Evrimsel Mimarlığa Giriş: Mimarlıkta İlerlemeci Bir Süreç Olarak Evrim ve Eugene Tsui'nin Evrimsel Mimarlık Yaklaşımı

Doğa, insan türünün dünya üzerindeki evrimsel sürecinin başlangıcından itibaren yönlendirici, bilgilendirici ve ilham verici bir kaynak olmuştur. Doğayı kavrama biçimleri insanın ürettiği bilgi birikimini doğrudan ya da dolaylı olarak etkilemiştir. Çünkü bir gerçeklik olarak doğa, insanların fiziksel ya da zihinsel aktivitesinin ürünü olan bütün etkinliklerde içkin olarak var olmaktadır. Bu durum; doğa felsefesi, bilim ve mimarlık disiplini arasındaki güçlü bağlantıyı gözler önüne sermektedir.

Doğayı kavrayış biçimimizin mimari tasarım kuramları üzerindeki etkisinde belirleyici rol oynayan birçok etmen bulunmaktadır. Dini inançlar, bilimsel gelişmeler, teknoloji ve insanın öznel deneyimi bu etmenlerin en önemlileri arasında yer almaktadır.^[1] Bu kapsamda tasarımcının kişisel inançları ve tercihleri, yaşadığı dönemdeki bilimsel gelişmişlik düzeyi, kültürel arka plan ve teknolojik imkanlar; kurulacak doğa felsefesi-mimarlık ilişkisinin kuramsal arka planını oluşturmakta ve mimari tasarım metodolojilerinin mantıksal kurgusunu biçimlendirmektedir.

Felsefeci ve tarihçi Robin George Collingwood, doğa felsefesi tarihini Antik Yunan, Rönesans ve Modern dönem olmak üzere üç döneme ayırarak incelemektedir. Collingwood’a göre Antik Yunan’da doğa, yetkin bir akıl tarafından düzenlenen bir canlı varlık olarak imgelenmekte iken, Rönesans döneminde Tanrı tarafından kontrol edilen bir makine olarak anlaşılmıştır. Modern döneme gelindiğinde ise Collingwood; doğanın, Rönesans’taki mekanik ve durağan anlayışın aksine, değişim ve evrim esas alınarak kavrandığını ifade etmektedir.^[2] Bu durum, evrim kuramının Darwin tarafından bilimsel olarak ortaya koyulmasıyla birlikte doğayı kavrayış biçimimizde gerçekleşen paradigma değişimini göstermektedir.

Darwin'in Türlerin Kökeni'ni ilk olarak 1859 yılında yayınlamasından sonraki süreçte evrim kuramı, bilim camiası tarafından hızlıca kabul edilmiştir. Böylece canlılar durağan ve sabit değil; değişen, gelişen ve evrimleşen dinamik oluşumlar olarak anlaşılmaya başlanmıştır. Zaman içerisinde genetik bilimindeki gelişmeler sayesinde evrimsel mekanizmaların genlerden organizma ve çevre düzeyine kadar nasıl çalıştıkları keşfedilmiştir.^[3] Bununla birlikte, hesaplamalı tasarım sistemlerindeki gelişmelerin bir sonucu olarak evrimsel doğanın işleyişi bilgisayar ortamında simüle edilmeye başlanmıştır.^[4] İfade edilen bu gelişmelerin bir sonucu olarak evrim kuramı, 1990'lı yılların başlarından itibaren mimarlıkta kimi zaman teorik arka plan kimi zaman ise bir tasarım metodu olarak kullanılmıştır.^[1]

