تحلیل ساختاری بیومیمیکری در معماری با مارپیچ زیست شناسیِ هاستریچ و و فرآیند طراحی کیلمر
محورهای موضوعی : معماریشهاب ایلکا 1 * , شاهین ایلکا 2
1 - گروه معماری دانشگاه آزاد اسلامی واحد رودهن
2 - گروه معماری دانشگاه آزاد اسلامی واحد رودهن
کلید واژه: طبیعت, بیومیمیکری, بیولوژی, فرآیند طراحی, چالش طرح مارپیچ زیست¬شناسی.,
چکیده مقاله :
اکتشافات بیولوژیکی به طور تصاعدی رو به افزایش هستند و طراحان باید از این راه¬حل¬های موثر و تحولات جدید نهایت استفاده را ببرند. طبیعت، ما را احاطه کرده و زمانی که طراحان وقت خود را صرف «بیولوژیک» می کنند و از طبیعت می¬پرسند که این اکوسیستمها چگونه کار میکنند، از نحوه ایجاد محیطهای داخلی که شبیه طبیعت عمل میکند، الهام گرفته و تحت تاثیر اثرات مثبت آن قرار می¬گیرند. در این مقالهِ تحقیقاتی، فرآیند طراحی که طبیعت از آن استفاده می¬کند با فرآیند طراحی که طراحان داخلی از آن برای حل مشکلات خود بهره می¬جویند، با هم مقایسه می¬شود. روش تحقیق، توصیفی- تحلیلی و تحلیل استدلالی نمونه¬های موردی موفق در رابطه با تعامل طبیعت و طراحی در معماری بیومیمیکری است. یافته¬های تحقیق نشان داده است که اگرچه طراحان از ابزارها و روش‌هایی که طی مرور زمان آزمایش خود را پس داده¬اند، مانند برنامهنویسی، طرح‌واره و توسعه طراحی استفاده میکنند، اما اکنون باید یک رویکرد زیست¬تقلید برای کشف پایگاه داده طبیعت داشته باشند تا بتوانند راهحلها و نوآوری‌های پایداری بیابند. براساس مطالعه حاضر و مطابق با آنچه در ادامه خواهیم دید، تنها کاری که طبیعت برای حل یک مسئله با روشی متفاوت از طراحان انجام میدهد، «بیولوژیک کردن» صورت مسئله است با پرسیدن این سؤال که می¬خواهید طرحتان چه کاری انجام دهد؟ و این برخلاف آن چیزی است که طراحان می پرسند: چه چیزی را می خواهید طراحی کنید؟
Biological discoveries are increasing exponentially and designers should make the most of these effective solutions and new developments. Nature surrounds us and when designers spend time being "biological" and asking nature how these ecosystems work, they are inspired and influenced by the positive effects of how to create indoor environments that act like nature. They are placed there. In this research paper, the design process that nature uses is compared with the design process that interior designers use to solve their problems. The research method is descriptive-analytical and argumentative analysis of successful case examples in relation to the interaction of nature and design in biomimicry architecture. Research findings have shown that although designers use time-tested tools and methods, such as programming, schematics, and design development, now a bio-mimicry approach is needed to explore nature's database. to be able to find sustainable solutions and innovations. According to the present study and according to what we will see next, the only thing that nature does to solve a problem in a different way than designers is to "biologicalize" the problem by asking the question, what do you want your design to do? And that's the opposite of what designers ask: What do you want to design?
Extended Abstract
Introduction
The Biomimicry Institute defines biomimicry as an approach for evaluating design criteria, considering nature as a model, guide, and evaluator (Biomimicry Institute, 2007). This method imitates natural processes and ecosystems at all design levels to offer sustainable solutions (Benyus, 2002). Since nature has already solved many design challenges, mimicking its methods can lead to positive outcomes (Michigan, 2010). This article compares the design process in nature with that of interior design. The Biomimicry Institute introduces the "Biological Spiral Design Challenge" as a tool to guide designers, incorporating the "Life’s Principles" framework (Hastrich, 2006). These principles, consisting of nine natural laws, direct design towards efficient energy use and nature-inspired solutions (Benyus, 2002). This study emphasizes the necessity of integrating biomimicry into the interior design process and explores the role of the biological spiral in interior architecture.
