Geleceğin mimarisi: Biyofilik tasarım ve ötesi
PARA RÖPORTAJ/ ÜRÜN DİRİER Yapılı çevre için biyoteknoloji konusunda uzmanlaşmış Londra merkezli mimari ve tasarım inovasyon stüdyosu olan ecoLogicStudio, Geberit'in davetlisi olarak "Zamanın Ötesinde Tasarım Kaşifleri #8" etkinliği kapsamında Türkiye'ye geliyor. Doğaya dayalı tasarım çözümleri geliştiren firmanın kurucu ortakları mimar ve küratör Prof. Dr. Claudia Pasquero ile mimar ve akademisyen Dr. Marco Poletto, 9-10 Ekim tarihlerinde mimarlar, mimarlık öğrencileri ve tasarımcılarla bir araya gelmeye hazırlanıyor.
İsviçreli sıhhi tesisat şirketi Geberit'in Arkitera Mimarlık Merkezi iş birliğiyle gerçekleştirdiği Zamanın Ötesinde Tasarım Kâşifleri etkinliğinin 8'incisi bu yıl 9 Ekim Pazartesi günü İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Maçka kampüsü Mustafa Kemal Amfisi'nde düzenlenecek. Bu yılki etkinliğin konukları, profesyonel ve akademik kariyerlerini hesaplama ve biyolojinin kesiştiği noktada inşa eden ecoLogicStudio'nun kurucu ortakları Claudia Pasquero ve Marco Poletto olacak. Geberit'in 2023 global teması "Güvenin Rahatlığını Yaşa. Yanındayız" çerçevesinde biyofilik tasarım, karbon nötr, biyoteknoloji, ekoloji ve teknolojinin mimarideki yansımalarını anlatacak olan ikili, iklim değişikliğinin yakın etkilerine ve çağdaş karbon nötrlüğü arayışlarına ölçeklenebilir, doğaya dayalı tasarım çözümlerine dair de bilgiler paylaşacak.
ecoLogicStudio'dan mimaride doğayla bütünleşen tasarımlar
PhotoSynthetica girişimini oluşturmak için 2018 yılında Sentetik Peyzaj Laboratuvarı ve Kentsel Morfogenez Laboratuvarı'na katılan Pasquero ve Poletto'nun tasarımları arasında, İskoçya'nın Glasgow kentinde düzenlenen COP26 (2021 Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Konferansı) için havayı temizleyen bir cihaz olan Air Bubble projesi bulunuyor. Havayı filtrelemek için yosun kullanan entegre yeşil biyoreaktörlere sahip termoplastik poliüretan (TPU) ceplerden oluşan şişirilebilir bir yapı olarak şekillendirilen proje, biyoteknolojinin yapılı çevreye gelişmiş entegrasyonunun yeni nesil yaşayan, büyüyen mimarilere nasıl evrilebileceğini gösteriyor. İkilinin öne çıkan işlerinden birini de Venedik Mimarlık Bienali'nde ziyaretçileri taze hasat edilmiş algleri tatmaya ve kendi evlerinde yetiştirmeyi düşünmeye davet eden Bit.Bio.Bot sergisi oluşturuyor. Mimari ve mikrobiyolojiyi birleştiren bu sergi, şehir sakinlerinin havayı nasıl temizleyebileceklerini, karbonu nasıl tutabileceklerini, nasıl sürdürülebilir bir besin kaynağı kazanabileceklerini ve kendi alglerini yetiştirerek doğayla nasıl daha büyük bir bağlantı kurabileceklerini gösteriyor. Pasquero ve Poletto'nun 10 metrelik canlı bir heykel olarak tasarladığı Tree One ise olgun bir ağaç ile aynı karbon yakalama potansiyeline sahip olup oksijeni atmosfere bırakırken karbon moleküllerini yeniden metabolize ederek gövde ve gölgeliğine depoluyor.
