetik düşüncenin mekan tasarım ölçütlerine dahil edilmesi ile mümkündür. Kısacası yenilikçi mekan tasarımı ölçütleri, sürdürülebilir mekanlar için kalıcı çözümler elde edebilecek bir araç olarak mekan tasarımı sürecine dahil edilmelidirler. Mimarideki birçok akımın doğa ile ilişkilendiği göz önünde bulundurulduğunda bazı fonksiyonlar gözlemlenebilir:

  • Tüm akımlar ve metotlar doğa ve yaşayan organizmalarla bağlantılıdır,
  • Yeni bir form için sarfedilen araştırmalar güncel olarak en önemli problemdir,
  • Mimarlık ve yaşam bilimleri arasındaki terminolojide net bir karışıklık vardır.

Biyomimetik Yöntemler

Bu nedenlerden ötürü biyomimikri ve biyoloji, mimarlık alanında, özellikle mekan tasarım sürecinde kullanılması elzem mühim birer prensip olarak ele alınmıştır. Sürdürülebilir hayat alanlarına sahip olunması sürdürülebilirliğin en mühim şart olduğu doğadan esinlenilmesi ile gerçekleşebilir. Tasarım süreci hem bireysel hem de global olarak kuruluşlarca kullanılabilen bir süreçtir. Tasarım sürecinde biyomimikri ilkelerini kullanmak, tasarımcıyı sürdürülebilir uygulamalar, teknolojiler ve yaklaşımların dünyasına taşıyabilecek akıllı bir yaklaşımdır.

Yaşamın sistematik bilgeliğini tasarıma aşılamak için Yaşamın İlkeleri (doğanın kendi eko-tasarım kontrol listesi) kapsamın belirlenmesi ve değerlendirilmesinde araç olarak kullanılmaktadır. Bu aracın mekan tasarımının temel ilkelerine dahil edilmesi ile “yeni mekan tasarımı ölçütleri” ortaya konmuştur. Ölçütler elde edilirken Yaşamın İlkeleri ile eşleştirilerek tablo haline getirilmiştir. Bu eşleşmede, biyomimikri temel alınarak ortaya konmuş olan tasarım ilkelerinin Yaşamın İlkeleri ile ne aşamada nasıl örtüştüğü kuramsal olarak değerlendirilmiştir.  Yaşamın İlkeleri aşağıda listelenmiştir:

  • Gelişmek için yaşama tutunmak
  • Değişken koşullara uyum sağlamak
  • Yerel olarak adapte olmak ve duyarlı olmak
  • Büyümeyi kalkınma ile birleştirmek
  • Enerji ve malzeme açısından kaynakça işler olmak
  • Çevre dostu kimyasallar kullanmak.

Yukarıda anlatılmış olan tüm ilkeler ve biyomimikri yaklaşımları da dikkate alınarak 8 tane tasarım ölçütü geliştirilmiştir. Bu ölçütler aşağıda listelenmiştir:

  • Doğanın biyo-işlevsellik sisteminin mekana aktarılması-biyo uyum: Bazı esas özelliklerin ihtiyaçlarının karşılanması için doğa belirli formlar kullanır; uygun formlar ilerlemiş ve sürekli olan fonksiyonları kolaylaştırırlar. Örneğin, malzeme ustası olan baştankaralar, yuvalarının fonksiyonel olması için özel malzemeler seçerler.
  • Mekanların ekolojik verimliliğinin sağlanması- eko-mimikri: Mekanlar, canlıların bulunduğu ortamlarda yani ekosistemlerin içinde yapılmaktadır, bu yüzden bu yapılar çevreleri ile bir uyum içinde olmalı ve değişen şartlara adapte olabilmelidir.
  • İklimsel ortam konforu: biyomimetik yöntemle sahip olunmuş olan mekan tasarımı kriterlerinin kullanılmasıyla ortaya konacak mekanlardaki iklimsel ortam konforu sürdürülebilir, sağlıklı, verimli ve etkin enerji kullanımlı olacaktır.
  • Mekan tasarımına yönelik sosyo-mimari etkileşimler: Mekanın ekolojik açıdan irdelenmesi veya ekolojinin de dahil edilerek bir mekanın dizayn edilmesi, elde edilecek mekanın topluma vereceği etkiyi pozitif yönde etkiler.
  • Ekonomimetik olarak mekânsal karların sağlanması: Mekanların ekonomik olarak mekânsal karlar elde edebilmesi için, bu kriter dahilinde özellikle malzemeler ve enerji kullanımının etkin ve etkili olarak konsepte dahil edilmesi gerekir.
  • Mekan ve doğa arasındaki ergonomik etkileşimin sağlanması: Doğadan ilham alınarak tasarlanan mekanlar ergonomik açıdan da değerlendirilmeli ve mekânsal adaptasyonu ele alınmalıdır.
  • Mekanda görsel etkinin doğa ile güçlendirilmesi: Doğadaki organizmaların barındırdığı desenler, şekiller, formlar organizmalar ve ekosistemler arasındaki bağlantıyı açıklamaktadır, bu nedenle mekanlardaki görsel iletişimi desteklemek için tasarıma entegre edilmelidir.
  • Sürdürülebilir yapısal performans: Sürdürülebilir yapısal performans olarak konu irdelendiği zaman, sadece mekanın taşıyıcı sisteminden bahsedilemez, aynı anda da mekanda kullanılacak çeşitli malzemelerin, örneğin karolar veya camlar gibi, yapısal sistemler de göz önünde tutulmalıdır.

