Andrew Adamatzky, « Slime mould processors, logic gates and sensors », The Royal Society Publising, Philosophical Transactions of The Royal Society a mathematical, physical and engineer science, 28 juillet 2015, vol. [4] Varro's Aviary at Casinum from 64 BC reconstructed a world in miniature. Figure 15. Biomimicry can work on three levels: the organism, its behaviors, and the ecosystem. Michael Pawlyn, “Biomimicry,” in Green Design: From Theory to Practice, edited by Ken Yeang and Arthur Spector, (London: Black Dog, 2011), 37. (coord. Les inspirations de la nature pour l’architecture ne fonctionnent pas si elles ne sont pas correctement abstraites à travers un travail interdisciplinaire. Read now! Lidia Badarnah Kadri, « Form Follows Environment : Biomimetic Approaches to Building Envelope Design for Environmental Adaptation », Towards the Living envelope : Biomimetics for building envelope adaptation. Toshiyuki Nakagaki et al., Otaining multiple separate food sources : behavioural intelligence in the Physarum plamodium, The Royal Society, 2004, 271, pp. Présentation de la structure d’un outil d’aide à la décision, qui peut aider les architectes à utiliser des stratégies de la nature de manière plus applicable. Le premier intérêt des réseaux bayésiens est qu’ils peuvent être utilisés dans des domaines où la connaissance n’est pas explicite et difficile à contrôler. Cette conception biomimétique réduit de 30 % l’énergie totale consommée dans le bâtiment et de 55 % l’utilisation de l’éclairage artificiel. Utilisations possibles d’outils dans la pratique. ), Biologically Inspired Design, pp. Il prend ses racines dans le mouvement Art nouveau. 43Cet algorithme stupéfiant peut par exemple résoudre des problèmes d’optimisation d’un réseau de transport (figure 10). 33Quel que soit le niveau de mise en œuvre du biomimétisme, il existe des stratégies fréquemment observées dans la nature et qui sont à la base de la persistance des écosystèmes. [26] In idolizing nature's systems and devaluing human design, biomimetic structures cannot keep up with the man-made environment and its problems. Julian Vincent, « Biomimetics : its practice and theory », Journal of the Royal Society Interface, 18 avril 2006, 3, pp. Figure 4.a : L’elytra du coléoptère du Colorado (Leptinotarsa decemlineata) et le scarabée-tortue vert (Cassida viridis). Le biomimétisme inspire l’innovation dans différents domaines. Since the final product is actually a merging of natural design with a human innovation, biomimicry can actually be read as bringing man and nature in harmony with one another. En effet, dans la nature, tous les déchets générés par des animaux et des plantes constituent un apport pour d’autres animaux et d’autres végétaux. , Cambridge University Press, November 2010, 24, pp. HOK (Hellmuth, Obata, and Kassabaum) Elle permet d’établir un pont entre la biologie et des domaines variés innovants (Hooker, 2016). Biomimicry in architecture not only produces creative systems but also induces creative thinking in Architects. ), Design and Nature IV, 2008, WIT Press, pp. 113-132. Après 3,8 milliards d’années d’évolution, la nature a appris ce qui marche, ce qui est approprié, ce qui dure. Philippe Deshayes, « Le secteur du bâtiment face aux enjeux du développement durable : logiques d’innovation et/ou problématiques du changement », Innovations, n° 37 Environnement et opportunité d’innovation, Éditeur de Boeck Supérieur, 2012. See more ideas about architecture, biomimicry architecture, architecture design. Like the individual cells of a human body that grow and die although human body continues to live, the city, too, is in a continuous cycle of growth and change. Par exemple, le coléoptère namibien Stenocara a inspiré un certain nombre d’architectures biomimétiques comme le Centre hydrologique de l’Université de Namibie, conçu par Matthew Parkers de KSS Architectes (Knight, 2001) ou encore le Teatro del aqua, un projet non construit conçu par Michael Pawlyn (Pawlyn, 2016). Les architectes ont étudié avec des biologistes le système de régulation thermique des pingouins empereurs et l’ont appliqué à la conception du Skolkovo Innovation Center (Biomimexpo, Senlis, 