Biomimicry
Biomimicry ofwel bioinspired innoveren
Een prachtige ppt hier over van Ylva Poelman, lector biomimicry HAS Den Bosch is hier te vinden.
Innovatiemethode met de natuur als inspiratiebron voor out-of-the-box duurzame (doorbraak)innovaties.
biomimicry ≈ bionica
biomimicry ≈ bio-inspired
biomimicry ≈ biomimetica
biomimicry ≠ biotechnologie
Het is leren van de natuur ipv gebruik maken van de natuur.
De natuur is al bijna 4 MILJARD JAAR! in bedrijf en innoveert continu.
- werkt met minder energie en materialen
- gebruikt de zon als oneindige energiebron
- werkt met een handvol ingrediënten: 98% organisme bestaat uit koolstof, waterstof, zuurstof, stikstof, fosfor en zwavel
- kent oneindig veel recepten (structuur).
- heeft een ongekende gevoeligheid en nauwkeurigheid,
- optimaliseert moeiteloos verschillende functies tegelijkertijd
- verzoent tegenstrijdige eisen met elkaar
- werkt bij omgevingsdruk en –temperatuur
- recyclet alle materialen
- is de uitvinder van efficiëntie en duurzaamheid.
Voorbeelden
- Klitteband
- Winglets bij vliegtuigen
- Bultrug turbine bladen
- Hele fijne mist van de bombardeerkever
- Fin ray effect (iriserende kleuren maken)
Er bestaan voorbeelden bij
- Waarnemen (sensoren)
- Verpakkingsmateriaal
- Weerstand reductie
- Voortbewegen
- Graven en baggeren
- Vliegen
- Pompen
- Hechtmechanismen
- Waterzuivering, filteren
- Medische toepassingen
- Lichtgewicht construeren
- Klimaatbeheersing
- Schoonmaken
- Beschermen
- Repareren
- Architectuur Nog veel meer (mooi geillustreerde) voorbeelden staan hier
De aarde bestaat al vier miljard jaar en heeft dus enorm veel tijd gehad allerhande oplossingen te vinden.
Als 4 miljard jaar beschouwd worden als één jaar dan liepen 11 uur geleden nog dinosauriers rond, een half uur geleden ontstonden de eerste mensen en 5 seconden geleden verschenen de eerste beschavingen.
De natuur kent dus een enorme schat aan research & development.
Allerhande energiebesparende innovaties
Zoals het gebouw in Harare Zimbabwe dat is geinspireerd op een termietenheuvel..
Ventilatie door warmte/wind + openen en sluiten van gaten
Warmtecapaciteit van burcht of grond (buffer)
Water laten verdampen en condenseren
Ondergrondse gangen
Constructie (dunne en dikke wanden, oriëntatie op zon)
Architectuur (lege nesten)
Meer is te vinden in het boekje "De natuur als uitvinder" zie www.denatuuralsuitvinder.nl of bij de Bionische Vrouw in Trouw www.bionischevrouw.nl
Je kan naar de natuur kijken op evrschillende niveau's.
Naar de vormen (klitteband e.d.)
Naar systemen (industrial ecology)
Naar ecosystemen (klimaatbestendige stad)
let op principes van het leven
| 1. | Pas je aan aan veranderende omstandigheden |
Als de omgeving van een boom verandert moet hij zich aanpassen. Een boom kan niet weglopen. Om te overleven zal hij b.v. zijn vorm moeten aanpassen |
|
| 2. | Wees goed af- gestemd om je lokale omgeving |
De vacht van een ijsbeer is wit en daardoor valt hij niet op in de sneeuw. Daarnaast is de vacht zo opgebouwd dat hij het nooit koud heeft en optimaal gebruik kan maken van zonnewarmte |
|
| 3. | Gebruik levens- vriendelijke chemie |
Bijen zetten stuifmeel om in homing. De honinggraat is gemaakt van bijenwas. Bijen kunnen deze stoffen maken zonder giftige stoffen toe te voegen. |
|
| 4. | Ga efficient om met grondstoffen |
Een spons heeft een open structuur. Door materaal op de juiste plekken toe te passen kan de spons toch sterk zijn met weinig materiaal. |
|
| 5. | Integreer ontwikkeling met groei |
Na een bosbrand is alles verdwenen. Daarna gaan kleine planten groeien, die trekken weer insecten aan etc. |
|
| 6. | Evolueer om te over- leven |
De nek van een giraffe is steeds langer geworden zodat hij beter bij zijn favoriete voedsel kan komen |
|
Zelf aan de slag met biomimicry
Opdracht 1:
Bedenk minstens 10 verschillende (of zoveel mogelijk) voorbeelden van verpakkingen in de natuur
Opdracht 2:
Wat is de functie/zijn de functies van die verpakkingen? Zet dat er achter.
