Le biomimétisme consiste à imiter les formes naturelles pour concevoir un autre produit. Depuis le premier humain qui a observé les animaux et qui a utilisé une peau de bête comme vêtement, on connaît cette méthode. Qu'est-ce que le biomimétisme apporte dans le domaine de la conception ? L'idée d'imiter les formes naturelles vise à créer des structures plus pérennes, plus utiles et plus efficaces. Le biomimétisme peut se manifester dans tout secteur, mais il est principalement exploité dans les secteurs de l'architecture, de la construction, du transport et de la médecine.
Quels sont les principes du biomimétisme appliqués au design ?
Dans le domaine du vivant, tout adopte des structures et des formes complexes qui permettent de s'adapter parfaitement à un environnement sans avoir recours à des technologies et avec peu de ressources. Les scientifiques puisent leur inspiration dans ces formes pour concevoir des structures plus durables et performantes dans divers domaines. C'est le biomimétisme design.
Le biomimétisme s'inspire des formes et systèmes naturels.
La méthode de recherche par l'observation des structures dans le vivant permet de constater que leur forme permet de résoudre un problème précis. La forme de la main de l'homme avec les pouces qui s'opposent aux autres doigts lui permet de manipuler facilement les choses. Les formes naturelles sont ainsi une source d'inspiration dans la recherche de la forme la plus adaptée à un environnement précis.
- Dans le domaine du biomimétisme architecture, les piliers qui soutiennent la toiture de l'aéroport de Stuttgart sont inspirés de la forme d'un arbre avec ses branches. Ces piliers sont ainsi capables de soutenir une large surface bien que la base soit plus petite.
- Il en est de même pour le biomimétisme design d'objet. Le velcro est un objet inspiré de la forme des fruits d'une plante : la bardane. En observant la plante, il a été constaté qu'elle est formée de petits crochets qui peuvent s'accrocher et se détacher quand ils sont en contact avec des matières telles que les poils des chiens. C'est de cette manière qu'est venue l'idée d'inventer un système de fermeture avec d'un côté des crochets et de l'autre des boucles.
Les processus biologiques inspirent l'innovation.
L'étude des processus biologiques et le fait de s'en inspirer font partie de la biomimétique.
Un exemple concret est le cas de certains animaux, comme le papillon ou le paon, qui ont une couleur bleue. Ces animaux sont bleus grâce à une interférence optique créée par leurs poils et qui favorise la couleur bleue. C'est ce phénomène que certaines entreprises imitent pour concevoir des peintures sans composants chimiques
Comment le biomimétisme design contribue-t-il à la durabilité et à l'innovation ?
Le vivant fonctionne sans gaspiller les ressources. Avec la prise de conscience sur la nécessité de préserver les ressources de notre monde, les recherches tendent vers des projets plus durables.
Le biomimétisme favorise une utilisation efficace des ressources.
Dans le vivant, rien ne se perd, tout se transforme. En utilisant les formes naturelles comme source d'inspiration, il est possible de concevoir de manière plus durable.
Cette méthode de recherche a permis de créer de nombreux produits durables comme la peinture sans produits chimiques, la ventilation naturelle des bâtiments inspirée de la termitière, le système de gestion de la ressource en eau dans le désert qui s'inspire du système de captation de l'eau du brouillard du scarabée du désert, et bien d'autres encore.
L'innovation est stimulée par l'observation de la nature.
L'observation permet de voir la façon dont le vivant résout des problèmes liés à son environnement. C'est ainsi une manière de collecter des idées innovantes pour un projet plus durable.
Plusieurs grandes innovations de notre monde sont issues de cette observation :
- Dans le domaine du transport : l'avion dont les ailes imitent les oiseaux, le train de shinkansen, dont l'avant imite le bec du martin-pêcheur pour plus d'aérodynamisme et moins de bruits, le revêtement antifouling pour réduire le développement des micro-organismes sur la coque des bateaux qui est inspiré de la structure de la peau des requins.
- Dans le domaine de l'habillement : les tissus hydrofuges qui sont issus de l'observation du lotus et son phénomène de superhydrophobie.
