Biyomimikri destekli interaktif cephe bileşen tasarım önerisi
Biomimicry supported interactive facade component design proposal
Yazar: HARUN KARS
Danışman: DOÇ. DR. ARZU ÖZEN YAVUZ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Mimarlık = Architecture

Özet:
Doğa tarih boyunca insanlık için yol gösterici olmuştur. Her bilim alanda olduğu gibi tasarımda da ilham alınan, taklit edilen unsur olarak karşımıza çıkmıştır. Günümüzde önem kazanan biyomimikri kavramı bu iki bağlam sonucunda oluşmuştur. Yenilikçi bir tasarım disiplini olan biyomimikri, doğadaki stratejileri belli bir yöntem ve süreçle tasarıma aktarmaktadır. Günümüz teknolojik gelişmelerin sonucu değişen çevre koşullarına tepki verebilen ve kullanıcı ihtiyaçlarına göre adapte edilebilen sistemlerin de mimaride uygulanması önem kazanmaya başlamıştır. Bu amaca yönelik uygulamaların yapılabilmesi kinetik mimarlığın gerekliğini ortaya koymuştur. Çevresindeki iklim, ışık gibi değişkenlere gösterdiği tepkisel hareketler ile yapının performansı artırmaktadır. Bu tez çalışmasında değişen çevresel koşullara tepki verebilen, adapte olabilen, iç mekân ısısal konforu sağlayabilen ve var olan enerjiyi koruyabilen interaktif bir cephe bileşenleri için biyomimikri destekli alternatif tasarım önerileri sunulmuş ve performansları değerlendirilmiştir. Tasarım önerileri soğuk iklim bölgesini referans alan pencere elemanı için getirilmiştir. Bu bağlamda doğadaki canlıların eş zamanlı geri bildirim sistemleri kullanılarak bulundukları ortamdaki değişikliklere adaptasyon sağlamalarından alınan ilhamla; yüksek enerji gereksinimi, ısı kaybını minimuma indirme, ısı depolama ve güneş ışınımından maksimum yararlanmayı sağlayacak kinetik cephe bileşen tasarımlar üzerinde odaklanılmıştır. Tez çalışmasında ilk olarak biyomimikri ve kinetik mimarlık kavramları incelenmiştir. Daha sonra alan çalışması bölümünde üç tasarım önerisi biyomimikri yöntemin tanımlama, dönüşüm, keşfetme, benzetme ve değerlendirme yöntem diyagramıyla sunulmuştur. Yapılan bu çalışmayla önerilen cephe bileşen tasarımların kinetik biyomimikri oluşumlarla elde edilebildiği ve etkin çözümler getirebildiği anlaşılmıştır.

Abstract:
Nature has been a guide for humanity throughout history. As in every field of sciences, it has emerged as an inspirational and imitated element of design. The concept of biomimicry, which has gained importance today, has been formed as a result of these two contexts. Biomimicry, an innovative design discipline, transfers the strategies in nature to the design through certain methods and processes. As a result of today's technological developments, the application of systems that can react to changing environmental conditions and can be adapted according to user needs, has become important in architecture. The application for this purpose has revealed the necessity of kinetic architecture. The performance of the building is being increased with the reactive movements it shows to variables such as climate and light around it. In this thesis, alternative design proposals supported by biomimicry are presented for interactive facade components that can react to changing environmental conditions, adapt, provide indoor thermal comfort and preserve existing energy, and their performance has been evaluated. The design proposals are made for the window element that takes reference to the cold climate zone. In this context, with the inspiration taken from the adaptation of living things in nature to the changes in their environment by using simultaneous feedback systems; The focus is on kinetic facade component designs that will provide high energy requirement, minimizing heat loss, heat storage and maximum benefit from solar radiation. In the thesis study, the concepts of biomimicry and kinetic architecture were first examined. In the further casestudy  section, three design proposals are presented with the biomimicry method's definition, transformation, exploration, simulate and evaluation method diagram. With this study, it is understood that the proposed facade component designs can be obtained with kinetic biomimicry formations and can bring effective solutions.