Özetle, doğanın bünyesinde barındırdığı sistemlerin birebir kopyalanması bir biyomimetik tasarım olmamakla birlikte, yukarıda sıralanmış olan ölçütlerin ve biyomimikrinin temel yaşam ölçütleri izlenerek elde edilebilecek tasarımlar reel birer biyomimetik dizayn olarak açıklanabilir. Biyomimikri, genellikle doğadan nasıl örnek alınması gerektiği ve tasarımın bu örnek kapsamında nasıl geliştirileceğini anlatan bir dizayn yöntemidir. Bu yöntemin bünyesinde Yaşamın İlkeleri ve yenilikçi mekan tasarımı kriterleri bulunmaktadır. Geliştirilen bu kriterler, tasarımcıların doğa ile bütünleşen dizaynlar oluşturmaları çin birer yol göstericidir. Biyomimikri yardımıyla yapılan mekan tasarım kriterlerinin bütünlükle anlaşılması ve oluşturulmuş olan bu sistemde yer alan kriterlerin tekil olarak belirlenmemesi gereklidir.

Yenilikçi mekan tasarım kriterlerinin bir sistem olarak kullanılması ile beraber doğal modellere varıp onlardan gerekli ihtiyaçları alıp teknoloji ile birleştirerek amaçlanan sürdürülebilir mekanlara varılabilir. Biyolojik etki ile birlikte hesaplanması ve bir arada tutulması gereken prensipler, biyomimikri destekli tasarım stratejilerinin geliştirilmesi ve böylece sürdürülebilir dizaynların oluşturulması için ortaya konmuş bir tasarım sistemidir. Bu sistemin öğrenilmesi ve sağlıklı bir tasarımın oluşturulabilmesi için “Yaşamın İlkeleri” ve bunlara bağlı kalarak tasarlanmış olan mekan tasarım kriterlerinin tasarım safhasında başvuru metotu olarak kullanılması ile olası olabilmektedir.

Bu metotda hedef yalnızca şekilsel örnek alma değil, bu şekilleri yönlendiren, kontrol eden, yaratan kuralları ve özellikleri bularak mimariye aktaran tasarım adımlarından faydalanmaktır. Bu başlangıç noktası baz alınarak bu çalışma doğrultusunda biyomimikri destekli mekan tasarım ölçütleri tasarlanmış, böylece tasarımların, disiplinler arası yöntemlerle adım adım izlendiğinde varılacak çözümlerin sürdürülebilir, ekolojik ve çevre dostu olabilmelerinin önü açılmıştır.

Önceki İçerikAnna Johnson Pell Wheeler Kimdir
Sonraki İçerikErgonomi’nin Biyomimikri ile İşbirliği
Utkay Nesim Gögebakan
1984 senesi Bursa doğumluyum, Bursa'da yaşıyorum. 2010 senesinde Atılım Üniversitesi Mekatronik Mühendisliği bölümünden lisans diplomamı aldım. Otomasyon dalında uzmanlık eğitimimi tamamladıktan sonra 2 yıl boyunca Dijital Tekstil Baskı Makineleri sektöründe Teknik Servis Mühendisi olarak baskı makinalarının mekanik, elektronik ve yazılım kurulumlarını ve bakımlarını gerçekleştirdim, renk kalibrasyonu dalında uzmanlaştım. Makine sektörünün ardından otomotiv sektörüne yönelerek Kaynak Prosesinde Yalın Çalışmacı olarak 2 sene hizmet verdim ve son durağım olan Kalite alanında görevimi sürdürmeye devam ettim. Güncel olarak yurtiçi ve çoğunlukla yurtdışı birçok Tier 2 firmadan sorumlu Tedarikçi Kalite Geliştirme Mühendisi pozisyonunda çalışmaktayım ve Bursa Teknik Üniversitesi'nde Uluslararası Ekonomi Politikası alanında yüksek lisansıma devam etmekteyim. İngilizce, Almanca ve Fransızca bildiğim yabancı diller arasındadır.

Düşünceleriniz Nedir?

Lütfen yorumunuzu buraya yazınız.
Lütfen isminizi buraya yazını.