9 ve 10 Ekim günlerinde tasarımcı ve mimarlar ile İstanbul ve Ankara'da bir araya gelecek olan Claudia Pasquero ve Marco Poletto, "Biodesign in the Age of Artificial Intelligence: Deep Green" başlıklı konuşmaları kapsamında son teknoloji mavi yeşil master planlama, mimariye uygulanan biyotasarım ve gelecekteki şehirlerin tasarımı için bir araç olarak yapay zeka kullanımı gibi konuları ele alacaklar. Konuşmalarının ardından ikili, katılımcıların merak ettikleri sorulara da yanıt verecek.
Ama öncesinde bizim sorularımızı yanıtladılar...
İklim değişikliğinin pek yakında göreceğimiz etkileri için ne gibi mimari çözümler üretilmelidir?
İklim değişikliği mimarisi, döngüsel bir metabolizmaya sahip olmalı. Bunun güneşten gelen enerjiyi sentezleyebilen ve kirliliği ya da şehrin kirletici olarak yaydıklarını kaynaklara dönüştürebilen bir tür fotosentetik mimari olması gerekir. Bu, yeni üretim ve yapım süreçlerinin temelini teşkil eder. PhotoSynthetica olarak adlandırdığımız vizyonumuzda, yaşayan fotosentetik mikroalglerin gücünü mimarinin dokusuna taşıyor ve onu kendi kaynaklarını devirdaim ettirebilen ve böylelikle döngüsel bir metabolizma yaratan canlı bir makineye dönüştürüyor.
Biyofilik tasarım nedir ve neden gereklidir? Sizce biyofilik tasarım tasarım dünyasında neleri değiştirecek ve bu trend gelecekte nereye doğru evrilecek?
En iyi haliyle canlı organizmaları mimarinin dokusuna dahil eden biyofilik tasarım, döngüsel bir metabolizmaya sahip yaşayan bir mimari için olanak yaratır. Bugün hızla değişen dünyaya yanıt verebilecek yahut onunla etkileşime geçebilecek bir mimari yaratmak için biyofilik tasarım açısından düşünmek gerekiyor. Sadece iklim değişikliği koşullarıyla yüzleşmekle kalmayarak, yeterince hızlı adapte de olabilen ve yaygın bozulma yerine büyüme ve evrimin pozitif geri bildirim döngülerini yaratan bir mimari. Biyofilik tasarım, mimarlık anlayışından, biçimine ve maddeselliğine kadar yapı endüstrisini kökten dönüştürebilir. Dolayısıyla inşa edilmek yerine yetiştirilen mimarilerden, biyosferden alınmak yerine hasat edilen malzemelerden ve atıkları binlerce kilometre taşımak yerine yerel olarak işleyip enerjiye dönüştürebilen altyapılardan bahsediyoruz. Yani esasen biyofilik tasarım, yapı endüstrisi üzerinde radikal ve dönüştürücü bir etki yaratabilir. Aslına bakılırsa, şu anda sahip olduğumuz mekanik-elektronik bağlantıdan, çalışmalarımızda ve yeniliklerimizde önerdiğimiz gibi tamamen biyodijital ya da siberorganik bir bağlantıya geçen yeni bir endüstri yaratacağını söyleyebiliriz. Biyofilik tasarım salt bir trend değil hem tasarım ve üretim süreçlerini hem de şehirlerimizde yaşamı tamamen değiştirecek ve dönüştürecek yeni bir sanayi devriminin başlangıcı ve bu anlamda, daha olgun bir sürdürülebilirlik paradigmasına doğru atılmış temel bir adımdır. Bugün, çağdaş üretim sürecimizin doğası gereği açık metabolizması nedeniyle gerçek sürdürülebilirliğe ulaşmakta zorlanıyoruz, yani her bina, her proje çevreden gelen ham madde ve enerjiye ihtiyaç duyuyor. Biyofilik tasarım sayesinde yeni ürünler ve hatta döngüsel olan, atıklardan yahut kendilerinden önce gelen diğer ürünlerin ayrışmasından oluşan binalar ya da yapı malzemeleri yetiştirebileceğiz. Bu yeni malzemeler de kullanım ömürlerinin sonunda çevreye besin olarak geri dönebilecek. Bu süreç, sürdürülebilirliğin gerçek değerinin ortaya çıkmasına yol açacak.
