Yapı Kabuklarının Termoregülasyonu: Biyomimetik Bir Yaklaşım

Dünyadaki enerji tüketiminin %40’ının binalar tarafından gerçekleştiriliyor olması ve bu oranın büyük bir bölümünün ise kullanıcılara termal konfor sağlamak amacıyla ısıtma soğutma ve havalandırma amacıyla kullanıyor olması nedeniyle yapıların enerji etkinliği mimarinin çözmesi gereken en önemli problemlerden biri olmuştur. En etkin termoregülasyon çözümlerinin doğada bulunduğu bilgisi tasarımcılar için yeni araştırma alanları yaratmıştır. Doğadaki canlılar yaşadıkları ortamlara ve kendi fiziksel özelliklerine göre hayatta kalmak için bazı adaptasyonlar geliştirmişlerdir. Yapı kabuklarının termoregülasyonu üzerinde yapılan araştırmalar çözümlerin doğada aranması fikrinin yani biyomimikrinin bu problemi çözmek için de kullanılabileceğini ortaya koymuştur. Bu bağlamda bu çalışma ısı geçişinin en yüksek olduğu yapı bileşeni olan yapı kabuklarında termoregülsyonu sağlamak için doğadan yöntemler araştırmıştır. Bu amaç doğrultusunda öncelikle bir literatür araştırması yapılmış, ikinci olarak seçilen örnekler üzerinden biyomimetik çözümlerin nasıl uygulandığı ve bu yaklaşımın olası sonuçları tartışılmıştır. Çalışmanın sonucunda doğada bulunan stratejilerin mimariye aktarılması disiplinler arası bir sorun olması nedeniyle zorlukları barındırsa da doğadaki termoregülasyon prensiplerinin mimarlar için potansiyel çözümlere sahip olduğu görülmektedir.

Energy efficiency is one of key issues that architecture has to address, since buildings cover 40% of the overall energy consumption in the world and huge part of this consumption is consisted of cooling and heating costs to provide “thermal comfort” of the users. Not surprisingly, the most efficient thermoregulation solutions can be found in nature. All living things based on their environments and physical features perform thermoregulation as an adaptive response to the environmental conditions to survive. Researches on thermoregulation of building skins claim that the idea of learning the best solutions found in nature, so called biomimicry, can be used to solve this problem. From this context, this paper is searching for the solutions from nature to provide thermoregulation of building skins where heat loss occurs. For this purpose, first, a literature review is conducted. Secondly, the selected case studies are presented to see how biomimetic solutions can be applied to building envelopes and to discuss the possible results of this approach. As a result of the study, it is seen that although the transformation of strategies found in nature into architecture is a complicated interdisciplinary issue, the principles found in natural thermoregulation has potential solutions the architects.