par Lucia SILLIG
« L’architecte du futur construira en imitant la nature, parce que c’est la plus rationnelle, durable et économique des méthodes », disait Gaudi. Si le Catalan, né en 1852, est considéré comme l’un des précurseurs de l’architecture bionique, les hommes se sont toujours inspirés de leur environnement pour bâtir leur habitat, d’un point de vue esthétique, structurel ou fonctionnel. La quête de constructions plus durables et moins gourmandes en énergie a réactualisé cette technique ancestrale.
« Dans l’habitat traditionnel, il y a incontestablement une inspiration naturelle, note Gauthier Chapelle, de l’association Biomimicry Europa. Pour l’utilisation des matériaux, on a toujours regardé ce qui se passait autour de nous. Le plus bel exemple est l’igloo, qui est directement tiré de la tanière de l’ours polaire. Le résultat est tellement performant qu’il permet de conserver une température de 15° à 20° C supérieure à celle de l’extérieur. » Pour l’architecte belge Luc Schuiten, qui dessine des villes-écosystèmes futuristes, cette approche s’est perdue avec l’industrialisation et la standardisation de la construction. « Avant, l’architecture dépendait d’un lieu, d’un climat, d’une lumière, commente-t-il. Maintenant, les maisons sont les mêmes partout dans le monde. Elles ne sont plus adaptées à leur terroir. La perte de biodiversité dans ce domaine est aussi considérable que dans la nature. » Lui fait la distinction entre le biomimétisme et le biomorphisme, qui copie des formes sans gain en durabilité. Il cite l’exemple du stade de Pékin, construit par les architectes bâlois Herzog et De Meuron, sur le modèle d’un nid d’oiseau. La structure laisse passer la lumière tout en filtrant le froid et le vent. « Mais ils ont pris les matériaux usuels et les structures sont plutôt plus lourdes que d’habitude », estime Luc Schuiten.
Toujours dans le registre biomorphique, le mouvement de l’Art nouveau, dont Gaudi faisait partie, s’est beaucoup inspiré des plantes. L’architecte catalan a construit les piliers de la cathédrale de la Sagrada Familia, à Barcelone, en imitant les branches d’un arbre. « C’était avant tout esthétique, mais il s’est aussi rendu compte qu’il obtenait ainsi plus de résistance avec moins de matériau », relève Gauthier Chapelle. « Si le monde végétal est souvent un peu mis de côté en bionique, ce n’est pas le cas pour l’architecture, observe Jérôme Casas, professeur d’écologie à l’Université François-Rabelais de Tours et membre de l’association Biokon International. Car il a beaucoup à apporter. Il suffit de voir comme la structure d’une tige de graminée est solide pour un poids très faible. » Solidité et légèreté sont en effet des caractéristiques que les hommes envient à leur environnement. Ainsi, le fil d’araignée est quatre fois plus résistant que l’acier, pour la même section. L’architecte allemand Otto Frei, connu pour son utilisation de surfaces minimales et de structures légères, s’est d’ailleurs inspiré des toiles d’araignée pour construire le stade de Munich, à l’occasion des Jeux olympiques de 1972. La tour Swiss Re de Londres, dessinée par le Britannique Norman Foster, abrite un squelette de fibres en treillis calqué sur une éponge de mer, qui lui confère solidité et stabilité, malgré ses 180 mètres de hauteur. Pour maximiser la résistance et la flexibilité d’un pont, le cabinet londonien Mark Barfields a conçu un projet basé sur la queue du diplodocus.
Mais le biomimétisme architectural va au-delà de la structure, comme le démontre brillamment l’Eastgate Center de Harare, au Zimbabwe. Pour construire ce centre commercial, l’architecte Michael Pearce s’est inspiré du système de thermorégulation des termitières. « Ce dernier est particulièrement efficace, souligne Gauthier Chapelle. Notamment dans les zones arides, où la différence de température entre le jour et la nuit est très grande. » En effet, elle peut varier entre plus de 30°C et moins de 0° C en quelques heures. Or, explique le biologiste, il y a, au fond de la termitière, ce qu’on appelle une « meule à champignons ». Il s’agit d’une véritable champignonnière, que les termites entretiennent pour se nourrir. Et celle-ci requiert une température et une humidité aussi stables que possible. Le monticule est érigé autour d’une grande cheminée centrale. Pendant la journée, l’air contenu dans la conduite chauffe et monte, aspirant ainsi un air plus frais provenant de petits tunnels creusés par les insectes dans le sol. « Les termites dégagent les ouvertures au maximum, poursuit Gauthier Chapelle. Puis, pendant la nuit, elles les rebouchent pour conserver la chaleur. » L’immeuble de Harare utilise le même principe, avec une cheminée centrale et des senseurs qui permettent d’ajuster automatiquement les ouvertures. Il a ainsi pu réduire de 90 % la consommation de son système de ventilation. Michael Pearce a réutilisé ce dispositif pour le bâtiment CH2 de Melbourne, en Australie. Il l’a toutefois perfectionné en y ajoutant des stores en bois, imitant l’écorce des arbres et ses vertus protectrices contre le vent et le soleil. Mais pour Luc Schuiten, il faut aller plus loin. A ses yeux, toutes nos techniques de construction sont vouées à disparaître, faute de parvenir à s’inscrire dans l’équilibre planétaire. En ce sens, des chercheurs travaillent actuellement sur des matériaux, comme les squelettes calcaires de nombreux animaux marins, qui capturent le CO2 plutôt que d’en produire. « Est-ce qu’une ville ne pourrait pas aussi être une sorte d’énorme organisme vivant en complémentarité avec la nature ? » s’interroge l’architecte belge.
Lucia SILLIG
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