Methodology
The interior design method derived from Kilmer and his reference book Designing Interior Spaces reflects the underlying assumption of this study: an improved design process ultimately leads to a better design outcome (Kilmer, 1992, 98). This model was chosen for two reasons: its similarity to Hastrich’s model in defining "the relationship between the design process and project phases" and positive feedback from educators and professionals supporting its effectiveness. This study compares Kilmer’s design process with Hastrich’s Biological Spiral Design Challenge to reinforce the argument that designers should incorporate a "biological" phase into their process. Nature provides a vast biological toolbox to help interior designers solve problems without harming the environment (The Biomimicry Guild, 2010). This research examines two biomimicry case studies that led to innovative products: structurally designed fabrics inspired by protein layers on butterfly wings and antimicrobial surface technologies mimicking shark skin. Historically, interior design has not formally integrated biomimicry into standard practice, with only a few professionals considering it an optional approach.
Results and discussion
The study initially focused on a comparative analysis of the Biological Spiral Design Challenge and Kilmer’s design process to evaluate their differences and similarities. A graphical representation of both processes was created to support this analysis. The key distinction lies in their approach: traditional designers ask, What do you want to design?, whereas biomimicry asks, What do you want your design to do?—biologizing the process. This fundamental difference highlights the need for interior designers to integrate biomimicry into their problem-solving process. By incorporating biomimicry in the design phase, designers can create truly sustainable solutions (National Resources Defense Council, 2024).
Conclusion
Biomimicry has emerged as a viable approach to solving human challenges sustainably. In 2008, the architectural firm HOK partnered with the Biomimicry Guild to integrate biomimicry into problem-solving, a groundbreaking initiative. HOK, a leader in green design, sought to biologize architecture, reinforcing the study’s argument that interior designers should collaborate with biomimicry institutions. The Biological Spiral Design Challenge guides designers through nature’s strategies, using biological principles to develop innovative solutions. This process involves defining the problem, identifying constraints, studying biological responses, summarizing key findings, and applying biomimetic ideas. The study concludes that incorporating biomimicry in design leads to sustainable innovations. However, Janine Benyus warns that merely adopting a few biomimetic technologies won’t ensure sustainability. True impact arises when systems function like ecosystems—interconnected and self-sustaining. To create sustainable environments, designers must use minimal resources, ensure closed-loop systems, recycle waste, generate energy, and design habitats that support long-term human survival.
1) تجاره، سارا سادات، حبیب، فرح و کامران کسمایی، حدیثه. (۱۴۰۲). تدوین مدل مفهومی ارزیابی کیفی پوسته‌های ساختمانی با رویکرد زیستتقلیدی جهت بهبود اکولوژی شهری، مطالعه موردی: اقامتگاه بارین اسکی شمیرانات. فصلنامه علمی پژوهش های بوم شناسی شهری (۱)۳۰. ۱-۱۸.
2) گلابچی، محمود و محمودی نژاد، هادی (1398) دانشنامه معماری بیومیمیکری و بیوفیلی، تهران: انتشارات دانشگاه پارس.
3) گلابچی، محمود و محمودی نژاد، هادی (1398) معماری بیومیمیکری و بیوفیلی، تهران: انتشارات دانشگاه پارس.
4) محمودی نژاد، هادی: الف (1397) معماری بیومیمیکری: تقلید از طبیعت در طراحی، انتشارات طحان.
5) محمودی نژاد، هادی: ب (1397) معماری بیولوژیک: معماری پایدار، تهران: انتشارات طحان.
1. Al-Obaidi, Karam M., Muhammad Azzam Ismaila, Hazreena Husseinb, Abdul Malik Abdul Rahman, Biomimetic building skins: An adaptive approach, 2017, Renewable and Sustainable Energy Reviews 79 (2017) 1472–1491
