Pendahuluan

Dalam menghadapi tantangan lingkungan global, arsitektur hijau menjadi semakin penting dalam merancang bangunan yang tidak hanya efisien secara energi tetapi juga selaras dengan alam. Dua pendekatan utama yang berkembang dalam desain bangunan berkelanjutan adalah biofilik dan biomimikri. Biofilik menekankan hubungan manusia dengan alam melalui desain yang meningkatkan kesejahteraan psikologis dan fisik, sementara biomimikri mengadaptasi prinsip-prinsip biologis yang ditemukan di alam untuk menciptakan solusi yang lebih efisien dan ramah lingkungan. Kedua konsep ini menawarkan pendekatan ilmiah yang tidak hanya meningkatkan kualitas hidup manusia tetapi juga mengurangi dampak lingkungan dari konstruksi modern. Artikel ini akan membahas secara mendalam konsep, prinsip, manfaat, serta contoh penerapan biofilik dan biomimikri dalam arsitektur hijau dengan pendekatan yang menarik dan berbasis penelitian terbaru.

Selain kedua teori ini, muncul inovasi baru seperti Biocognitive Building, yang menggabungkan kecerdasan buatan (AI) dengan prinsip biomimikri untuk menciptakan bangunan hijau yang adaptif. Penggunaan machine learning dalam arsitektur modern telah meningkatkan efisiensi energi dengan sistem prediksi penggunaan energi berbasis AI. Neural networks memungkinkan kontrol otomatis real-time dalam mengoptimalkan sistem HVAC dan pencahayaan, sementara big data analytics membantu mengolah data dalam jumlah besar untuk meningkatkan performa bangunan secara keseluruhan. Selain itu, teknologi material ramah lingkungan seperti bioplastik, beton karbon-negatif, dan kaca cerdas semakin memperkaya arsitektur berkelanjutan.

Konsep dan Prinsip Desain Biofilik

Contoh konsep desain biofilik

Sumber: https://www.rumah123.com/

Desain biofilik didasarkan pada hipotesis biofilia yang dikemukakan oleh Edward O. Wilson pada tahun 1984. Hipotesis ini menyatakan bahwa manusia memiliki kecenderungan bawaan untuk terhubung dengan alam dan sistem kehidupan lainnya. Dalam konteks arsitektur, biofilik diwujudkan dalam bentuk desain yang mengintegrasikan elemen-elemen alami ke dalam lingkungan binaan. Konsep ini semakin relevan di era modern ketika urbanisasi menghilangkan banyak aspek alami dari kehidupan manusia. Desain biofilik tidak hanya menjadi pilihan estetika, tetapi juga pendekatan ilmiah yang didukung oleh berbagai penelitian tentang kesejahteraan mental dan fisik manusia yang lebih baik di lingkungan yang lebih alami.

Prinsip utama desain biofilik meliputi:

• Koneksi Langsung dengan Alam – Penggunaan elemen alami seperti tanaman, air, cahaya matahari, dan ventilasi alami untuk menciptakan lingkungan yang sehat dan menyegarkan.

• Koneksi Tidak Langsung dengan Alam – Pemanfaatan material alami, pola organik, dan bentuk yang menyerupai elemen alami yang mampu meningkatkan ketenangan psikologis.

• Ruang dan Tempat yang Menyegarkan – Desain yang memberikan pengalaman multisensori, menciptakan kenyamanan psikologis dan emosional serta mendukung produktivitas manusia.

• Variasi dan Kompleksitas – Meniru bentuk dan pola kompleks yang ditemukan di alam untuk meningkatkan ketertarikan visual dan kesejahteraan kognitif.

• Integrasi dengan Lingkungan Sekitar – Desain yang mempertimbangkan iklim lokal, ekosistem, serta kearifan lokal dalam pemanfaatan sumber daya untuk efisiensi energi dan keberlanjutan.

Manfaat Desain Biofilik

Desain biofilik terbukti memiliki berbagai manfaat baik dari segi kesehatan, psikologis, maupun keberlanjutan. Beberapa manfaat utama meliputi:

• Meningkatkan Kesehatan dan Produktivitas: Studi menunjukkan bahwa paparan elemen biofilik dapat mengurangi stres, meningkatkan konsentrasi, serta meningkatkan produktivitas di tempat kerja dan lingkungan belajar.

• Menghemat Energi: Penggunaan pencahayaan alami dan ventilasi alami dapat mengurangi ketergantungan pada listrik dan sistem pendingin buatan, sehingga membantu efisiensi energi secara keseluruhan.

