Repenser nos villes avec le biomimétisme

Et si la nature nous aidait à rendre nos villes meilleures ? Pas seulement en les verdissant, mais bien en trouvant en elle des idées et des solutions applicables à nos environnements urbains et bâtis, devenus alors plus efficients, plus durables. Dans la foulée de Biomim’expo, nous poursuivons notre exploration du biomimétisme pour interroger sa place dans nos villes.

La nature comme modèle

Alors que les enjeux environnementaux et de durabilité sont de plus en plus au centre des préoccupations, le biomimétisme poursuit son développement, au service d’innovations et de solutions pérennes. Fédérés par des acteurs et des réseaux tels le Biomimicry 3.8, co-fondé par Janine Benyus qui a largement diffusé le concept, Biomimicry Europa ou le CEEBIOS, en France, les « biomiméticiens » aspirent à un travail d’envergure : tisser le lien entre des métiers aussi variés que ceux d’architecte et de biologiste, pour in fine le retisser entre nos sociétés et la nature.
Avec, en toile de fond, la vision d’ensemble d’un cycle naturel à reproduire, où les fonctions et les formes ne sont pas superflus, et où la matière trouve toujours une finalité, sans gaspillage.

Le biomimétisme, qui est défini depuis 2015 par deux normes ISO (18458, 18459), est défini comme le transfert de connaissances et principes des stratégies du vivant pour la conception innovante et durable. Plus que de la bio-inspiration, le biomimétisme intègre une démarche scientifique, complète et rigoureuse, pour étudier, analyser et éventuellement appliquer des processus naturels qui pourraient inspirer une solution pour nos besoins.

Loin d’une simple copie du vivant et de l’existant, le biomimétisme y trouve plus largement un vaste répertoire d’illustrations des possibles et d’idées desquelles naissent des applications adaptées. Celles-ci se déclinent à différents niveaux : celui de la forme, des matériaux (dans leur aspect fonctionnel), et de l’écosystème. Si les deux premiers niveaux trouvent des applications concrètes en particulier dans l’industrie, comme nous l’évoquions dans notre précédent article sur le sujet, c’est bien la conception écosystémique qui pourrait ouvrir la voie à des applications pour la ville dans son ensemble.
 

Restaurer les services écosystémiques

En effet, si les premiers niveaux qui concernent la façade et le bâtiment sont évidemment des solutions impactantes pour dessiner des villes, certains pensent déjà à une vision plus globale, à l’échelle d’un quartier voire d’une ville.
A partir des travaux en écologie et biologie, les biomiméticiens développent en effet une approche écosystémique, une vision intégrée de l’ensemble des paramètres du milieu. Il s’agit d’identifier tous les « services rendus » par le milieu dans son état naturel : CO2 capturé, oxygène généré, gestion de la ressource en eau, bilan carbone...  

 
On distingue alors plusieurs types de services écosystémiques : ceux qui sont liés à l’approvisionnement (en eau, en alimentation, en matières premières, etc.), ceux qui ont trait à la régulation (de la ressource en eau, du climat, de la pollinisation, etc.), ceux dits de soutien (photosynthèse ou sur la formation des sols), et d’autres culturels, propres à l’Homme.

Aujourd’hui, on voit ainsi une tendance se dessiner pour rendre les bâtiments générateurs de ces services. C’est notamment le cas à travers les projets de XTU Architects qui développent un concept de bio-façades pour cultiver des micro-algues, à haute valeur ajoutée pour la recherche médicale. Ces « photobioréacteurs » vont capter la chaleur du soleil pour leur croissance, chaleur qui pourra être utilisée pour le chauffage et les systèmes d’eau interne, générant de cette façon des économies par une mutualisation de ces services.

Plus largement, cette tendance à la prise en compte de ces services écosystémiques s’incarne aussi dans des projets d’envergure. Dans le projet du quartier Lloyd, à Portland, Oregon, aux Etats-Unis, le cabinet Mithun a étudié l’ensemble des composantes de l’écosystème primitif qui existaient en lieu et place du quartier. A partir de ces données, ils ont imaginé un plan à moyen terme – jusqu’à l’horizon 2050 – pour revenir à ces valeurs, par exemple en termes de gestion de la ressource en eau ou de la lumière du soleil, ou encore pour améliorer la couverture végétale et la biodiversité. Un premier pas, donc, vers un écosystème neutre voire vertueux dans les services rendus au milieu.

A terme, Janine Benyus imagine le développement de système de mesures de ces services pour assurer leur intégration directe dans la planification des villes, le design urbain et l’architecture, allant dans le sens d’un meilleur suivi de l’impact – positif ou négatif – de l’urbain sur la nature. Avec, pourquoi pas, le développement d’une e-gouvernance et un suivi citoyen de ces critères écologiques

Vers la ville régénérative ?

L’étape suivante serait ensuite la généralisation de ces modes de faire et la prise en compte systématique des services écosystémiques. Avec un objectif : faire de nos villes des modèles régénératifs, qui restitueront à l’environnement plus que ce qu’elles ne prélèvent.

La chercheuse néo-zélandaise Maibritt Pedersen Zari travaille sur l’application de solutions biomimétiques à l’échelle des villes, pour développer des environnements urbains régénératifs. A partir de l’étude de Wellington, en Nouvelle-Zélande, elle détaille ainsi comment des évolutions dans l’aménagement de la ville permettraient de restaurer, localement, la quasi-totalité de ces services écosystémiques, réduisant considérablement l’impact de la ville sur son environnement, proche et lointain.
Son postulat est qu’à partir de solutions biomimétiques, c’est l’ensemble de l’environnement urbain qui pourrait devenir plus sain, voire se régénérer s’il était dégradé, renforçant alors les services rendus par le milieu naturel. Restauré, renforcé, celui-ci serait plus apte à fixer le carbone, notamment, et pourrait donc être un moyen de lutte contre le changement climatique, et plus résistant face à celui-ci.

L’enjeu est de taille, et rejoint finalement celui du biomimétisme même : celui d’une meilleure compréhension entre des mondes aujourd’hui éloignés – celui des architectes, des designers et celui des biologistes et des scientifiques ; mais aussi entre l’Homme et la nature.

(Crédit image illustration : Jhecking Flickr - CC BY-SA 2.0)