2. Ask Nature. “Wing scales Scatter and Diffract Light: Morpho Butterflies,” http://www.asknature.org
3. Benyus, J. (1997). Biomimicry - Innovation Inspired by Nature. New York, Harper Collins Publishers.
4. Benyus, Janine M., Biomimicry: Innovation Inspired by Design, New York: Harper Perennial, pp. 2-7, 2002.
5. Benyus, Janine, Tim Mcgee and Sherry Ritter, “Biomimicry in Community Planning,” Biomimicry Institute, 2009. http://www.biomimicryinstitute.org/
6. Berkebile, Bob, Jason McLennan. “The Living Building: Biomimicry in Architecture, Integrating Technology with Nature,” http://elements.bnim. com/resources/livingbuildingright.html
7. Biomimicry Institute, “Biomimicry: A Tool for Innovation,” 2007-2010. http://www.biomimicryinstitute.org/about-us/biomimicry-a-tool-forinnovation. html
8. Faludi, J. (2005). Biomimicry for Green Design (A How To). World Changing.
9. Gendall, John, “Biomimicry: Architecture That Imitates Life,” Harvard Magazine, 2024. http://harvardmagazine.com/2009/09/architecture-imitates life
10. Hastrich, Carl, “The Biomimicry Spiral,” Biomimicry Newsletter, The Biomimicry Guild, Vol. 4.1. 2006. http://biomimicry.typepad.com. newsletter/files/biomimicry_newsletter_v4.pdf
11. HCC Group, “Lavasa Corporation,” 2010. http://www.hccindia.com/. lavasa_corporation.php
12. HOK News Articles. “HOK and the Biomimicry Guild Form Alliance to Integrate Nature’s Innovations in the Design of Buildings Communities and Cities Worldwide,” 2008. www.hok.com/cfm/NewsArchive.cfm?CurYear=2008&PressRelease=0&Category
13. Implications. “Learning from Nature.” InformeDesign, University of Michigan, Vol. 4.1. pp.1-5, 2010. http://www.informedesign.umn.edu
14. Jacobs, Carrie, “India’s New Eco-Friendly City,” Travel & Leisure, 2010. http:www.travelandleisure.com/articles/indias-new-eco-friendly-city/1
15. Kilmer, Rosemary & W. Otie Kilmer, Designing Interiors, Florida: Holt Rinehart and Winston, Inc., pp. 154-176, 1992.
16. Mazzoleni, Ilaria.( 2013). Architecture follows nature - Biomimetic principles for innovative design, California.
17. McDonough, William & Michael Braungart, “The Next Industrial Revolution.” Atlantic Magazine, 1998. http://theatlantic.com/past98oct/ issues/industry.htm
18. National Resources Defense Council, “Adopt a Whole-Building Approach.” NRDC, The Earth’s Best Defense, www.nrdc.org/ buildinggreen/ approach/
19. Reed, B. (2006). Shifting our Mental Model “Sustainability” to Regeneration. Rethinking Sustainable Construction 2006: Next Generation Green Buildings. Sarasota, Florida.
20. Sharklet Technologies, Inc., “From evolution to Medical Solution.”
21. The Biomimicry Guild. “Biomimicry Guild Method of Consulting,” 2009- 2010. http://www.biomimicryguild.com/guild_services.html
22. Vella, Matt, “Using Nature as a Design Guide: Janine Benyus, dean of the burgeoning “biomimicry” design movement,” Business Week Online, 2023. www.businessweek.com/innovate/content/feb2008
|
Journal of Sustainable Architecture and Environment Vol 2, No 6, Summer 2024 https://sanad.iau.ir/journal/jsae ISSN (Online): 2981-0892 |
|
Structural Analysis of Biomimicry in Architecture with Hoestrich's Biology Spiral and Kilmer's Design Process
Shahab Ilka1: Department of Urban Planning, North Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
Shahin Ilka: Department of Urban Planning, North Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
Received: 2024/06/16PP 59-70 Accepted: 2024/12/07 |
Abstract
Biological discoveries are increasing exponentially and designers should make the most of these effective solutions and new developments. Nature surrounds us and when designers spend time being "biological" and asking nature how these ecosystems work, they are inspired and influenced by the positive effects of how to create indoor environments that act like nature. They are placed there. In this research paper, the design process that nature uses is compared with the design process that interior designers use to solve their problems. The research method is descriptive-analytical and argumentative analysis of successful case examples in relation to the interaction of nature and design in biomimicry architecture. Research findings have shown that although designers use time-tested tools and methods, such as programming, schematics, and design development, now a bio-mimicry approach is needed to explore nature's database. to be able to find sustainable solutions and innovations. According to the present study and according to what we will see next, the only thing that nature does to solve a problem in a different way than designers is to "biologicalize" the problem by asking the question, what do you want your design to do? And that's the opposite of what designers ask: What do you want to design?