Biyofilik tasarımın dünyadaki en önemli örnekleri nelerdir?
Biyofilik tasarım nispeten yeni bir alan olduğu için, inşa edilmiş biyofilik mimari örneklerinin sayısı hala görece az. Son birkaç yılda Milano'daki Bosco Vertical ya da Moshe Safdie Architects'in Singapur Havaalanı gibi projeleri çok duyduk. Bunlar, doğanın ve yaşayan sistemlerin mimariye entegrasyonunun çok iyi örnekleri, hem de kayda değer bir ölçekte. Bununla birlikte geriye dönüp mimarlık tarihine bakacak olursak, biyofilik tasarım kavramlarının ve potansiyellerinin farklı biçimlerde zaten mevcut olduğunu da görebiliriz. Sanayi öncesi mimaride, sözgelimi İtalya'da Matera'da dağın yamacına kazılmış Sassi ya da Sardinya'daki Nuragi köyleri var. Orta Doğu'da ise doğrudan doğal peyzajın simbiyotik uzantıları olarak geliştirilmiş olan göçebe mimarileri bir anlamda biyofilik tasarım ilkelerini sergiliyor. Fakat çağdaş biyofilik tasarımın kökeninin, mimaride değişim fikrinin ve sibernetik kavramlarının araştırıldığı 60'lı veya 70'li yıllara kadar uzandığını da aklımızda tutmalıyız. Yaşayan organik sistemlere olan ilgi, örneğin Sir Peter Cook'un çalışmalarında belirginleşmiş durumda. Bu çalışmaların çoğu inşa edilmemiş olmakla birlikte, siber-organik bir tasarım paradigması önermesi açısından oldukça vizyoner ve etkili idi. Richard Rogers ve Renzo Piano'nun Centre Pompidou yahut Lloyds of London gibi ilk bakışta biyofilik mimarilerin tam tersi gibi görünen projeleri bile aslında tasarımda altyapının rolünü, mimariyi içeriden şekillendiren süreçleri ve akışları sorgulayan projelerdir. Mimari, kullanıcının ihtiyaçlarına göre zaman içinde adapte olabilen ve değişebilen bir mekanizmadır. Bunlar, biyofilinin klasik özelliklerini doğrudan sergilemese de daha temel ilkelerinden bazılarının test edildiği mimarilerdir.
Sizce Türkiye'de biyofilik tasarımın en çarpıcı örnekleri nelerdir?
Biyofilik mimarinin temel özelliklerinden biri, canlı organizmaların mimarinin dokusuna entegre edilmesinin yanı sıra, estetiğin ya da güzelliğin bu mimaride oynadığı özel roldür. Güzellik, biyofilik tasarımda ekolojik zekanın bir ölçüsüdür. Mimarinin sembolik, mekansal, yapısal ve edimsel sistemleri gibi çoklu sistemlerin etkili ve sağlam entegrasyonunun bir ölçüsüdür. Elbette Türkiye'de de tarih boyunca bu entegrasyonun güzel örneklerini gördük. Mesela pek çok İslami ibadet mekanında ya da yapıda gördüğümüz Mukarnas Kubbe'de, ilahi olanın sembolik değerinin, desenlerin geometrisi ve matematiksel organizasyonu yoluyla, bu desenlerin üstlendiği yapısal ve mimari değerle bütünleşmesinin güzel bir temsili bulunur. Bu süslemeler mekan haline gelir, yapı haline gelir, mimarinin dokusu haline gelir ve esasen mutlak güzellikte bir mimarinin inşası için temel araç haline gelir.
Biyofilik tasarım hayatımızda neleri değiştirecek?