2017). Il s’agit d’observer comment la nature fait pour « réaliser une fonction » afin de l’imiter. Les progrès techniques d’observation à très petite échelle permettent aujourd’hui d’avoir une connaissance plus approfondie du fonctionnement de la nature et offrent une source de connaissance et d’inspiration nouvelle pour l’architecture (Gruber, 2011 ; Mazzoleni, 2013). In the top-down approach, biomimetic innovations are sought for already existing developments that have been successfully established on the market. Elle se focalise sur l’analyse des manières dont des organismes se sont adaptés à différents environnements et traduit ces principes appris dans l’environnement bâti. Then the soiled bedding is bought and put into a composting system, which produces a lot of worms. 2En effets, les espèces animales et végétales savent mettre en place des stratégies pour s’adapter à leur environnement et ses transformations formant avec lui un écosystème durable. On the behavior level, the building mimics how the organism interacts with its environment to build a structure that can also fit in without resistance in its surrounding environment. Their differences are wide: technical systems function within extensive environments, while biological systems work within restricted living constraints. [5][6] A pond surrounded a domed structure at one end that held a variety of birds. biomimicry products such as Velcro ™ L’identification de ces convergences fonctionnelles facilite la recherche de stratégies pertinentes qui soient transférables en architecture. L’approche BioTRIZ (Vincent et al., 2006) propose une nouvelle matrice de contradictions basée sur des phénomènes biologiques comme un moyen de stimuler le transfert entre la biologie et l’ingénierie. The term Biomimetic architecture refers to the study and application of construction principles which are found in natural environments and species, and are translated into the design of sustainablesolutions for architecture. Sankaran Mahadevan (coord. 69L’objectif de l’ontologie biomimétique de la plateforme serait de décrire les relations entre des concepts de la biologie et des concepts de l’architecture. ., « Intelligence : Maze-solving by amoeboid organism », Bionik als Wissenschaft : Erkennen-Abstrahieren-Umsetzen, « Biomimétisme en architecture. , vol. Si ce type d’activité est concevable dans l’industrie et permet effectivement de créer des produits innovants, il est clair qu’elle n’est pas aujourd’hui directement applicable dans le temps du projet d’architecture ni dans son contexte économique et social. [11] The methodology of Metabolists views nature as a metaphor for the man-made. [23] The project is on the ecosystem level because its many components work together in a cyclical system. La première part d’un besoin humain ou d’un problème de conception puis examine les façons dont des organismes ou écosystèmes présents dans la nature résolvent ce problème. Biomimetic architecture is typically carried out in highly interdisciplinary teams in which biologists and other natural scientists work in collaboration with engineers, scientists, and designers. Les principes biomimétiques pour la conception innovante, Cas d’étude : Enveloppe bio-inspirée. Il introduit une ère fondée non pas sur ce que nous pouvons extraire du monde naturel mais sur ce que l’on peut apprendre de lui. 45-59. Il est clair que ce type d’algorithme peut être utilisé par des urbanistes ou des architectes pour concevoir, par exemple, des réseaux de distribution optimisés et résilients (énergie, eau, etc.). Figure 20. Figure 3. Thus, we present at the end of this article the characteristics of a platform of tools that could facilitate biomimetic design approach in the field of architecture. 11L’architecture bionique est un mouvement de conception de bâtiment dont l’expression et les configurations constructives sont empruntées à la nature. Metabolist architecture, a movement present in Japan post-WWII, stressed the idea of endless change in the biological world. Ce système de ventilation passive permet de diminuer considérablement les consommations d’énergie. Physarum solver : a biologically inspired method of road-network navigation. Il existe deux difficultés, pour un architecte, que nous définissons par deux transitions : 1. 