Keywords: Nature, Biomimicry, Biology, Design Process, Biological Spiral Design Challenge |
Citation: Ilka, Sh., Ilka, Sh. (2024). Structural Analysis of Biomimicry in Architecture with Hoestrich's Biology Spiral and Kilmer's Design Process, Journal of Sustainable Architecture and Environment, 2 (6), 59-70.
|
[1] . Corresponding author: Shahab Ilka, Email: hadiurban08@gmail.com
Extended Abstract
Introduction
The Biomimicry Institute defines biomimicry as an approach for evaluating design criteria, considering nature as a model, guide, and evaluator (Biomimicry Institute, 2007). This method imitates natural processes and ecosystems at all design levels to offer sustainable solutions (Benyus, 2002). Since nature has already solved many design challenges, mimicking its methods can lead to positive outcomes (Michigan, 2010). This article compares the design process in nature with that of interior design. The Biomimicry Institute introduces the "Biological Spiral Design Challenge" as a tool to guide designers, incorporating the "Life’s Principles" framework (Hastrich, 2006). These principles, consisting of nine natural laws, direct design towards efficient energy use and nature-inspired solutions (Benyus, 2002). This study emphasizes the necessity of integrating biomimicry into the interior design process and explores the role of the biological spiral in interior architecture.
Methodology
The interior design method derived from Kilmer and his reference book Designing Interior Spaces reflects the underlying assumption of this study: an improved design process ultimately leads to a better design outcome (Kilmer, 1992, 98). This model was chosen for two reasons: its similarity to Hastrich’s model in defining "the relationship between the design process and project phases" and positive feedback from educators and professionals supporting its effectiveness. This study compares Kilmer’s design process with Hastrich’s Biological Spiral Design Challenge to reinforce the argument that designers should incorporate a "biological" phase into their process. Nature provides a vast biological toolbox to help interior designers solve problems without harming the environment (The Biomimicry Guild, 2010). This research examines two biomimicry case studies that led to innovative products: structurally designed fabrics inspired by protein layers on butterfly wings and antimicrobial surface technologies mimicking shark skin. Historically, interior design has not formally integrated biomimicry into standard practice, with only a few professionals considering it an optional approach.
Results and discussion
The study initially focused on a comparative analysis of the Biological Spiral Design Challenge and Kilmer’s design process to evaluate their differences and similarities. A graphical representation of both processes was created to support this analysis. The key distinction lies in their approach: traditional designers ask, What do you want to design?, whereas biomimicry asks, What do you want your design to do?—biologizing the process. This fundamental difference highlights the need for interior designers to integrate biomimicry into their problem-solving process. By incorporating biomimicry in the design phase, designers can create truly sustainable solutions (National Resources Defense Council, 2024).
Conclusion
Biomimicry has emerged as a viable approach to solving human challenges sustainably. In 2008, the architectural firm HOK partnered with the Biomimicry Guild to integrate biomimicry into problem-solving, a groundbreaking initiative. HOK, a leader in green design, sought to biologize architecture, reinforcing the study’s argument that interior designers should collaborate with biomimicry institutions. The Biological Spiral Design Challenge guides designers through nature’s strategies, using biological principles to develop innovative solutions. This process involves defining the problem, identifying constraints, studying biological responses, summarizing key findings, and applying biomimetic ideas. The study concludes that incorporating biomimicry in design leads to sustainable innovations. However, Janine Benyus warns that merely adopting a few biomimetic technologies won’t ensure sustainability. True impact arises when systems function like ecosystems—interconnected and self-sustaining. To create sustainable environments, designers must use minimal resources, ensure closed-loop systems, recycle waste, generate energy, and design habitats that support long-term human survival.
References
1. Al-Obaidi, Karam M., Muhammad Azzam Ismaila, Hazreena Husseinb, Abdul Malik Abdul Rahman, Biomimetic building skins: An adaptive approach, 2017, Renewable and Sustainable Energy Reviews 79 (2017) 1472–1491
