Biomimétisme : quand la nature nous inspire

Le secteur du bâtiment Français représente aujourd’hui 44% de l’énergie totale consommée en France et 22% des émissions de gaz à effet de serre (GES). Au regard des actuelles problématiques de transition écologique, le biomimétisme dans ce secteur, comme dans bien d’autres d’ailleurs, représente une piste plus que prometteuse.

Pour rappel, le biomimétisme, du grec bios qui signifie vie et mimétique du grec mimêsis qui signifie imitation, consiste à s’inspirer des propriétés observées sur des organismes vivants pour les appliquer au design, à l’architecture ou à la conception de matériaux. C’est aussi reproduire des mécanismes à l’œuvre dans la nature pour résoudre des problématiques techniques ou environnementales dans le but de créer des conceptions plus durables, plus respectueuses de la planète et moins polluantes.

Un concept nouveau ? Pas vraiment puisque c’est en s’inspirant du vol des oiseaux que Léonard de Vinci a imaginé ses premières maquettes de machines volantes. Le terme biomimétisme apparaît pour la première fois dans la thèse de doctorat du biophysicien américain et inventeur remarquable Otto Herbert Schmitt en 1957. Mais c’est Janine Benyus, biologiste américaine, qui en définit réellement le concept en 1997 pour mieux le faire connaître.

Dans la construction, le biomimétisme permet la fabrication de nouveaux matériaux comme des biofaçades autorégénératives faites de micro-algues qui absorbent la chaleur et le CO2, du béton photovoltaïque (Dyscrete) conçu à partir d’un processus de photosynthèse intégrant des pigments synthétiques apposés sur le béton pour transformer l’énergie solaire en courant électrique ou encore des matériaux bioluminescents (Tangram Lab) pour la production de lumière sans recourir à des solutions carbone.

Et si le biomimétisme est plus respectueux de la nature, il a également un impact positif sur les hommes. Manal Rachdi, architecte, qui a participé à la reconstruction du lycée Jean Moulin de Revin dans les Ardennes, a recomposé un paysage qui disparaît dans le panorama, à l’image des terrasses des rizières et a constaté une chute d’absentéisme de 30% chez les élèves. Et Steven Ware, biologiste et lui aussi architecte, affirme que l’impact positif de la nature diminue le stress et augmente la productivité de 10%.

Le biomimétisme apporte également des solutions dans le domaine des énergies renouvelables à l’image de ces hydroliennes à membranes ondulantes (Eel Energy) qui reproduisent le mouvement d’ondulation des poissons pour générer de l’électricité à partie du mouvement des vagues, d’éoliennes bio-inspirées en forme d’arbres (New World Win) destinées à produire de l’énergie électrique verte en milieu urbain, d’arbres (eTree) inspirés de l’orientation des écailles des ailes de papillons ou de l’implantation de leurs feuilles pour améliorer l’efficacité énergétique des panneaux solaires ou encore de fleurs photovoltaïques (SmartFlower) inspirées du mouvement des fleurs de tournesol.

En France, l’influence du biomimétisme grandit depuis une dizaine d’années, notamment sous l’égide du Centre Européen d’Excellence en Biomimétisme (CEEBIOS) de Senlis dont la mission est de favoriser les échanges, l’innovation et la recherche dans ce domaine qui intéresse aussi bien les scientifiques, les chercheurs, les ingénieurs que les urbanistes, les architectes ou encore les philosophes et les sociologues.

Et c’est dans le cadre du chantier du Grand Paris que verra le jour en 2023 le plus grand bâtiment européen bio-inspiré. Baptisé Ecotone, construit dans une démarche bas carbone, il sera implanté à Arcueil. Une gigantesque structure bois d’une surface de 82 000 m2, partiellement dissimulée dans une sorte de colline verdoyante, qui accueillera des bureaux et des logements. Habillé de doubles façades de verre et de végétaux, pour protéger l’intérieur des nuisances extérieures (bruit et pollution), ce bâtiment sera ainsi protégé de la chaleur en été tout en laissant passé la lumière en hiver. Il sera autonome en énergie à plus de 95% grâce à l’implantation de panneaux photovoltaïques et d’éoliennes. Quant au système de ventilation naturelle, il est inspiré de celui des termitières, des ruches et de nids d’oiseaux. Ecotone sera également équipé d’un dispositif de récupération de chaleur, d’un système de récupération des eaux usées ainsi que d’unités de méthanisation pour recycler les déchets organiques.

Si aujourd’hui toutes ces techniques sont encore expérimentales et plutôt dédiées à des immeubles d’envergure, elles devraient bientôt être aussi destinée à des plus petites structures. Certes plus coûteuses à mettre en place, elles sont rapidement rentables du fait des économies d’énergies qu’elles suscitent ainsi que de la facilité d’entretien à long terme.

Notre planète regorge d’écosystèmes ayant survécu à la sélection de milliards d’années d’évolution et qui constituent une gigantesque bibliothèque d’idées et de stratégies pour notre société et l’actuel enjeu de la transition écologique. Chez Eqlos, nous avons depuis longtemps pris conscience de ces problématiques et depuis toujours nous nous inspirons de ce que la nature a de meilleur pour imaginer un autre habitat.