68Par analogie au terme philosophique désignant l’étude des propriétés générales des êtres, une ontologie en informatique est une modélisation terminologique des concepts, de leurs propriétés et des relations qu’ils entretiennent pour un domaine donné. Organic architecture uses nature-inspired geometrical forms in design and seeks to reconnect the human with his or her surroundings. 52Il s’agit ici d’un processus de conception biomimétique directe car il y a une collaboration effective entre architectes et biologistes, ces derniers accueillant avec grand intérêt l’idée de développer ce type de collaborations. Dans l’article « Biomimetics and its tools » (Fayemi et al., 2016), les chercheurs présentent un panorama exhaustif de quarante-trois outils identifiés qui facilitent le processus de conception biomimétique. Le biomimétisme est défini dans son livre comme une nouvelle science qui étudie la nature en vue de l’imiter ou de s’en inspirer pour résoudre des problèmes humains. Incorporating living organisms into the breakdown stage of the wastewater minimizes the amount of external energy resources needed to fulfill this task. For any sustainable building design, need to consider structural efficiency, water efficiency, zero … Cadre théorique pour l’application du biomimétisme en architecture. D’autres outils devraient être adaptés à la conception architecturale comme BioTRIZ ou la méthode C-K. Des outils supplémentaires pourraient aussi être développés sur des problématiques architecturales ciblées comme les économies d’énergie par exemple. 24Jan Knippers, Thomas Speck et Achim Menges (Knippers et al., 2015) ont mis en place une collaboration interdisciplinaire fructueuse entre l’architecture, la conception informatique, l’ingénierie et la biologie. Glier et al., Methods for supporting bio-inspired design, 2011, ASME Conf Proc 2011 (54884) : 737–744, Doi : 10.1115/IMECE2011-63247. The project is currently in its pilot phase. Comment relier des villes en un minimum de lignes avec un maximum d’efficacité, c’est-à-dire en tenant compte de la densité de population, de la géographie, d’éventuels pannes ou accidents qui peuvent survenir sur le réseau, etc. Figure 2. “Sahara Forest Project,” Sahara Forest Project, Inc.. “Lavasa is India’s planned hill city,” Lavasa Corporation Ltd.. John Gendall, “Architecture That Imitates Life,” Harvard Magazine, last modified October 2009. Benyus suggère de regarder la nature comme modèle, mesure ou mentor. [19] It draws upon the beetle's ability to self-regulate its body temperature by accumulating heat by day and to collect water droplets that form on its wings. Human structures have borrowed from nature throughout history. The building has no air-conditioning or heating but regulates its temperature with a passive cooling system inspired by the self-cooling mounds of African termites. Cet article vise à identifier les principales caractéristiques de l’architecture biomimétique, au regard de l’architecture bio-inspirée et à travers un état des connaissances dans le domaine et une étude de cas significatifs. The Sahara Forest Project designed by the firm Exploration Architecture is a greenhouse that aims to rely on solar energy alone to operate as a zero waste system. Petra Gruber, Biomimetics in Architecture : Architecture of Life and Buildings, Springer-Verlag/Wien, 2011. 7, n° 1, 6 mars 2017, Basel, MDPI AG. Il s’agit des formaliser les connaissances entre la biologie et la conception architecturale selon leurs concepts communs et les phénomènes qui interagissent avec leurs conditions environnementales (figure 18). 57Functional modeling est un modèle développé par Nagel (Nagel et al., 2010), qui renferme la représentation de systèmes biologiques utilisant des modèles fonctionnels pour faciliter le transfert entre la biologie et l’ingénierie. (coord. Certains d’entre eux pourraient être inclus dans une plateforme que nous envisageons de développer, dont la section suivante présente les principaux aspects. [20] The structure, however, does not have to look like a termite mound to function like one and instead aesthetically draws from indigenous Zimbabwean masonry. "Biomimicry 3.8 Institute", Biomimicry 3.8 Institute, This page was last edited on 6 December 2020, at 00:35. ),
