Architettura, Biomimesi, Economia circolare, Innovazione

Architettura e biomimesi: la natura come risorsa per il progetto

Nella progettazione ecosostenibile ogni disegno, calcolo o idea non può essere svincolata dal contesto in cui si collocherà. I singoli elementi di un’architettura sono in costante relazione con ciò che sta loro intorno, con cui dialogano e si relazionano. Il “sistema edificio” interagisce con altri sistemi, naturali ed artificiali; ogni costruzione è un frammento di paesaggio e contribuisce a modificarlo. Attraverso la biomimesi il progettista ha il compito di mantenere un equilibrio con la natura e il territorio e di valorizzarli. La biomimesi è l’innovazione sostenibile ispirata alla natura.

ARCHITETTURA, BIOMIMESI, SISTEMICA
Edificio e albero come sistemi. Frattali e biomimesi

La sistemica, intesa come concetti, principi, applicazioni e metodi basati sul concetto di sistema, è stata spesso citata in relazione all’architettura: il sistema – edificio viene scomposto in elementi tecnologici e subsistemi per migliore identificazione degli stessi.

Ma la presenza di una gerarchia e di un’organizzazione complessa e matematica si ritrova anche in natura, ove ricorrono elementi quali la serialità e la modularità, oltre che l’evoluzione di queste. Ad esempio, gli studi sui frattali, sulle crescite logaritmiche, sulla serie di numeri (es. Fibonacci), sono in grado di descrivere forme e fenomeni presenti in natura. I frattali sono caratterizzati dall’autosimilarità e dal “closest packaging”, ovvero dalla presenza di massima efficienza in uno spazio minuscolo.

La biomimesi è l’applicazione di principi presenti in natura a tecnologie e campi molto diversi da quello naturale. I frattali sono espressione, ad esempio, della presenza in natura di un abaco di strutture base combinabili, che come afferma Pearce genera “minimum inventory, maximum diversity”; ciò costituisce un’analogia con gli elementi modulari presenti nelle architetture costruite, siano essi parti di edificio, quartieri o città.

Città ed architettura come sistemi dinamici
La città stessa è un sistema, che può essere gestito in maniera top–down (dall’alto) o secondo un approccio bottom–up (dal basso). Gli stessi tipi di approcci si ritrovano nella progettazione biomimetica: partire da un’esigenza “in alto” per trovare strategie utili per un progetto, oppure partire dall’osservazione “in basso” di ciò che già esiste per comprendere come produrre qualcosa di nuovo.

La città è un sistema aperto molto complesso, in cui gli input sono l’energia, i materiali e l’informazione e gli output altra informazione – pura o incorporata in altri materiali – e rifiuti in molte forme diverse. Quello che fa la differenza con la situazione passata è la drammatica crescita della quantità di input e, di conseguenza, di output: dovuti entrambi al progresso tecnologico ed alla disponibilità di energia, non percepita come risorsa scarsa
(tratto da F.M. Butera, Dalla caverna alla casa ecologica. Storia del comfort e dell’energia, Edizioni Ambiente, Milano, 2007).

ARCHITETTURE ADATTIVE. IL GIARDINO PLANETARIO
Adattività e resilienza

Gilles Clément sintetizza con l’immagine dei “vacuoli territoriali” il tessuto urbano ed edilizio: la città e la singola costruzione possono evolvere nel tempo, ampliandosi o riducendosi, prevedendo il passaggio di flussi di energia o materia. Nel sistema di ritrovano una serie di cicli, che richiamano i cicli naturali, tesi all’ottimizzazione delle risorse e alla massimizzazione dell’efficienza.

Come sistema dinamico, l’edificio è necessariamente soggetto all’azione del tempo, degli agenti atmosferici, ad azioni esterne oltre che interne, con le quali è in continua relazione, per il mantenimento di un certo equilibrio. L’adattività di un sistema, ovvero la sua capacità di reagire al cambiamento, conferisce allo stesso resilienza (ovvero resistenza al variare delle condizioni esterne). Sia in campo biologico (come sperimentato nel processo evolutivo delle specie), sia in campo architettonico.

Rete come integrazione tra naturale ed artificiale
Fritjof Capra, fondatore del Center for Ecoliteracy, sottolinea l’esistenza in natura di reti e connessioni tra diversi sistemi (“nested systems”), di cicli, di flussi, di bilancio dinamico. Tutti elementi applicabili anche agli edifici, che costituiscono analogie tra il mondo naturale e quello artificiale.

Il ruolo del progettista ecosostenibile è promuovere l’integrazione tra il sistema naturale e quello costruito, l’interazione dei cicli, il funzionamento della rete.

Il “giardino planetario” teorizzato da Clément, inteso come principio di valorizzazione della diversità presente in natura per garantire il futuro del pianeta, costituisce fonte inesauribile di ricchezza e di idee anche per le nuove tecnologie, creando spazio per la progettazione biomimetica.

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Biomimesi, Economia circolare, Eventi green, Innovazione, sviluppo sostenibile

Perché credere nell’economia circolare

Per ripartire ci può aiutare l’economia circolare? Certo che sì! L’economia circolare si basa sul concetto di ottimizzazione delle risorse e minimizzazione degli sprechi, e vede nel processo creativo e produttivo un qualcosa di ciclico, ispirato a ciò che avviene in natura. L’idea di un processo “cradle to cradle” (dalla culla alla culla) invece che “cradle to grave” (dalla culla alla tomba) è stata teorizzata da William Mac Donough: non bisogna progettare edifici, oggetti, processi produttivi fini a sè stessi che abbiano come output dei rifiuti, ma è opportuno utilizzare risorse e materiali riutilizzabili, riciclabili, che non creino sprechi. Quelli che sono considerati “rifiuti” possono divenire risorse per un nuovo progetto.

L’economia circolare è dunque “un continuo ciclo a sviluppo positivo, che preserva e valorizza il capitale naturale, ottimizza l’uso delle risorse e minimizza i rischi, gestendo al meglio risorse finite e flussi rinnovabili. E funziona su qualsiasi scala” (Ellen MacArthut Foundation).

L’idea di un processo iterativo, che si basa su continui miglioramenti e verifiche in modo ciclico è peraltro alla base della stessa progettazione ecosostenibile che avviene per esempio in edilizia. I cicli governano la natura, che vive in armonia e che si migliora continuamente.

L’applicazione dell’economia circolare può riguardare tutti gli ambiti dell’attività umana, ma richiede un’attenta azione di analisi e progettazione dello stato di fatto e dell’innovazione per il futuro, che non può prescindere da verifiche di tipo economico, sociale ed ambientale.

Ognuno di noi può farsi portavoce di principi di ecologia, riduzione degli sprechi, riutilizzo e riciclaggio, valorizzazione delle risorse, a partire dagli oggetti e dai materiali, passando per i processi produttivi e creativi, arrivando al capitale umano. Tutto il settore della green economy non aspetta altro che l’ingresso di nuovo personale specializzato in ecosostenibilità e gestione dei processi circolari, che potrebbe (perchè no?!) riconvertirsi anche provenendo da altri settori (per esempio quello dell’energia non rinnovabile, dei combustibili fossili). Numerosi posti di lavoro possono e devono essere generati per guidare una trasformazione dell’Italia e del mondo verso un futuro più green.

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