- Dans le domaine de l'architecture, de nombreux bâtiments ont des formes qui imitent les structures naturelles pour réduire leur consommation en énergie ou augmenter leur solidité.
Quels sont les exemples de projets de design inspirés par le biomimétisme ?
Ce concept se répand déjà dans différents secteurs comme la création de nouveaux types de matériaux ou de l'agriculture bio. Lorsqu'on associe nature et architecture, on obtient des édifices qui innovent par leur forme et leur performance énergétique. Dans la médecine, il y a un projet de conception d'une aiguille qui imite le moustique pour supprimer la douleur lors des piqûres.
Des architectures révolutionnaires s'inspirent de la nature.
De plus en plus d'édifices sont construits selon ce concept. On peut parler par exemple du volet mécanique du pavillon thématique Once Ocean de l'Expo à Yeosu en 2012. C'est un procédé d'imitation de la structure en gouttière de la feuille de l'oiseau de paradis
Il y a aussi la toiture du centre Pompidou-Metz qui imite la structure des alvéoles d'un nid d'abeille pour être à la fois solide et légère.
Ce type d'architecture présente les avantages d'être à la fois esthétique, fonctionnel et durable.
Le design de produits utilise des modèles naturels.
Les objets que l'on utilise tous les jours peuvent aussi être conçus selon ce concept. On peut citer par exemple les brosses à dents avec une structure granuleuse qui imite la langue des chats. Elles sont plus efficaces pour le nettoyage. Il y a aussi les combinaisons utilisées pour la natation qui imitent la peau du requin. Cela minimise la friction avec l'eau pour mieux se mouvoir.
Le biomorphisme en design permet de créer un produit dont la forme est inspirée de celle que l'on trouve dans la nature. Le plus connu des objets de ce concept est sans doute la Womb Chair de l'architecte designer Eero Saarinen avec ses formes douces et fluides qui rappellent celles d'un coquillage ou celles du corps humain
Quelles sont les formations et les ressources disponibles pour apprendre le biomimétisme design ?
C'est un secteur d'avenir qui n'est qu'à ses balbutiements à ce jour. Il existe des écoles qui proposent des formations dans ce domaine. Il est aussi possible de consulter des documents en ligne pour approfondir ses connaissances.
Des formations spécialisées sont disponibles pour les designers.
Aux États-Unis, de nombreux instituts proposent cette spécialisation : l'université de Harvard, celle d'Arizona et le Biomimicry institute.
En France, c'est l'université de Montpellier. Au Canada, c'est celle de Montréal, en Suisse celle de Fribourg, l'université de Technologie de Delft aux Pays-Bas et celle de Stuttgart en Allemagne.
Les connaissances que l'on peut acquérir sont nombreuses : l'approche systémique, la conception en architecture, l'ingénierie, le design durable inspiré de la nature, le biomimétisme comme solution des problèmes environnementaux.
De nombreuses ressources en ligne facilitent l'apprentissage.
Sur internet, de nombreuses plateformes proposent des informations sur ce concept. Il y a notamment celle de biomimicry Institute, AskNature, Biomimicry 3.8, Coursera ou edX. Certains proposent des formations en ligne dans lesquelles vous obtenez des certificats
Il est aussi possible de consulter des vidéos sur YouTube sous forme de podcasts. Un autre moyen de s'informer est de lire des livres. « Biomimicry : innovation by nature » de Janine Benyus, « Design ad nature : biomimetic and bioinspered innovation » de Daniel Wahl. Les publications comme “Journal of Bioinspiration & Biomimetics” sont aussi de bonnes références pour commencer.
Cette méthode de conception qui consiste à imiter les formes naturelles est déjà bien adoptée. Elle permet de résoudre de nombreux problèmes et particulièrement ceux liés à la préservation de l'environnement. C'est une méthode source de nombreuses innovations. Si vous désirez en savoir plus sur ce concept fascinant, de nombreux moyens sont à votre disposition, qu'il s'agisse d'instituts, de plateformes en ligne ou de livres et de publications.