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O que é a arquitetura biomimética e por quê este tema merece seu interesse agora e no futuro

Na natureza as características de uma espécie vão sendo lapidadas no correr do tempo, pela seleção natural e por diversos fatores genéticos, entre eles a adaptabilidade, aproveitando os incentivos do ambiente. É um lento e complexo sistema de estímulos e respostas, que elege os traços mais eficientes e descarta os menos vantajosos. E essa dança há tempos é usada como inspiração em diversas áreas do conhecimento humano – entre elas, a arquitetura.

No passado os reinos biológicos já serviram de impulso estético, como na revisitação gótica do Modernismo de Antoni Gaudí (1852-1926), com suas estruturas arborescentes e superfícies helicoidais, hiperbolóides, conóides e parabolóides hiperbólicas derivadas de caracóis, cogumelos, flores e afins. E nas últimas décadas tem emergido com força a chamada Arquitetura Biomimética.

Mais que replicar formas, esta corrente projetiva deseja compreender as normas naturais que regem as estruturas de animais, vegetais, fungos e outros seres vivos, para aplicar conceitos delas derivados aos projetos – mas não só. Nesse escopo cabem também o desenvolvimento de biomateriais e as soluções ambientalmente eficientes.

Por quê você deveria se interessar pela Biomimética?

Biomimética ou Biomimicry (Bios = vida; Mimicry = emulação) oferecem ideias e soluções sustentáveis e acertadas para a arquitetura e o design, bem como para outras esferas da economia e da criatividade humanas. A popularização do conceito se deu no final dos anos 1990, com a publicação do livro Biomimicry: Innovation Inspired by Nature, da bióloga e consultora de inovação norte-americana Janine Benyus.

Após escrever diversos conteúdos sobre comportamento animal e vida selvagem, ela traz a o termo Biomimética para descrever a forma intencional de resolver problemas por meio do design inspirado na natureza (comportamentos, organismos e ecossistemas). Afinal, esta observação do meio já acontecia, a exemplo do desenvolvimento da invenção do velcro em 1941, pelo engenheiro suíço Georges de Mestral: ele se baseou em sementes com espículas aderidas ao pelo de um de seus cães e em suas roupas.

Outro exemplo, agora mais recente, é a melhoria do trem-bala japonês da Japan Rail West, a fim de minimizar o ruído produzido e melhorar a velocidade das composições, que atingiam então 270 km/h na década passada. O engenheiro Eiji Nakatsu, um observador de pássaros, resolveu o problema ao se inspirar no voo e no mergulho do martim-pescador. O segredo da eficiência que permitia uma entrada na água sem respingos? O formato de seu bico. O novo trem já não causa estrondos e atinge agora 320 km/h. O projeto contou ainda com inspirações colhidas do formato do abdômen de uma espécie de pinguins e das penas de corujas.

Se você se interessou pelo tema, a DW! faz duas sugestões: continue lendo este conteúdo e descubra vários projetos arquitetônicos baseados na Biomimética e, depois, assista ao documentário brasileiro Biocêntricos (2022), assinado por Fernanda Heinz Figueiredo e Ataliba Benaim, no site Tamanduá.

Arquitetura Biomimética: a nova fronteira do construir

Esplanade Singapore

O Esplanade Singapore (@esplanadesingapore) é um centro de artes e cultura que sedia mais de três mil apresentações anuais, das quais 70% são gratuitas. Além de sua utilidade pública indiscutível, o prédio é uma atração em si. Projetado pelos escritórios DP Architects e Michael Wilford & Partners nos anos 1980, foi inicialmente pensado como uma ‘lanterna’.

O projeto evoluiu e ganhou novas características que levaram às cúpulas espinhosas baseadas na fruta Durian, tropical e nativa do Sudeste Asiático. As estruturas são produzidas em alumínio e afixadas em tetos de vidro duplos. Além da beleza, ajudam no controle térmico e luminoso do interior.

The Water-Cube

O National Aquatics Center ou Water-Cube foi construído para as Olimpíadas de Pequim, em 2008. O projeto é do escritório PTW Architects e se inspira em bolhas de água. A estrutura da fachada é replicável, mas parece aleatória e orgânica, fabricada em EFTE (Etileno tetrafluoroetileno), um polímero à base de flúor, originalmente desenvolvido pela DuPont na década de 1970.

O local tem bom isolamento térmico e acústico, baixo coeficiente de atrito (o que diminui a manutenção), pode ajudar no controle de luminosidade e raios UV e permite a personalização com LEDs. Durante o dia, a economia com iluminação chega a 55%.

