Projeto Paramétrico ou Arquitetura paramétrica é descrita simplesmente como formas geradas por um conjunto de parâmetros. Geralmente se distingue por formas e formas irregulares, desprovidas de princípios de design convencionais que conhecemos e aplicamos como arquitetos e designers.
Devido à sua natureza orgânica, pode-se supor que tem raízes nos processos naturais. Mas onde o design paramétrico e suas tecnologias se aplicam em projetos inspirados pela natureza? Vamos descobrir! Um termo geral para designs inspirados na natureza é biomimética.
Imita processos, padrões e formas naturais para resolver problemas de design essenciais na vida humana, o que é bastante legal. Devemos saber que ela também se aplica a outras áreas além da construção, da saúde à aviação e até à cosmetologia. Agora, como esse termo se relaciona com os princípios da arquitetura e tecnologias paramétricas?
A biomimética inspira uma solução estrutural exclusiva para um problema de design, e a tecnologia paramétrica atualiza essas soluções. É fácil ficar confuso sobre o que isso pode significar, então vamos tentar explicar isso. Como a biomimética funciona com as tecnologias de projeto paramétrico para fornecer edifícios adequados e habitáveis?
1. A inovação com biomimética é possível através do design computacional
Existe um forte exemplo de arquitetura inovadora bem-sucedida criada com biomimética no Landesgartenschau Exhibition Hall na Universidade de Stuttgart, Alemanha. Projetado pelo professor e arquiteto Achim Menges, a estrutura possui uma fachada semelhante a uma concha, que é o recurso de design mais impressionante. Mas como isso imita a natureza?
“Não há linhas retas ou curvas fechadas na natureza. Portanto, os edifícios não devem ter linhas retas ou curvas fechadas”.
Antoni Gaudí
Diz-se que é alcançado usando um design leve biomimético simulando o sistema modular da estrutura esquelética de um ouriço do mar. Essas placas modulares de compensado são unidas usando um sistema de projeções de intertravamento ao longo das bordas da placa, semelhante às juntas feitas pelo homem que permitem dobrar, daí a forma! O estilo de intertravamento das placas promove força em toda a estrutura.
As tecnologias paramétricas tornaram possível a construção do salão de exposições através de design computacional avançado, fabricação robótica e simulação. Design computacional existe para integrar as variáveis criativas, funcionais, simbólicas e produtivas que contribuem para a produção do objeto de design.
Em vez de serem desenhados manualmente, os espaços de design das placas são transferidos para esse espaço simulado responsável pela busca automatizada de formulários, reduzindo o incômodo da geração de formas. Essencialmente, essas ferramentas foram capazes de dividir processos complicados envolvidos nesse projeto em elementos mais específicos que permitem a construção.
2. Unindo tecnologia paramétrica e biomimética para criar materiais de construção novos e sustentáveis
Criar desenhos paramétricos de formas irregulares provou ser difícil, daí a necessidade de tecnologias paramétricas para melhorá-los. O Elytra Filament Pavilion, também localizado na Universidade de Stuttgart, Alemanha, é um pavilhão paramétrico com propriedades biomiméticas. Dito ser inspirado pela estrutura fibrosa das conchas de besouros voadores, a forma é estruturalmente rígida e extremamente leve.
Usando o Design Computacional, o professor e arquiteto da instituição Achim Menges e engenheiro Moritz Dörstelmann surgiu com uma técnica de fabricação de robôs conhecida como método de enrolamento. Esse processo é usado para aproveitar as fibras de carbono dos materiais compostos. Essa propriedade deixa esperança para produção e expansão local ao longo do tempo, usando esses materiais.
Projeto e simulação computacional, uma tecnologia paramétrica que promove a sustentabilidade à medida que o processo automatizado gera as melhores soluções possíveis quando fornecido com um parâmetro. Essas soluções incluem maior precisão, garantia de qualidade e até características do material e podem ser manifestadas usando um software de arquitetura paramétrica como o Rhino 3D.
As propriedades de isolamento digital e impermeabilização também são consideradas com design computacional. A tecnologia avançou muito e é realmente impressionante! Por mais profundo que seja o conceito, a biomimética não pode sobreviver sozinha. Existe arquitetura paramétrica para possibilitar o trabalho com formas e padrões orgânicos da natureza.