Biyofilik tasarım ve mimari, günlük hayatımızın farklı anlarında canlı sistemler ve canlı süreçlerle doğrudan etkileşim fırsatı yarattığı için insanların hayatını değiştirme potansiyeli taşıyor. Bugün dünya nüfusunun büyük çoğunluğu şehirlerde yaşıyor. İstanbul gibi büyük metropollerde doğayı tecrübe etmek ya da canlı dünyayla gerçek bir bağ kurmak giderek zorlaşıyor. Biz doğanın bir parçasıyız, onun dışında değiliz, fakat zamanınızın çoğunu İstanbul gibi büyük bir şehirde geçirirken bunu algılamak ve hissetmek tabii ki pek güç. Dolayısıyla biyofilik mimari ve tasarımın rolü ve potansiyeli, bu bağlantıyı mümkün kılmak ve günlük hayatımızın her anında hissettirmektir. Bu da örneğin bitkilere ve canlı organizmalara daha yakın olabilmek gibi basit yollarla gerçekleşiyor. Fakat aynı zamanda gıda yetiştirmek ya da atıkları geri dönüştürmek gibi üretim süreçlerine katılma imkanı sayesinde de bunu hissetmek mümkün. Hatta ve hatta büyüme ve bahçecilik süreçleri yoluyla yeni ürün ve malzemelerin hasadında bile hissedilebilir. Şu anda bu uygulamaları ağırlıklı olarak tarımla ilişkilendiriyoruz, ama biyofilik tasarım sayesinde bunlar kentsel yaşamın ve dünyamızı daha doğrudan bir şekilde tasarlama pratiğinin bir parçası haline gelebilir.
Bu trend sürdürülebilirlik açısından beraberinde neler getirebilir? Maliyeti nedir?
Biyofilik tasarımın parasal maliyeti, şu anda benimsediğimizden tamamen farklı bir çerçevede değerlendirilmesi gereken bir husustur. Gerçek biyofilik çözümü geleneksel bir çözümle karşılaştıralım; mesela fosil plastik eşdeğeri ve biyolojik olarak parçalanabilen polimerlerden yapılmış bir ürünü kıyaslayalım. Biyofilik çözüm tabii ki daha pahalı gibi görünecek. Ancak şunu kabul etmeliyiz ki bugün maliyet ve fiyatlar hesaplanırken, bu ürünlerin çevre üzerindeki etkisini ve bunların iyileştirilmesiyle ilgili maliyetler dikkate alınmadığı için dışsallıklar olarak adlandırabileceğimiz öğe hala hariç tutuluyor. Biyofilik tasarım çözümünün değerini gerçekten değerlendirebilmek için yapmamız gereken temel değişikliklerden biri, maliyetini tüm yaşam döngüsü süreci içinde, yani malzemenin çıkarıldığı andan malzemelerin geri döndüğü ve yeni bir ürün için kullanılabilir hale geldiği ana kadar ele almak. Bu sürece bakarsak, üretim sürecinin dışsallıklarını hesaplarsak, ölçeklenebilirlik açısından henüz olgunluğa ulaşmamış olsalar bile, biyofilik tasarım çözümlerinin aslında ekonomik değer açısından rekabetçi olduğunu fark edebiliriz. Ölçeklenebilirliğin kendisinin yeniden değerlendirilmesi gerekiyor. Artık ürünün ekonomik değerinin üretilen birim sayısıyla artacağını düşünüyoruz. Ve bu ölçek ekonomisi, mevcut endüstriyel üretim sistemi söz konusu olduğunda son derece doğru. Yetiştirilen malzemelere baktığımızda ise durum hayli farklı: Malzemeyi değerli ya da verimli kılan şey genişliği değil, sistemin karmaşıklığı. Mesela ormanları düşünelim: Bir orman ne kadar karmaşık ve biyolojik çeşitliliğe sahipse, o kadar üretken ve dirençlidir. Endüstriyel bir çiftlik içinse bunun tam tersi geçerli. Dolayısıyla biyofilik tasarım ürünleri için üretim süreçleri daha çok ormanlara benzer ve önemli olan olgunluklarıdır. Mesela PhotoSynthetica sistemimizde, algler reaktörlerinde ne kadar uzun süre büyürlerse, kültürü o kadar yerleşik hale gelir, daha olgun ve çeşitli hale gelirler, karbon tutmada o kadar etkili olurlar. Zaman zarar vermez, bilakis değer katar. Biyofilik tasarım ürünlerinin geleneksel ürünlerden bir diğer büyük farkı da budur. Çürüyüp eskimek yerine zamanla gelişir, büyür, öğrenir ve her seferinde daha iyiye giderler. İşte gerçek değer tam da burada yaratılır.
