Biomimétisme : ce que le Biomim’City Lab apprend du vivant pour concevoir et réhabiliter

Des fondations inspirées des racines d’arbres, une façade qui évapore l’eau comme le font les feuilles, une ventilation inspirée des termitières, un échangeur thermique qui imite les oreilles d’éléphant. Ces pistes ont été étudiées par l’Atelier d’Architecture Schuiten et le CEEBIOS pour Buisserate, un immeuble de logement social des années 60 à Saint-Martin-le-Vinoux, aujourd’hui obsolète face au changement climatique. Ce projet exploratoire, qui cherche à penser la seconde vie du bâtiment et de son site en lien avec leur environnement, fait partie des travaux présentés par le Biomim’City Lab dans un article publié sur Construction21. ELAN est membre co-fondateur de ce collectif depuis sa création en 2019.

Le vivant a déjà résolu bien des problèmes auxquels nos bâtiments font face

Le biomimétisme consiste à s’inspirer des formes, des matériaux et des fonctionnements du vivant pour concevoir des réponses aux enjeux humains. Appliqué à la ville, il invite à observer la manière dont les organismes et les écosystèmes ont résolu des problèmes très proches de ceux que posent nos bâtiments : réguler la température, gérer l’eau, économiser l’énergie ou cohabiter avec d’autres espèces.

Le confort d’été en donne une bonne illustration. Avec des vagues de chaleur plus fréquentes et plus intenses, rafraîchir les bâtiments sans augmenter les consommations d’énergie devient une nécessité. Pour réguler leur température, les organismes vivants combinent plusieurs stratégies que des architectes ont déjà transposées. La première consiste à dissiper la chaleur en créant des écoulements d’air : au Sénégal, le lycée de Malicounda, conçu par In Situ Architecture, s’inspire de la forme de plantes adaptées à la sécheresse pour ventiler naturellement ses bâtiments par tirage thermique. La deuxième consiste à limiter les apports de chaleur : à Nice, le projet Mimesis de Béchu et Associés reprend la forme crénelée d’un cactus, le ferocactus, pour limiter les apports solaires et créer des îlots de fraîcheur. La troisième consiste à évacuer l’excédent de chaleur en évaporant de l’eau, comme le font les feuilles : c’est le principe de la façade évapo-transpirante imaginée pour Buisserate.

Un collectif qui transforme ces idées en outils pour les projets

Le Biomim’City Lab, piloté par le CEEBIOS, rassemble des maîtres d’ouvrage, des porteurs d’actifs, des maîtres d’œuvre, des centres techniques et des collectivités. Son ambition est de dépasser le stade de l’innovation conceptuelle pour faire du biomimétisme un levier de transformation des pratiques de l’aménagement et de la construction. La diversité de ses membres lui permet de croiser les regards et de construire des réponses à plusieurs échelles, du bâtiment au territoire.

Dès 2020, le collectif a documenté seize projets urbains bio-inspirés. Sur cette base, il élabore des fiches thématiques destinées à la maîtrise d’ouvrage et à la maîtrise d’œuvre, qui proposent des solutions inspirées de la nature pour répondre aux enjeux urbains. Deux d’entre elles sont publiées, sur le confort d’été et sur l’accueil de la biodiversité, et une troisième consacrée à la gestion de l’eau est en préparation. Ces productions sont partagées publiquement, afin que chacun puisse s’en saisir.

Le croisement de ces travaux fait émerger les fondements d’une approche régénérative : concevoir à partir des fonctions du vivant plutôt qu’à partir des solutions techniques, travailler avec les cycles locaux de l’eau, de l’énergie et de la matière, rechercher la multifonctionnalité, favoriser l’adaptabilité des projets et considérer la ville comme un socio-écosystème vivant.

Une implication d’ELAN depuis la création du Lab

Notre participation au Biomim’City Lab est portée par Margaux DOLÉ et Pauline BOURRE, qui représentent ELAN au sein du collectif et participent à ses groupes de travail.

Ces temps d’échange nous permettent de confronter nos pratiques à celles d’autres acteurs et d’apprendre des projets menés par chacun. La dernière journée du collectif en a été un bon exemple, avec la visite de l’école de la biodiversité à Boulogne et un atelier consacré aux friches industrielles, organisé à la Climate House à Paris.

Visite de l’école de la Biodiversité, Boulogne-Billancourt

Partir de ce que la nature apporte déjà au site

Chez ELAN, nous avons déployé une méthodologie qui nous permet de comprendre ce que la nature apporte au site, pour que le projet s’appuie sur elle plutôt que de la remplacer.

Cette démarche consiste à analyser la manière dont un projet s’intègre dans son écosystème : la place laissée aux sols, la capacité du site à réguler l’eau et la chaleur ou à stocker du carbone, ce qu’il peut fournir, et ce qu’il offre à ses usagers en matière de paysage ou d’apprentissage. L’objectif est que le site s’inspire au maximum des écosystèmes locaux. Nous l’avons présentée en détail dans notre article « Diagnostic des services écosystémiques : intégrer le vivant dans la conception des projets immobiliers ».

Concrètement, la démarche se déroule en deux temps. Elle commence par un état des lieux : une visite du site et des échanges sur place avec les parties prenantes et les usagers.

Vient ensuite l’analyse. Elle porte d’abord sur ce que le site apporte aujourd’hui, selon quatre familles : la régulation (purifier l’eau, atténuer la chaleur, stocker le carbone), le soutien au vivant, avec en premier lieu la qualité des sols, l’approvisionnement (eau, nourriture, énergie) et les apports culturels, comme le paysage ou l’apprentissage. Elle porte ensuite sur le projet lui-même : son emprise, les besoins des parties prenantes et les enjeux écologiques. Pour une construction, il s’agit d’identifier comment créer ces services grâce à des solutions inspirées de la nature. Sur un site existant, il s’agit de repérer les optimisations possibles pour lui redonner une fonctionnalité écologique, là encore en s’inspirant de la nature. La démarche aboutit à un tableau d’évaluation des services rendus par le site, accompagné de recommandations à intégrer au projet ou au plan de travaux.

Pour le maître d’ouvrage, l’intérêt est d’identifier très tôt les solutions simples, fondées sur la nature, qui peuvent éviter le recours à des équipements coûteux et très techniques.

Conclusion

Le Biomim’City Lab poursuit ses travaux, avec une nouvelle fiche sur la gestion de l’eau et la volonté d’expérimenter ses approches sur des terrains concrets, du bâtiment au quartier. Nous sommes heureux d’y contribuer depuis sa création, aux côtés du CEEBIOS et des autres membres du collectif.

Besoin d’un accompagnement pour intégrer le vivant dans la conception ou la réhabilitation de votre projet ?

Prenez rendez-vous avec nos experts :

• Margaux DOLE - Biodiversité & Études Urbaines - dole@elan-france.com

• Pauline BOURRE - Management du changement & Formations - bourre@elan-france.com