• Meningkatkan Kualitas Udara Dalam Ruangan: Penggunaan tanaman dalam ruangan dapat menyerap polutan udara dan meningkatkan kadar oksigen, yang berdampak langsung pada kesehatan penghuni.

• Memperkuat Keterikatan Sosial: Ruang hijau dan lingkungan yang meniru alam dapat menciptakan ruang sosial yang lebih nyaman dan meningkatkan interaksi manusia dengan sesama maupun dengan lingkungannya.

Konsep dan Prinsip Biomimikri dalam Arsitektur

Sumber: https://www.tatlerasia.com/

Biomimikri adalah pendekatan desain yang meniru strategi, bentuk, dan proses biologis yang ditemukan di alam untuk menciptakan solusi inovatif dan berkelanjutan. Konsep ini pertama kali diperkenalkan oleh Janine Benyus dalam bukunya Biomimicry: Innovation Inspired by Nature (1997). Biomimikri menekankan bagaimana organisme hidup telah berevolusi selama miliaran tahun untuk beradaptasi dengan lingkungannya secara efisien dan berkelanjutan. Dalam konteks arsitektur, pendekatan ini membantu mengembangkan bangunan yang lebih tahan lama, hemat energi, dan selaras dengan lingkungan.

Prinsip biomimikri dalam arsitektur meliputi:

1. Efisiensi Energi: Mengadaptasi cara organisme bertahan hidup dalam kondisi ekstrem dengan meminimalkan penggunaan energi dan memanfaatkan sumber daya yang ada secara optimal.

2. Pengelolaan Material: Meniru cara alam menciptakan material yang kuat, ringan, dan mudah terurai untuk mengurangi dampak lingkungan dari limbah konstruksi.

3. Regeneratif dan Sirkularitas: Memanfaatkan sumber daya secara berulang seperti ekosistem alami yang tidak menghasilkan limbah dan mampu memperbarui dirinya sendiri.

4. Respon terhadap Lingkungan: Bangunan yang dapat menyesuaikan diri dengan perubahan lingkungan, seperti bentuk bangunan yang meniru daun kaktus untuk mengoptimalkan ventilasi atau pola kulit binatang untuk meningkatkan efisiensi termal.

Kesimpulan

Biofilik dan biomimikri adalah dua pendekatan ilmiah yang menawarkan solusi inovatif dalam arsitektur berkelanjutan. Seiring dengan perkembangan teknologi, muncul pendekatan baru seperti Biocognitive Building yang mengintegrasikan AI dan machine learning dalam pengelolaan bangunan hijau. Selain itu, inovasi material seperti bioplastik, beton karbon-negatif, dan kaca cerdas semakin memperkaya solusi arsitektur hijau modern.

Penerapan pendekatan biofilik dan biomimikri tidak hanya bertujuan untuk meningkatkan efisiensi energi, tetapi juga mendukung kesejahteraan manusia secara menyeluruh. Ruang yang lebih alami dapat meningkatkan kualitas hidup, mengurangi tingkat stres, dan bahkan berkontribusi pada peningkatan produktivitas di tempat kerja maupun sekolah. Dengan mengintegrasikan prinsip-prinsip ini ke dalam arsitektur modern, manusia dapat menciptakan ruang yang lebih harmonis dengan lingkungan serta mengurangi dampak negatif terhadap ekosistem.

Di masa depan, perkembangan teknologi akan semakin memungkinkan desain yang lebih adaptif dan efisien. Dengan semakin banyaknya penelitian dan inovasi yang muncul, perpaduan antara biofilik, biomimikri, dan kecerdasan buatan akan membawa perubahan besar dalam industri konstruksi. Oleh karena itu, penting bagi arsitek, perencana kota, dan pembuat kebijakan untuk terus mengeksplorasi dan menerapkan pendekatan ini demi menciptakan lingkungan binaan yang lebih hijau dan berkelanjutan bagi generasi mendatang.

Referensi

Benyus, J. M. (2021). Biomimicry: Innovation Inspired by Nature. Harper Perennial.

Wilson, E. O. (2020). Biophilia. Harvard University Press.

Kellert, S. R., Heerwagen, J. H., & Mador, M. L. (2019). Biophilic Design: The Theory, Science, and Practice of Bringing Buildings to Life. Wiley.

Browning, W. D., Ryan, C. O., & Clancy, J. O. (2022). 14 Patterns of Biophilic Design. Terrapin Bright Green.

Avehary Sakti. (2024). Arsitektur Berkelanjutan. www.aveharysakti.com