2. Ask Nature. “Wing scales Scatter and Diffract Light: Morpho Butterflies,” http://www.asknature.org
3. Benyus, J. (1997). Biomimicry - Innovation Inspired by Nature. New York, Harper Collins Publishers.
4. Benyus, Janine M., Biomimicry: Innovation Inspired by Design, New York: Harper Perennial, pp. 2-7, 2002.
5. Benyus, Janine, Tim Mcgee and Sherry Ritter, “Biomimicry in Community Planning,” Biomimicry Institute, 2009. http://www.biomimicryinstitute.org/
6. Berkebile, Bob, Jason McLennan. “The Living Building: Biomimicry in Architecture, Integrating Technology with Nature,” http://elements.bnim. com/resources/livingbuildingright.html
7. Biomimicry Institute, “Biomimicry: A Tool for Innovation,” 2007-2010. http://www.biomimicryinstitute.org/about-us/biomimicry-a-tool-forinnovation. html
8. evaluation of building skins with a biomimetic approach to improve urban ecology: Case study of Barin Ski Lodge, Shemiranat. Urban Ecology Research Journal, 30(1), 1-18. [In Persian]
9. Faludi, J. (2005). Biomimicry for Green Design (A How To). World Changing.
10. Gendall, John, “Biomimicry: Architecture That Imitates Life,” Harvard Magazine, 2024. http://harvardmagazine.com/2009/09/architecture-imitates life
11. Golabchi, M., & Mahmoudinejad, H. (2019). Biomimicry and biophilic architecture. Pars University Press. [In Persian]
12. Golabchi, M., & Mahmoudinejad, H. (2019). Encyclopedia of biomimicry and biophilic architecture. Pars University Press. [In Persian]
13. Hastrich, Carl, “The Biomimicry Spiral,” Biomimicry Newsletter, The Biomimicry Guild, Vol. 4.1. 2006. http://biomimicry.typepad.com. newsletter/files/biomimicry_newsletter_v4.pdf
14. HCC Group, “Lavasa Corporation,” 2010. http://www.hccindia.com/. lavasa_corporation.php
15. HOK News Articles. “HOK and the Biomimicry Guild Form Alliance to Integrate Nature’s Innovations in the Design of Buildings Communities and Cities Worldwide,” 2008. www.hok.com/cfm/NewsArchive.cfm?CurYear=2008&PressRelease=0&Category
16. Implications. “Learning from Nature.” InformeDesign, University of Michigan, Vol. 4.1. pp.1-5, 2010. http://www.informedesign.umn.edu
17. Jacobs, Carrie, “India’s New Eco-Friendly City,” Travel & Leisure, 2010. http:www.travelandleisure.com/articles/indias-new-eco-friendly-city/1
18. Kilmer, Rosemary & W. Otie Kilmer, Designing Interiors, Florida: Holt Rinehart and Winston, Inc., pp. 154-176, 1992.
19. Mahmoudinejad, H. (2018a). Biomimicry architecture: Imitation of nature in design. Tahan Publications. [In Persian]
20. Mahmoudinejad, H. (2018b). Biological architecture: Sustainable architecture. Tahan Publications. [In Persian]
21. Mazzoleni, Ilaria.( 2013). Architecture follows nature - Biomimetic principles for innovative design, California.
22. McDonough, William & Michael Braungart, “The Next Industrial Revolution.” Atlantic Magazine, 1998. http://theatlantic.com/past98oct/ issues/industry.htm
23. National Resources Defense Council, “Adopt a Whole-Building Approach.” NRDC, The Earth’s Best Defense, www.nrdc.org/ buildinggreen/ approach/
24. Reed, B. (2006). Shifting our Mental Model “Sustainability” to Regeneration. Rethinking Sustainable Construction 2006: Next Generation Green Buildings. Sarasota, Florida.