Opdracht 3:
Verzin nu nieuwe innovatieve verpakkingen.
We kwamen tot
verpakkingen die aangeven of iets nog vers is
verpakkingen die aangeven of iets rijp is
verpakkingen die open springen als iets rijp is
verpakkingen die afbreekbaar zijn
verpakkingen gemaakt van (appel)schillen
verpakkingen met sensoren
verpakkingen die anticeptisch zijn (als de huid van een haai)
Dit naar aanleiding van een bijeenkomst die DMBO 24 maart 2016 organiseerde ism Ylva Poelman Lecor biobased economy.
Andere opdracht.
Stap 1
Wat is je probleem ?
Stap 2
Hoe heeft de natuur het opgelost?
Denk daarbij aan planten, dieren, schimmels, bakterien e.d.
Stap 3
Is dat na te bootsen of geeft het mogelijkheden om te komen tot een oplossing ?
Ylva Poelman (ook wel de bionische vrouw genoemd vanwege haar artikelen over biomimicry in Trouw en haar boek De natuur als uitvinder) is lector over dit onderwerp bij HAS Den Bosch. Van economische zaken uit heeft zij de opdracht gekregen om een doorlopende leerlijn op te zetten voor MBO en HBO op het gebied van biomimicry. EZ weet dat daar kansen liggen voor het bedrijfsleven. Ook vormt biomimicry voor een groot deel het uitgangspunt van het lesmateriaal wat DMBO heeft ontwikkeld voor Keuzedeel Duurzaamheid in het Beroep.
Biomimicry en Essent. Een boom van koperdraad met in de bladeren allemaal duurzame ideeen. 
Meer is hier te lezen.
Ook zijn ideeen op te doen via https://biolearn.eu/netherlands/
Biomimicry en de bouw op google earth
Waar loop je als biomimincry architect tegenaan: Tegenstrijdigheden als je wilt bouwen met de natuur.
1) Het is voor grotere projecten lastig om gerecyclede materialen toe te passen omdat er in bestekken vaak certificaten worden voor geschreven. Het is zinloos om die voor elk afzonderlijk geoogst element te gaan maken.
Bijvoorbeeld; Oud hout dat jarenlang belast is geweest is van een hogere kwaliteit dan nieuw hout. Maar het product wordt juist als ondergeschikt bestempeld.
2) In het lijstje van de MPG zijn in mijn ervaring geen bio-based materialen opgenomen. En ze worden niet op de juiste manier gekwalificeerd.
Bijvoorbeeld: steenwol is de meest duurzame optie die te kiezen is voor isolatie. En de productie ervan zorgt voor een van de grootste uitstoten van stikstof.
3) Voor de verschillende toepassingen van stro in de bouw is er nog geen certificering.
Stro zit in de alternatieve hoek wat betreft bouwmaterialen. Zo zijn er geen isocertificeringen voor strobalen, stro inblazen en stro persen. Daar zouden ze mee geholpen moeten worden.
4) Overstekken op het zuiden worden niet goed meegenomen in de TO-juli. Bij een voldoende overstek komt in de zomer de zon niet binnen en in de winter wel. Dat reguleert de opwarming van het huis. Omdat de zon nu in de winter wel binnenkomt moeten we verplicht een zonwering toepassen. Dus een zonwering op de zonwering.
Het is beter om je gebouw te ontwerpen t.a.v. de natuurlijke elementen zodat elektrisch aangedreven installaties minder energie hoeven te gebruiken. Of dat je ze zelfs achterwege kunt laten.
5) Er is verkeerde regelgeving op ventilatie. Hierbij wordt alleen gekeken naar techniek.
Het is onmogelijk om nieuw te bouwen zonder mechanische ventilatie. Dat terwijl tijdens de Corona crisis de ramen open moesten om goed te ventileren....
Low-tech ventilate is net zo efficient en kost geen elektriciteit.
De positieve invloed die natuurlijke elementen hebben worden niet goed meegenomen.
Zo dragen natuurlijke materialen, zoals leemstuc, bij aan een gezond binnenklimaat door accumulatieve eigenschappen (vocht, geluid, CO2, etc). En dat wordt nu niet meegenomen. Men zou in de bouw meer moeten lobbyen voor natuurlijke oplossingen en de positieve impact op een gezonde leefomgeving van natuurlijke materialen.
8) Giftige stoffen in materialen worden nu niet voldoende als schadelijk erkent. Zo zit er in een standaard OSB plaat formaldehyde en ook uit een PVC vloer, meubelplaten, EPS, PIR, PUR, etc. verdampen giftige gassen. Bijna alle populaire huidige bouwmaterialen doen dat. Het lijkt me goed dáár juist regelgeving op te zetten. Waarbij de toxiciteit op het product moet staan. En ook, bijvoorbeeld, hoe lang het product blijft uitdampen en wat de intensiteit daar dan van is.