Eugene Tsui ve Evrimsel Mimarlık

Evrim kuramı-mimarlık ilişkisinin ilk temsilcilerinden birisi Amerikalı mimar Eugene Tsui'dir. 1999 yılında yayınladığı Evrimsel Mimarlık: Tasarımın Temeli Olarak Doğa isimli kitabıyla yazar, doğanın çalışma prensiplerinin mimari tasarımın ilkeleriyle bütünleşmesi gerektiğini ileri sürmektedir. Eğer doğa milyonlarca yıldır canlıların formlarını test ediyor ve sürekli geliştiriyorsa, o zaman mimarın yapması gereken şey, doğada işleyen evrimsel bilgiyi tasarıma aktarmanın bir yolunu bulmaktır. Bu noktada doğanın bir rehber olduğunu ifade eden Tsui, mimarları doğanın derinliklerine bakmaya ve canlılarda evrimsel süreç sonucunda oluşan kusursuz çözümleri mimari tasarım sürecinde kullanmaya teşvik etmektedir. Tasarıma yönelik evrimsel yaklaşım doğadaki kusursuz ilkelerin, mimarlık tarihinin hiçbir tarihsel dönemindeki estetik değerlere atıf yapmadan uygulanmasını mümkün kılmaktadır.^[5]

Tsui, modern bilimin öngörüsü ya da amacı olmayan bir süreç olarak tanımladığı evrimi, Tanrı'nın iradesi ile gerçekleşen ve canlıların mükemmelleşmesine yönelik işleyen teleolojik bir değişim süreci olarak görmektedir. Bu yüzden onun mimarlık kuramının evrimle kurduğu ilişki, temelde iki nokta üzerinde şekillenmektedir. Bunlardan birincisi, evrimsel doğanın içerisinde yer alan bütün unsurların sürekli bir değişim içerisinde olduğu gerçeğidir. Bu sebeple Tsui, tıpkı canlıların çevreleri ile sürekli etkileşim içerisinde kalarak değişmesi gibi, binaların da değişen çevre şartlarına tepki vererek uyum sağlaması ve yaşayan tasarımlar haline gelmesi gerektiğini ileri sürmektedir. Böylece tasarlanan bina, kendi sınırları içerisinde hareketsiz bir biçimde değil, bulunduğu çevreyle ilişkisel olarak var olacaktır. Tasarlanması amaçlanan bu ideal otonom yapılı çevrede her bir bina tepki veren ve sürekli değişen karakteriyle bir bütünün parçası haline gelmektedir.

Tsui'nin kuramındaki ikinci temel nokta ise, evrimi amacı olan, ilerlemeci bir gelişim süreci olarak değerlendirmesidir. Bu sebeple evrimsel sürecin, organizmanın işlevsel verimliliğini sürekli iyileştirdiğini ve amacına yönelik gelişimini sağladığını düşünmektedir. Ona göre bu teleolojik evrimsel model, mimara, doğanın milyonlarca yıllık süreç sonucunda ürettiği en kusursuz ve en gelişmiş çözümleri çok daha kısa bir zaman diliminde mimari tasarıma entegre etme fırsatı tanımaktadır. Bu noktada, bir yanlış anlaşılmanın önüne geçmek önemli hale gelmektedir. Tsui'nin kuramında tasarlanan binaların çevreye duyarlı olması ve tepki vermesi esas olsa da hiçbir bina bir canlı gibi doğadaki evrimsel sürecin bir parçası haline gelmemektedir. Bir diğer deyişle bina, Tsui'nin evrimsel doğada olduğuna inandığı ilerlemeci bir mükemmelleşme süreci göstermemektedir. Bu sebeple, evrimsel süreçte işleyen mekanizmaların kendisi değil, süreç sonucunda oluşan yapısal ve işlevsel çözümler tasarıma aktarılmaktadır.

Tsui'nin Evrimsel Mimarlık İlkeleri

İfade edilen kuramsal temellerin mimari tasarıma nasıl yansıdığını anlamak için Tsui'nin evrimsel mimarlık ilkelerinden bahsetmek gerekmektedir. Tsui’nin, kitabında 14 madde olarak açıkladığı bu ilkeleri beş başlık altında özetlemek mümkündür. Tsui’ye göre evrimsel bir mimari tasarımda:

1. Birinci ilke, yapıda geri dönüştürülebilir enerji kaynaklarını ve zararlı olmayan malzemeleri kullanmaktır.
2. İkinci ilke, binanın yapısal güvenliğini dikkate alan ve fiziksel yüklerin etkisini doğru bir biçimde dağıtan geometrik formları tercih etmektir.
3. Üçüncü ilke, yapının değişen mekansal ve işlevsel ihtiyaçlara cevap veren bir yaşayan organizma olarak değerlendirilmesidir.
4. Dördüncü ilke doğal çevrenin mümkün olduğu kadar korunması ve binanın karbon ayak izinin minimize edilmesidir.
5. Beşinci ilke ise mekansal boşluğun birden çok düzlemde işleyen dinamik bir süreklilik olarak tasarlanmasıdır.