25. Sharklet Technologies, Inc., “From evolution to Medical Solution.”
26. The Biomimicry Guild. “Biomimicry Guild Method of Consulting,” 2009- 2010. http://www.biomimicryguild.com/guild_services.html
27. Vella, Matt, “Using Nature as a Design Guide: Janine Benyus, dean of the burgeoning “biomimicry” design movement,” Business Week Online, 2023. www.businessweek.com/innovate/content/feb2008
مقاله پژوهشی
تحلیل ساختاری بیومیمیکری در معماری با مارپیچ زیستشناسیِ هاستریچ و فرآیند طراحی کیلمر
شهاب ایلکا: گروه معماری دانشگاه آزاد اسلامی واحد رودهن، رودهن، ایران
شاهین ایلکا1: گروه معماری دانشگاه آزاد اسلامی واحد رودهن، رودهن، ایران
دریافت:27/03/1403 صص 59-70 پذیرش:17/09/1403 |
چکیده
اکتشافات بیولوژیکی به طور تصاعدی رو به افزایش هستند و طراحان باید از این راهحلهای موثر و تحولات جدید نهایت استفاده را ببرند. طبیعت، ما را احاطه کرده و زمانی که طراحان وقت خود را صرف «بیولوژیک» می کنند و از طبیعت میپرسند که این اکوسیستمها چگونه کار میکنند، از نحوه ایجاد محیطهای داخلی که شبیه طبیعت عمل میکند، الهام گرفته و تحت تاثیر اثرات مثبت آن قرار میگیرند. در این مقالهِ تحقیقاتی، فرآیند طراحی که طبیعت از آن استفاده میکند با فرآیند طراحی که طراحان داخلی از آن برای حل مشکلات خود بهره میجویند، با هم مقایسه میشود. روش تحقیق، توصیفی- تحلیلی و تحلیل استدلالی نمونههای موردی موفق در رابطه با تعامل طبیعت و طراحی در معماری بیومیمیکری است. یافتههای تحقیق نشان داده است که اگرچه طراحان از ابزارها و روش‌هایی که طی مرور زمان آزمایش خود را پس دادهاند، مانند برنامهنویسی، طرح‌واره و توسعه طراحی استفاده میکنند، اما اکنون باید یک رویکرد زیستتقلید برای کشف پایگاه داده طبیعت داشته باشند تا بتوانند راهحلها و نوآوری‌های پایداری بیابند. براساس مطالعه حاضر و مطابق با آنچه در ادامه خواهیم دید، تنها کاری که طبیعت برای حل یک مسئله با روشی متفاوت از طراحان انجام میدهد، «بیولوژیک کردن» صورت مسئله است با پرسیدن این سؤال که میخواهید طرحتان چه کاری انجام دهد؟ و این برخلاف آن چیزی است که طراحان می پرسند: چه چیزی را می خواهید طراحی کنید؟
واژه‌های کلیدی: طبیعت، بیومیمیکری، بیولوژی، فرآیند طراحی، چالش طرح مارپیچ زیستشناسی |
استناد: ایلکا، شهاب و ایلکا، شاهین (1403). تحلیل ساختاری بیومیمیکری در معماری با مارپیچ زیستشناسیِ هاستریچ و فرآیند طراحی کیلمر، فصلنامه معماری و محیط پایدار، 2(6)، 59-70. |
[1] نویسنده مسئول: شهاب ایلکا، پست الکترونیکی: hadiurban08@gmail.com
مقدّمه
موسسه زیستتقلید بیولوژیک را یک رویکرد زیست تقلیدی تعریف میکند که برای ارزیابی معیارهای طراحی مورد استفاده قرار میگیرد (Biomimicry Institute, 2007). این رویکرد از طبیعت میخواهد که مدلسازی، راهنمایی و ارزیابی کند و سپس از چهارچوب، فرآیند و اکوسیستم در تمام سطوحِ طراحی الگوبرداری و شبیهسازی کند (Benyus, 2002.). از آنجایی که طبیعت بسیاری از مشکلاتی را که طراحان با آن دست و پنجه نرم میکنند، قبلاً حل کرده است، بنابراین حل آن مشکل به روش طبیعت همراه با ارائه راهحلهای پایدار، میتواند نتیجه و اثر مثبتی روی مشکلات طراحی بگذارد (Michigan, 2010). در این مقالهِ تحقیقاتی بر مقایسه فرآیند طراحی تمرکز شده است؛ همان فرآیندی که طبیعت و طراحان داخلی برای حل مسائل و مشکلات خود از آن استفاده میکنند. در این مطالعه، روشی که طبیعت از آن استفاده میکند توسط مؤسسه زیست تقلید با نام «چالش طرح مارپیچ زیستشناسی» تعریف شده است که توسط کارل هاستریچ، همراه با ابزاری کلیدی به نام «اصول زندگی» برای کمک به طراح در این فرآیند طراحی شده است (Hastrich, 2006, 65). چالش طرح مارپیچ زیستشناسی ابزاری عملی برای هدایت و راهنمایی حرفه‌ای های این رشته است تا بتوانند به واسطه فرآیندِ طراحیِ طبیعت، که قابل ارزیابی و تکرارشدنی است، محصول یا راهحل نهایی خود را در تمام سطوح طراحی از طبیعت تقلید و الگوبرداری کنند (محمودینژاد، 1400، ص 121). 9 قانون طبیعت اصول زندگی را تشکیل می دهند که برای این فرآیند ضروریاند، به بیان دیگر طبیعت با نورخورشید به حیات خود ادامه میدهد، به اندازه ای که انرژی نیاز دارد از آن میگیرد و این انرژی را به چیزی که برای عملکردش مناسب است، تبدیل میکند (Benyus, 2002.). این مطالعه ثابت میکند که طراحی داخلی باید مرحله زیستتقلید را هم در فرآیند طراحی خود بگنجاند و مشکلات طراحی خود را با استفاده از اصول و روش‌های آزمایش‌شده توسط طبیعت، بیولوژیک کند. براین اساس در این مقاله به بررسی مارپیچ زیست شناختی در معماری داخلی پرداخته شده است.