Exemplos de arquitetura paramétrica com propriedades biomiméticas
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Como a natureza não pode existir sem regras e convenções, a biomimética exige que as tecnologias paramétricas funcionem, produzam projetos sustentáveis que funcionem em escala humana. Um sistema arquitetônico biomimético com falha pode afetar a vida dos seres humanos que permanecem dentro dele, portanto, a necessidade de tecnologias paramétricas. Já era hora de os arquitetos começarem a aprender design computacional. É uma habilidade que pode fazer mais do que criar formas orgânicas.
3. Qual é a diferença entre biomimética e biofilia?
É fácil confundir esses dois termos: biomimética e biofilia pois são semelhantes de várias maneiras. Eles parecem semelhantes, ambos nasceram do movimento ambiental e ambos se relacionam com a natureza. No entanto, eles definem conceitos diferentes com objetivos diferentes. Compreender como eles diferem e quais problemas eles resolvem é essencial para desbloquear a amplitude das soluções que a natureza tem a oferecer de projetos sustentáveis e inovadores para melhorar a saúde e o bem-estar humano.
Então, qual é a diferença?
Em poucas palavras, a biomimética é a “imitação” ou, mais precisamente, a emulação da engenharia da vida. Por outro lado, a biofilia descreve a conexão dos seres humanos com a natureza e o design biofílico está replicando as experiências da natureza no design para reforçar essa conexão.
A biomimética é um método de inovação para obter melhor desempenho; o design biofílico é um método de design baseado em evidências para melhorar a saúde e o bem-estar. A biomimética é mais usada nos círculos de desenvolvimento de tecnologia e produto; a biofilia se aplica mais diretamente ao design de interiores, arquitetura e design urbano.
A biomimética é um método de inovação para obter melhor desempenho; o design biofílico é um método de design baseado em evidências para melhorar a saúde e o bem-estar.
Essencialmente, esses dois conceitos se baseiam na natureza de maneiras diferentes. A biomimética reconhece o potencial de inovação das tecnologias testadas e verdadeiras da vida. A biofilia reconhece os benefícios de saúde da conexão biológica da humanidade com a natureza. Juntos, eles mostram a diversidade de inspiração que podemos obter da natureza. Ainda confuso? Vamos nos aprofundar um pouco mais em cada conceito.
Biomimética
substantivo | bio · mim · ic · ry | \ ¦ bī-ō- ¦ mi-mi-krē\
Biomimética é a emulação consciente de formas, padrões e processos naturais para resolver desafios tecnológicos. Ele aproveita quase 4 bilhões de anos da solução evolutiva de problemas da natureza para criar projetos e tecnologias de alto desempenho e geralmente mais sustentáveis. É, em essência, um método alternativo para inovar, onde o primeiro passo é entender como a natureza supera desafios semelhantes ao desafio de design ou engenharia encontrado e depois aplicar esse conhecimento.
A biomimética é um dos vários termos, juntamente com o biomorfismo e a bioutilização, que se enquadram no que Terrapin chama inovação bioinspirada. Biomimética e outras formas de inovação bioinspirada podem ser usadas para enfrentar desafios em muitas escalas e em todos os setores (veja o infográfico interativo em aproveitando a natureza explorando mais de 100 tecnologias bioinspiradas e seus setores associados ).
Um dos exemplos de biomimética é Cimento positivo para carbono e materiais de construção do Blue Planet. A tecnologia da Blue Planet imita a capacidade dos corais de usar CO2 dissolvido na água do oceano para construir seus esqueletos duros de carbonato de cálcio, um processo chamado biomineralização.
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O processo do Blue Planet começa extraindo CO2 do gás de combustão (o fluxo emitido pelas usinas de carvão e outras fontes de combustão) e o combina com uma fonte de cálcio para criar cimento, agregado, pigmentos e telhas. Esse processo químico de baixa energia sequestra carbono de forma durável, em vez de liberá-lo na atmosfera como gás de efeito estufa. Ao emular como os organismos naturais usam o CO2 como recurso, o Blue Planet criou uma solução única de captura de carbono.
Biofilia
substantivo | bio · phil · ia | \ ˌbī-ō-ˈfi-lē- ə, -ˈfēl- yə\
A biofilia, embora mais conhecida como o título de um álbum da cantora Björk, está despertando muito interesse da comunidade do design. A biofilia, que se traduz em “amor à vida”, significa a necessidade biológica e emocional inata dos humanos de se conectar com a natureza. Design biofílico esforça-se para forjar essa conexão, alavancando ou inserindo instâncias da natureza, padrões naturais ou condições espaciais no ambiente construído.