Şimdiye kadar yaptığınız en dikkat çekici çalışmalar hangileri?
EcologicStudio'nun Expo Astana 2017 için Astana'da inşa ettiği ve BioTechHut adı verilen ilk konut prototipi, canlı mikroalglerin mimari dokuya entegrasyon olasılığını gösteriyor. Tamamen döngüsel, kendi kendini idame ettiren ve kendi kendine yeten bir konut olasılığını ölçmenin, test etmenin ve tecrübe etmenin gerçekten somut bir olanağını sağlıyor. Yaklaşık 1600 litre canlı yosunu dokusuna entegre eden proje, dört kişilik bir aileye yetecek kadar enerji ve gıda üretebiliyor. Gurur duyduğumuz bir diğer proje de iki yıl önce Polonya'nın Varşova kentinde inşa ettiğimiz öncü oyun alanı AirBubble. Bu da canlı mikroalg kültürleri kullanarak havayı temizleyen gerçekten eğlenceli ve heyecan verici çocuk oyun alanları yaratmanın mümkün olduğunu gösteren bir proje. Çocukların oynaması için güvenli bir temiz hava balonu oluşturuyor ve çocuklar büyük şehirlerdeki hava kirliliğinin zararlı etkilerine karşı en savunmasız gruplar arasında yer aldığından, bu proje salt bu yenilik nedeniyle heyecan verici değil, dünya çapında milyonlarca çocuğun günlük yaşamında doğrudan bir etkiye de sahip olabilir. Ayrıca Centre Pompidou ve ZKM gibi kültür kurumlarıyla iş birliği yaptık ve biyofilik tasarım entegrasyonunun başka bir seviyesinin mümkün olduğunu gösteren bazı öncü sanat eserleri yarattık. Dijital 3D baskı teknolojileri ve canlı organizmaların birbirinin içinde büyüdüğü bu örnekte, mercan resiflerinden esinlenen H.O.R.T.U.S. XL adlı bir proje ve etkili bir şekilde büyük bir sentetik ağaç olan Tree One adlı bir proje yarattık. Her ikisi de 3D baskılı biyolojik polimerlerden yapılmış ve canlı algler içeren bu yapılar, karbondioksiti yakalayarak, daha fazla mimari yapı inşa etmek için kullanılabilecek ham maddeye dönüştüren bir mimarinin mümkün olduğunu gösteriyor. Karbondioksitin yakalanmasına, saklanmasına ve doğrudan mimari yapım sürecinde kullanılmasına olanak tanıyan bir tür döngüsellikten bahsediyorum.
Son olarak, muhtemelen en iyi bilinen projelerden biri de ilk kez 2018 yılında Dublin'de tanıttığımız ve binalar için fotosentetik canlı cephe olasılığını gösteren PhotoSynthetica perdesi. Bu perde aynı zamanda yeni yapıların yanı sıra, şu anda sahip olduğumuz ve günlük kullanımlarında hala işlevsel olmakla birlikte tasarlandıkları şekilde tamamen sürdürülemez olan binaların çoğunu gerçekten güçlendirebilecek şekilde geliştirildi.
Doğa temelli tasarım açısından İstanbul neler yapabilir?
İstanbul inanılmaz bir tarihin yanı sıra, biyofilik tasarım çözümleri için özellikle uygun olmasını sağlayan eşsiz bir peyzaja veya doğal ortama sahip olduğu da aşikar. Bunu mümkün kılansa salt iklim değil; peyzaj ve kentsel mikrobiyomuna ek olarak sucul mikrobiyomunu dolduran canlı organizmalarla olan maruziyet ve bağlantı. Biyo-tasarım çözümü için inanılmaz bir test yatağı olarak İstanbul'un ideal bir seçenek olduğunu söyleyebiliriz. Mesela PhotoSynthetica gibi bir taraftan güneş enerjisinin gücüne, diğer taraftan da mikroalgler gibi suda yaşayan canlı organizmalara dayanan bir sistemin İstanbul'a çok iyi adapte olacağından eminiz. Daha önce de söylediğimiz gibi İstanbul, doğanın örüntülerinin ve doğal sistemlerin zekasının güzel biyofilik mimari için nasıl bir ilham kaynağına dönüşebileceği konusunda kendi mimari geleneğine de başvurabilir.
