Biyonik mimarlığın bina kabuk sistemlerinde kullanımı
Bionic architecture review on building envelope system
Yazar: ELMAS KOÇ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞEGÜL TERECİ
KTO Karatay Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Mimarlık = Architecture

Özet:
Biyonik mimari, doğada var olan ve doğanın döngüsüne her zaman uyum sağlayabilen, doğada yaşamlarını doğaya zarar vermeden sürdüren canlılar ve canlı organizmaların incelenerek ve ilham alınarak mimariye aktarılmasıdır. Binaların çevre ile ilk etkileşime girdikleri yer bina kabuğudur ve binanın iç ve dış ortamı arasında bir ara yüz oluşturmaktadır. Bu çalışmanın amacı biyonik kabuklarını nasıl enerji etkin, sürdürülebilir, ekolojik çözümler sunduğunu ve çevreyle nasıl bütüncül çözümler sağlayabileceğini ortaya koymaktır. Bu amaç doğrultusunda farklı iklim bölgelerinde bulunan biyonik kabukların bulundukları çevre ile nasıl uyum sağladıkları incelenmiştir. Farklı iklim bölgelerinde bulunan mevcut altı biyonik kabuk örneği incelenmiştir. Biyonik kabuk örnekleri üzerinden bir değerlendirme modeli geliştirilmiştir. Bu değerlendirme modelinde binaya biyonik kabuğun makro ya da mikro boyutta entegrasyonun yapıldığının belirlendiği adaptasyon ölçeği; kabuk kontrolünün dışsal ya da içsel hangi sistemle kontrol edilebildiğini belirlendiği kontrol tipi; biyonik kabukların çevresel koşullara hangi zaman aralıklarında tepki verdiğinin belirlendiği zaman dilimi incelenmiştir. Son olarak biyonik kabukların güneş kontrolü, doğal havalandırma, doğal aydınlatma, nem kontrolü, termal kütle ve yenilenebilir enerji açısından kabuk performansları incelenmiştir. Yapılan değerlendirmeler sonucunda biyonik kabuk sistemlerinin enerji etkin, sürdürülebilir, ekolojik çözümler sunduğu ve yenilenemez enerji kaynağı tüketiminin ve HVAC sistemlerinin enerji yükünü azalttığı tespit edilmiştir.

Abstract:
Bionic architecture is the examination and inspiration of living things and living organisms that exist in nature and can always adapt to the cycle of nature, and live in nature without harming nature. The first place where buildings interact with the environment is the envelope of the building and forms an interface between the interior and exterior of the building. The purpose of this study is to reveal how bionic envelopes offer energy-efficient, sustainable, ecological solutions and provide holistic solutions with the environment. Six existing bionic envelope samples found in different climatic regions were examined. An evaluation model has been developed over the examples of bionic envelope. In this evaluation model, the adaptation scale, in which it is determined whether the bionic shell is integrated into the building in macro or micro dimensions; type of control by which shell control can be controlled, external or internal; The time period in which it was determined that the bionic envelopes responded to environmental conditions was examined. Finally, the envelope  performances of bionic shells in terms of solar control, natural ventilation, natural lighting, humidity control, thermal mass and renewable energy were investigated. Bionic envelopes were evaluated in line with these determined criteriaAs a result of the evaluations, it has been determined that bionic envelope systems offer energy-efficient, sustainable and ecological solutions and reduce the energy load of non-renewable energy source consumption and HVAC systems.