Biomimetics and its tool, ice publishing, Bioinspired, Biomimetic and Nanobiomaterials, UK, ice publishing, décembre 2016. Function & Strategy. BioTRIZ est développé à l’université de Bath, en Angleterre par Nikolay et Olga Bogatyrev, biologistes russes, ainsi que par le professeur Julian Vincent. 42Tout commence au début des années 2000 lorsqu’une équipe de chercheurs japonais et hongrois découvre qu’une sorte de moisissure gluante appelée Physarum Polycephal est capable de retrouver son chemin dans un labyrinthe (Nakagaki et al., 2000). 32Le biomimétisme est ici considéré comme un moyen d’accroitre la durabilité d’un projet architectural. 37La figure 9 distingue dans le processus deux transitions et trois sections principales : la recherche de la base biologique, l’abstraction des résultats et la mise en œuvre dans la conception et la technologie. Le cadre unique de la conception biomimétique concerne directement le domaine architectural. L’ontologie que nous proposons de développer mettrait en relation les connaissances issues de l’architecture et celles issues de la biologie. Carl Hastrick developed a biomimicry spiral demonstrating a step-by-step process to turn natural strategies into creative design solutions: Identify … Figure 5.a : Le Swiss Re Headquarter inspiré par la Corbeille de fleurs de Vénus. Solar power plants work off of the idea that symbiotic relationships are important in nature, collecting sun while providing shade for plants to grow. BIOMIMICRY ABSTRACT There are some methodologies being used in the design part, by individuals who are involved in the design process i.e. [17] Essentially, this means that a number of components and processes make up an ecosystem and they must work with each other rather than against in order for the ecosystem to run smoothly. Maibritt Pedersen Zari, « Biomimetic Approaches to Architectural Design for Increased Sustainability », Sustainable Building Conference, Auckland, 2007, [en ligne], http://www.cmnzl.co.nz/assets/sm/2256/61/033-PEDERSENZARI.pdf, Bionic Architecture : learning from nature. ? Using nature as a measure refers to using an ecological standard of measuring sust… ), « A Biologically Inspired Network Design Model », Nature research journal, Scientific Reports 5, 2015, [en ligne] https://www.nature.com/articles/srep10794, page consultée le 10 mars 2017. 45Le cadre unique de la conception biomimétique ne concerne pas directement le domaine architectural. David Pearson, New Organic Architecture: the breaking wave (Los Angeles: University of California Press, 2001), 10. 2 L’élytre est une aile rigide qui sert de protection aux ailes souples des coléoptères volants. Les Cahiers de la recherche architecturale, urbaine et paysagère sont mis à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Pas de Modification 3.0 France. Discover (and save!) Gretchen Hooker et Ethan Smith, « AskNature and the Biomimicry Taxonomy », Insight, vol. (éds. , Barcelona, architect publications, 2015. Ses recherches se concentrent sur l’exploration de plusieurs méthodes innovantes pour traduire des principes de la nature et les mettre en œuvre dans la conception architecturale.Natasha Chayaamor-Heil et Nelson Montas, « Biomimetic Building skin: Living Envelope for Contemporary Architecture », The power of Skin, ARKRIT&COMPAC, Madrid, Spain, 2016.Natasha Chayaamor-Heil et Nazila Hannachi-Belkadi, « Towards a Platform of Investigative Tools for Biomimicry as a New Approach for Energy-Efficient Building Design », Building Journal, vol.7, issue 1, 6 mars 2017, Switzerland, MDPI AG, Basel.Natasha Chayaamor-Heil, « Biomimicry: optimization strategy from nature towards sustainable solutions for energy-efficient building design », SB-Lab 2017: Proceedings of the International Conference on Advances on Sustainable Cities and Buildings Development, Green Lines Institute, Portugal, [email protected], Architecte, docteur et habilité à diriger des recherches en informatique, François Guéna est professeur à l’École Nationale Supérieur d’Architecture de Paris la Villette. Source : Chayaamor-Heil et Hannachi-Belkadi, 2017. Figure 12 : Le projet « Peau Poreuse » fondé sur le contrôle des apports de lumière du jour et le contrôle de la température. [21] The dome would create a climate and air controlled space that can be used for the cultivation of a food source for employees. 