پیشینه و مبانی نظری تحقیق
بیومیمیکری
اکتشافات بیولوژیکی به طور تصاعدی رو به افزایش هستند و طراحان باید از این راهحلهای موثر و تحولات جدید نهایت استفاده را ببرند. طبیعت، ما را احاطه کرده و زمانی که طراحان وقت خود را صرف «بیولوژیک» می کنند و از طبیعت میپرسند که این اکوسیستمها چگونه کار میکنند، از نحوه ایجاد محیطهای داخلی که شبیه طبیعت عمل میکند، الهام گرفته و تحت تاثیر اثرات مثبت آن قرار میگیرند. این موضوع دامنه علم نوپای جدیدی است که بیومیمیکری نام گرفته است. بهطور مشابه، این مفهوم که شامل اصطلاحات «زیستالگو»، «تقلید زیستی»، «زیستارشناسی»، و «زیستسازهشناسی»، در رشتههای مختلف برای مطالعات و تحقیقات برای توسعه فن‌آوری پیشرفته‌تر با یادگیری از طبیعت استفاده میشود (محمودینژاد: الف، 1398، گلابچی و محمودی نژاد: الف، 1398 و محمودی نژاد: ب، 1397). «بایومیمیکری» یک ابزار قوی است که فرآیندها و فرمهای طبیعی را با توجه به فضای انسانی تفسیر میکند و عوامل ثابت طراحی مثل فرم، عملکرد، ساختار و مواد را از هم جدا نمیکند و درنتیجه معیارهایی جهت بهینهسازی فرمها ارایه میکند.
جدول 1. تعاریف اندیشمندان با گذر زمان از رویکرد بایومیمیکری
سال | نظریه و تعریف | نام محقق |
|---|---|---|
1960 | بایونیک: علم سیستمهایی که عملکردهایی کپی شده از طبیعت دارند، و یا به ویژگیهایی از سیستمهای طبیعی شباهتهایی دارند. | جک ای. استیل |
1989 | شبیهسازی اکوسیستمها با خلق تعادل فی مابین طبیعت و بشر. | فراش و گالاپولوس |
1997 | بایومیمیکری: طبیعت به عنوان الگو، معیار، مربی علمی جدید که الگوهای طبیعت را مورد مطالعه قرار میدهد و سپس از این طرحها و فرایندها برای حل مشکلات انسانی تقلید می کند یا الهام میگیرد. | جنین بنیوس |
1998 | بهعنوان یک رشته علمی بیونیک به طور ساختاری با تولید و اجرا فنی فرآیندهای ساختن و توسعه اصول سیستم های زیستی در ارتباط است. همچنین شامل اشکال متنوع تاثیرات متقابل میان اجزا زنده و غیر زنده و نظامهای مربوط به آنهاست. | وارنر ناختیگال |
2013 | رشتههای طراحی و معماری می توانند دانش از دنیای بیولوژیکی را به منظور بهبود نحوه زندگی انسانها بیاموزند مطالعه دنیای طبيعی، توجه به ارتباطات و تنوع طبیعت را در نظر میگیرد، و معماران میتوانند از این دیدگاه یاد بگیرند تا عناصری طراحی کنند که بتوانند جزء جداییناپذیر از سیستمهای طبیعی باشند. | ایلاریا مازولنی |
2013 | بایومیمیکری اینست که یاد بگیریم کارها را آنطور که طبیعت انجام میدهد انجام دهیم و اشیا را آنطور که طبیعت می سازد بسازیم که با اینکار انقلابی در مصرف بهینه منابع ایجاد کرده ایم. | مایکل پاولین |
ماخذ: تجاره، ۱۴۰۲، ص ۲۹.