Bu ilkeler, Tsui’nin evrimsel doğa kavrayışının bir sonucu olarak değişim, gelişim ve uyumu temel alan bir mimari tasarım kuramını tanıtmaktadır.

Tsui Evi

Kitabının üçüncü bölümünde Tsui, kendi tasarladığı mimari projeler üzerinden evrimin bilgeliğini nasıl kullandığını açıklamaktadır. Bu projelerden bir tanesi, 1993-1995 yılları arasında tasarlanıp inşa edilen Tsui Evi'dir. Çevredeki doğal unsurlara dinamik bir şekilde cevap verecek şekilde tasarlanan binada eğrisel formun sürekliliği yükleri çeşitli yönlerde dağıtarak yapının taşıyıcı sistemine zarar verebilecek noktasal yükleri engellemektedir. Bununla birlikte, yapının dışında yer alan duvarlar kıvrımlı bir şekilde tasarlanarak yüzeydeki rüzgar akımı hızlı bir şekilde tahliye edilmektedir. Binanın kıvrımlı çatı yüzeyinin altına ise güneş hava tüpleri yerleştirilmiştir. Bu tüpler gün boyunca güneş tarafından ısıtılmakta, gece vakti geldiğinde elde edilen ısı duvarlara aktarılmaktadır.

Berkeleyside

Tsui, kullanılan bu sistemin esin kaynağı olarak, 150 milyon yıl önce yaşamış olan Dimetrodon ve Stegosaurus gibi canlıları göstermektedir. Söz konusu iki canlının sırt kısmındaki plaka benzeri yapıların kan damarlarıyla çevrelendiğini ve güneşin bu plakaları ısıtması sonucu canlıların vücut ısılarını ayarladıklarını dile getirmektedir.

Oluşturduğu kuramsal çerçeveyi mimari tasarımlarına hangi ölçüde başarılı bir şekilde yansıttığı tartışmaya açık olsa da, Tsui evrim kuramı mimarlık ilişkisinin 1990’lı yıllardaki emekleme döneminin en önemli temsilcilerindendir. Doğal seçilim ve mutasyon gibi evrimsel mekanizmaların kendilerinin birer tasarım metodu olarak kullanılma potensiyelini değil, bu mekanizmaların canlıların yapıları üzerindeki işlevsel, davranışsal ve biçimsel etkileri üzerine araştırmalar yapmıştır. Diğer bir deyişle, tasarımlarında evrimsel süreci bir tasarım metodu olarak kullanmamıştır. Aksine, canlıların evrimsel süreci sonucunda oluşan görece son durumları üzerinden analizler yaparak elde ettiği çıkarımları mimari tasarımlarında uygulamıştır.^[1]

Sonuç

Darwin'den günümüze, evrim kuramı biyolojinin sınırlarını aşarak diğer birçok disiplinde kullanılmıştır. Özellikle 1990’lı yıllardan itibaren evrim kuramı mimarlık disiplinini kuram ve tasarım düzleminde dönüştürmeye devam etmektedir. Günümüzde bu değişim, dijital tasarım araçlarının gelişiminin bir sonucu olarak daha çok yapay zeka, hesaplamalı tasarım, evrimsel biyoloji ve mimarlık kesişiminde tartışılmaktadır. Doğanın evrimsel bilgeliğini tam olarak yapılı çevreye yansıtmak için önümüzde kat etmemiz gereken uzunca bir yol olduğu gözükmektedir. Fakat Theodosius Dobzhansky’nin 1973 yılında yayınladığı makalenin başlığından esinlenerek ifade edebiliriz ki, evrimin ışığı olmaksızın mimarlıkta hiçbir şeyin anlamı olmayacağı günlerin ayak sesleri şimdiden işitilmektedir!^[6]