O design biofílico parece ótimo para os amantes da natureza que desejam caminhar por paisagens naturais ou visitar o aquário local. Mas qual é o significado da biofilia para o resto da população que prefere um fim de semana de spa a um acampamento? Pesquisas em psicologia ambiental e neurociência continuam demonstrando que certos elementos e condições da natureza têm benefícios significativos para nossa saúde e bem-estar.
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Elementos biofílicos foram mostrados reduzir o estresse, melhorar o desempenho cognitivo e apoiar emoções e humor positivos. O design biofílico aplica a ciência para criar espaços saudáveis em uma variedade de ambientes, de escolas e locais de trabalho a hotéis e paisagens urbanas. Como é difícil e desnecessário plantar uma floresta em seu escritório, Terrapin trabalha com o 14 padrões de design biofílico criando instâncias direcionadas da natureza em espaços.
Cada padrão refere-se a um elemento natural específico que demonstrou ter efeitos benéficos à saúde. Alguns padrões são intuitivos, como a Conexão Visual com a Natureza, que pode ser alcançada com plantas internas ou recursos hídricos. Outros são menos óbvios, como o Prospect, que se refere a condições espaciais em que se pode pesquisar um espaço ou ter uma visão através de uma extensão. O escritório da Cookfox (PDF) é um ótimo exemplo de um espaço que demonstra os dois padrões.
Algumas semelhanças
Agora, alguns de vocês familiarizados com esses campos podem argumentar que a diferença entre biomimética e biofilia nem sempre é claro. Biomimética e biofilia se sobrepõem. Mais comumente, biomimética e design biofílico se reúnem em biomorfismo, ou a imitação de formas naturais.
Veja, por exemplo, o Salão de Exposições Landesgartenschau por Achim Menges na ICD Universität Stuttgart, que deriva sua forma leve e construção em painel da morfologia da concha do ouriço do mar de placas ósseas entrelaçadas. É certamente biomimético porque suas características estruturais foram inspiradas pelo ouriço do mar. Também é biofílico porque possui características do Padrão 8: Formas e Padrões Biomórficos.
“Se o design não aderir aos princípios biológicos que o imbuem de desempenho superior, não o consideramos uma verdadeira biomimética.”
No entanto, nem todos os desenhos biomórficos são necessariamente biomiméticos ou biofílicos. Se o design não aderir a princípios biológicos que o imbuem com desempenho superior, não seria verdadeira biomimética. Da mesma forma, nem todas as formas biomórficas são biofílicas. Se uma forma biomórfica imita criaturas como cobras ou aranhas que são percebidas pelos seres humanos como perigosas, elas podem provocar uma resposta ao medo, uma reação denominada “biofobia.”
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Tais projetos não suportam benefícios positivos à saúde e, portanto, não os consideramos biofílicos. Em casos ambíguos, o que é considerado biomimética ou biofilia pode se tornar uma questão de opinião. Por fim, o que realmente importa é se o design, a tecnologia ou o produto alcança os resultados desejados, como alto desempenho, sustentabilidade ou efeitos positivos na saúde e no bem-estar. O uso desses termos de biomimética e biofilia nos fornece uma linguagem comum e metodologias aceitas que produzem consistentemente desenhos eficazes.
Enraizado na mesma filosofia
Além de alguns resultados semelhantes, a biofilia e a biomimética também se baseiam em uma profunda apreciação da natureza. Cada conceito reconhece que a natureza nos fornece uma fonte inexplorada de soluções para nossos problemas mais terríveis. Tecnologias biomiméticas como o Blue Planet fornecem soluções para construções mais sustentáveis. O design biofílico contraria os efeitos adversos à saúde dos ambientes urbanos, uma questão crítica à luz da rápida urbanização.
Mais profundamente, esses conceitos representam uma reação coletiva contra os efeitos negativos da era industrial e nosso domínio percebido sobre a natureza. Biomimética, biofilia e outras ramificações do arauto da sustentabilidade e do movimento verde da construção uma mudança de paradigma em nosso relacionamento com a natureza.
Começamos a perceber que nosso modo de vida atual é insustentável e que dependemos profundamente da saúde dos ecossistemas naturais e do planeta para sobreviver e prosperar. Os primeiros sucessos da biomimética e da biofilia demonstram como trabalhar com a natureza é o próximo passo lógico para o estabelecimento de sistemas restaurativos que nos ajudam a criar um futuro mais próspero.