Bu yıl sekizincisi düzenlenen Zamanın Ötesinde Tasarım Kaşifleri etkinliği hakkındaki düşünceleriniz nelerdir?
Zamanın Ötesinde Tasarım Kaşifleri etkinliği, uluslararası üne sahip mimar, tasarımcı ve mühendislerin inşa edilmiş mimariyi tartıştığı bir seriyi yeniden başlatmak için heyecan verici bir anı temsil ediyor. Bana kalırsa bu yeni etkinliğin gerçekten heyecan verici ve önemli olan yanı, hala çok yeni olan bir hususla ilgileniyor olması. Söz konusu husus, bir tür öncü alan olan Biyofilik tasarım. Özellikle de COVID nedeniyle yaşadıklarımızdan ve pandeminin küresel sağlık ve iklim değişikliğiyle ilişkisinden sonra daha da önemli olduğunu söyleyebiliriz. Biyo-tasarımın hem yeniden başlamak için gerçekten iyi bir başlangıç noktası hem de daha sağlıklı bir toplum ve refahın sürdürülebilirlik ve ekolojik mimariyle eş anlamlı hale geldiği bir toplum geliştirmek için neleri değiştirebileceğimizi ve geliştirebileceğimizi değerlendirmek için de iyi bir başlangıç noktası olduğunu düşünüyorum.
Biyofilik tasarım gelecekte sıhhi tesisat ve vitrifikasyon alanında neleri değiştirebilir?
Kentsel mikrobiyom ve sucul ortamlarla doğrudan ilişkili süreçlerle ilgilenen sıhhi tasarım ve vitrifikasyon alanı, biyofilik tasarımda büyük bir inovasyon potansiyeli taşıyor. Günümüzde tipik olarak biyolojik atık ve atık su üretimini ve bertarafını yöneten bir altyapının parçası olan sıhhi tesisatlar, gelecekte genişletilmiş kentsel mikrobiyom dediğimiz şeyin de bir parçası haline gelebilir. Tamamen yeni bir altyapı türünden bahsediyoruz. Atık su filtrelenir ve yapılı çevrede biyokütle, gıda veya diğer canlı organizmaların büyümesine yardımcı olmak için besin maddelerine ya da besleyici maddelere yeniden metabolize edilir. Bu da yepyeni bir pazar olma potansiyeli taşıyor. İkinci önemli husus ise malzeme teknolojileriyle ilgili. Elbette biyofilik tasarımın 3D baskı gibi süreçlerle hayata geçirilen yeni formlara ilham verdiğini gördük. Bu formları sıfır atık ve gelişmiş performansa sahip ürünlere dönüştürmek. Bunlar, atık suyun mikroorganizmalar aracılığıyla yerel mikrofiltrasyonunu da içerecek yeni bir konsept yahut yeni bir su veya sucul ev ortamı fikri yaratmak için sıhhi tasarımın geleceğinde birleşecek iki unsurdur.
ecoLogicStudio'nun öncü fotobiyoreaktörlerini, evsel fotobiyoreaktörlerimizi düşünün. Bunlar, mikroorganizmaların güvenli ve verimli bir şekilde büyümesi için suda yaşayan habitatlardır. Cam ve diğer 3D baskılı biyo-malzemelerden yapılmıştır, gri suyu filtrelemeye yardımcı olurken karbonu yakalayan ve değerli biyokütle yetiştiren yeni sıhhi tesisat ürünlerine evrilmelerini hayal edebiliyorum. Sıhhi tesisatlar evsel, ticari ve kentsel çevre için mikro-biyolojik bahçelere dönüşerek atık suyu ön arıtmaya, karbondioksiti yakalamaya, oksijenlendirmeye ve gıda yetiştirmeye olanak sağlar.