The Gherkin

Ainda que lembre um pepino, este arranha-céu icônico de Londres não foi inspirado em um. O edifício de escritórios 30 St Mary Axe, conhecido como The Gherkin – O Pepino (@thelondongherkin), projetado pelo escritório do arquiteto Norman Foster, tem como base as estruturas da Euplectella aspergillum. Trata-se de uma espécie de esponja marinha, que conta com esqueletos treliçados de sílica formando tubos compridos (cerca de 25 cm).

O edifício é composto por um sistema diagrid, com estruturas triangulares compostas por membros diagonais e vigas de suporte, que dispensam colunas verticais. A forma resolveu a restrição de espaço do local, diminuindo o volume e a resistência ao vento. O térreo (foto à direita) ficou livre para uso nas adjacências, e seis poços de luz em espiral criaram uma ventilação natural eficiente, que não exige o uso de ar-condicionado em parte do ano.

Eastgate Centre

O arquiteto Mick Pearce, em colaboração com os engenheiros da Arup – que também participaram dos projetos do The Water-Cube e do The Gherkin –, desenvolveram o projeto do Eastgate Centre em Harari, no Zimbábue, na década de 1990. A proposta do complexo de uso múltiplo era ser “um ecossistema e não uma máquina para viver”, como afirma Mick.

A obra respeita os recursos locais e a forma construtiva tradicional do Zimbábue. O formato das pequenas janelas com anteparos de pedra e concreto ajudam a equilibrar a manutenção de uma atmosfera agradável dentro do edifício, minimizando a perda de calor à noite e evitando o aquecimento em demasia durante o dia. A inspiração? Um cupinzeiro!

Eden Project: The Biomes

Com o projeto inspirado em bolhas de sabão e estruturas que se baseiam em estruturas de carbono, grãos de pólen e radiolários, The Eden Project (@edenprojectcornwall) começou a ser construído há mais de 20 anos e tem desenho assinado pelo escritório Grimshaw Architects. O projeto sedia uma instituição de caridade e educacional, que trabalha pela causa social e tem como missão demonstrar como o trabalho conjunto pode beneficiar a coletividade humana e os demais seres vivos.

Aplicando materiais sustentáveis e ambientalmente eficientes, a construção em cúpulas forma um jardim global e cria um destino turístico que deseja conscientizar as pessoas da dependência humana em relação às plantas e ao meio. Estruturalmente falando, as cúpulas têm formação hexadecimal, com tubos de aço e juntas leves que entremeiam os painéis almofadados em ETFE. As bolhas foram construídas em uma antiga mina com solo estéril e restauraram o local.

 

 

Milwaukee Art Museum

Em Wisconsin, EUA, o Milwaukee Art Museum (@milwaukeeart) reúne em seu complexo arquitetônico três grandes nomes: Eero Saarinen, David Kahler e Santiago Calatrava. O catalão é o responsável pelo desenho do Quadracci Pavilion (fotos), em 2001. O mix de referências do arquiteto vai do edifício original assinado por Saarinen, à topografia da cidade, passando por uma catedral gótica revisitada pelos arcobotantes encimados pelo telhado de vidro com 27 metros de altura.

Mas o que nos interessa aqui, de fato, é o que Calatrava extraiu dos pássaros: o chamado Burke Brise Soleil é composto por asas móveis com envergadura de 65 metros. As aletas se movem com o auxílio de sensores que monitoram a velocidade e a direção dos ventos de maneira contínua. O fechamento se dá sempre que os ventos excedem 37 km/h por mais de três segundos.

The Algae House

Em Hamburg, desde meados da década passada, se localiza uma construção-protótipo que teve seu projeto apresentado na Bienal de Arquitetura de Veneza. O que havia de diferente? A Algae House ou BIQ House era então o primeiro edifício a usar uma fachada com foto-biorreatores alimentados por microalgas de água doce, capazes de gerar energia. O projeto foi desenvolvido pelo escritório austríaco Splitterwerk Architects em parceria com a Arup, a Colt International e a alemã SSC – Strategic Science Consult.

A ideia era colher a biomassa produzida pelas algas que, convertida em biogás, seria empregada na produção de energia elétrica. As estruturas são como aquários laminados, instaladas nas janelas, que ajudam ainda a controlar a luz que incide nos ambientes internos no correr do ano. O sombreamento adaptativo ocorre porque, quanto mais sol, mais as algas se desenvolvem, gerando menos incidência de luz e calor para os interiores.

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