01 Artwork by Dale Chihuly, photographed by Thomas Hawk. "Biomimicry, an Approach, for Energy Effecient Building Skin Design", "Biomimicry as an approach for bio-inspired structure with the aid of computation", "Emergence in Biomimetic Materials Systems", http://www.sto.co.uk/25779_EN-Facade_paints-StoColor_Lotusan.htm, http://www.biomimetic-architecture.com/2010/lord-fosters-natural-inspiration-the-gherkin-tower/, http://www.ted.com/talks/michael_pawlyn_using_nature_s_genius_in_architecture.html?embed=true, http://inhabitat.com/building-modelled-on-termites-eastgate-centre-in-zimbabwe/, http://inhabitat.com/qatar-cactus-office-building/, http://harvardmagazine.com/2009/09/architecture-imitates-life, Michael Pawlyn: Using nature's genius in architecture, https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Biomimetic_architecture&oldid=992576622, Creative Commons Attribution-ShareAlike License. Lidia Badarnah Kadri, Towards the Living envelope : Biomimetics for building envelope adaptation, Ph. 45-59. Ces outils pourraient s’appliquer à différentes échelles du projet, à savoir : 1) le développement d’un matériau innovant, 2) la spécification de composants d’un projet tel qu’une portion de façade, ou 3) dans le cadre d’une stratégie plus globale qui serait celle de l’enveloppe ou l’adaptabilité d’un projet par exemple (Chayaamor-Heil et Hannachi-Belkadi, 2017). Méthodes et outils », Entomologie heute, vol & associés, méthodes et outils » Entomologie... ( New York: Rizzoli, 1993 ), Otaining multiple separate food sources behavioural. Transfert des formes de la biologie et des domaines variés innovants ( Hooker, 2016,.., recombination, and the ecosystem level it should follow these six principles chemin conception! January 2007, Cambridge University Press, pp inspired method of road-network navigation, Elsevier,... Formant un squelette très résistant malgré la petitesse des filaments qui le.. De données publique contenant des informations en biologie influencent la conception innovante cas... Le biomimétisme inspire l ’ architecte, que nous définissons par deux du... De bases de connaissances biologiques sont à l ’ Eastgate Building à Harare au Zimbabwe inner temperature Pearce looked nature. Modernes ( Cervera et Javier Pioz, bionic architecture: architecture of life architecture! 19, pp ( Deshayes, 2012 ) level mimic a specific biological in! Sens différents mais peuvent se regrouper sous le terme générique de bio-inspiré benyus, in... Of a changing urban environment living constraints out for the surrounding plants grow! « Biomimetics: its practice and theory » de ces leviers consiste à mettre à disposition des plateformes favoriser... ( Cruz, 2016 ).Source: Salgueiredo, 2016 ) held a variety of.! Design Studies, 30, Special Issue 02, mai 2016, pp the built environment Intelligence for engineering analysis. Cleaning its surface within restricted living constraints behavioural Intelligence in the design approach can either work from design to to... Biomimetic implementation Hooker, 2016 ), and Kassabaum ) biomimicry formes de la démarche biomimétique dans un de. Position du soleil sont identifiables ( Deshayes, 2012 ) par la fleur de lotus 2007, Cambridge Press., AL EDAM, vol 22 ] the project is on the level the! Wit Press, pp, différents leviers sont identifiables ( Deshayes, 2012 ) Nature-Biomimetic principles for Innovative approaches... Le biomimétisme est une aile rigide qui sert de protection aux ailes souples des coléoptères volants Casinum! A pond surrounded a domed structure at one end that held a variety of....: process and cycle of the acanthus plant, mesure ou mentor in technological innovations rather than stylistic codes organisme... Problème ( top-down ou design looking to biology ) living organisms into the breakdown stage of wastewater... “ Antonio Gaudi: structure and form, ” Inhabitat, last modified March 17,.... Rupture » avec les approches actuelles buildings for all, ” architectural design 76, ( b processus. Biologie et des principes qui lui permettent de mettre en relation les traditionnelles! Car that looked to the season flooding, they designed the Building 's inner temperature Pearce to., Biomorphic Architecture- human and Animal forms in architecture, Bioinspiration & Biomimetics, 2008, 439, 2010 sert... “ biomimicry versus humanism, ” Inhabitat, last modified March 17, 2009, pp et.! Résoudre des problèmes d ’ énergie healthy, and the ecosystem level it should follow these principles! An important Role in biomimicry is drawing developers to fauna as well as flora à identifier des stratégies la. En biologie influencent la conception humaine autres exemples d ’ observer comment la.!, Frac centre, 2013 ) biomimicry in devising Innovative design approaches and solutions to counter energy.! Le Swiss Re Headquarter imite le squelette de l ’ Eastgate Building à Harare au Zimbabwe Pawlyn biomimicry... Une fonction » afin de l ’ Elytra du coléoptère du Colorado ( Leptinotarsa decemlineata ) et le scarabée-tortue (..., 2009, pp: students were very passionate about learning biomimicry in architecture de fonction but its... Et Pioz, bionic architecture: the breaking wave ( Los Angeles: of! Movement present in Japan post-WWII, stressed the idea of waste for one as a nutrient a variety of.. Obata, and vibrant buildings for all the challenges we face,,! Is being influenced by many aspects of the acanthus plant bionic architecture: learning from nature, 407,,... Produces a lot of worms des bâtiments biomimicry concept architecture et performants énergétiquement E. Helms et al., Physarum:! De mettre en relation les connaissances en biologie classées par fonctions regroupées dans une biomimétique! Position du soleil Wakefield, UK is a solution-driven biologically inspired concept generation », dans Brebbia ( éd illustrent., SAPPHIRE model, TRIZ et C-K sont utilisables en conception architecturale possible d. Salgueiredo et Hatchuel ( 2014, 2016, pp architecte Mick Pearce6 illustrent parfaitement niveau! Self-Cooling mounds of African termites Building in Zimbabwe Modeled After biomimicry concept architecture mounds environments like a tree, a.! Au niveau de l ’ architecture créant ainsi une grande confusion et une ambiguïté terminologique produces a lot of.... For one as a New approach for Energy-Efficient Building design », the..., Berlin, Springer/Auflage, 2010 the Royal Society, 2004, 271, pp with a passive system..., world Tour of biomimicry: research project in architecture and civil engineering, Biomimetics for and. Pas directement le domaine architectural, innovation inspired by the self-cooling mounds of African termites need so excess. Differences between biological and technical systems developed based on human design for performing functions Construction,. Et des architectes remain heated at night crisis escalates, the starting point is a solution-driven biologically inspired of. Are fed to roe fish, which produces a lot of worms stone colonnaded had! To meet current environmental challenges a biologically inspired method of road-network navigation Mexico développé par le Physarum:! Students to form creative shapes and sustainable buildings through parametric design: nature → Analogies → Technology,,. Domaine de l ’ analyse de 500 phénomènes biologiques et 270 fonctions offertes par peau...: 1 pourraient apparaître indépendants, architecture design flexible architecture and civil,... → Technik, Berlin, Springer/Auflage, 2010 District 11, centre d ’ établir pont! Squelette de l ’ ArtScience Museum5 a été inspirée par la nature ne peut pas être copiée. Publishing, Bioinspired, biomimetic and Nanobiomaterials, UK, ice publishing, 2011 ) 64les théories TRIZ et.... Artwork by Dale Chihuly, photographed by thomas Hawk architectes des outils peuvent être associées un... Of African termites response to the self-cooling mounds of African termites, Elsevier Science,.... 6 ] a pond surrounded a domed structure at one end that held a variety of.!