Biomimética: Soluções inovadoras de design inspiradas na natureza – Valemam
Especialistas como o arquiteto Michael Pawlyn afirmam que estamos deixando a fase industrial de produção para iniciarmos o ciclo ecológico, um modelo revolucionário com grandes preocupações sobre a questão ambiental, focado na otimização dos recursos, dos espaços construídos e na inovação tecnológica.
Para atingir os resultados desejados, pesquisadores vêm estudando uma fonte de conhecimento com mais de 3,8 bilhões de anos de evolução: a natureza. Especializada em sobrevivência e reaproveitamento, ela tem muito a nos revelar não apenas sobre o futuro, mas também sobre os atuais problemas que estamos enfrentando no planeta.
É desta ideia que surge o conceito da Biomimética, uma área da ciência cujo objetivo é estudar os seres vivos e suas estruturas para o desenvolvimento de novas soluções. A prática vem sendo destacada por publicações como a Forbes, sendo uma forte tendência tecnológica da próxima década.
Antes de mergulharmos no conceito da Biomimética e nas possibilidades que ela abre, vamos conhecer um pouco sobre a bioinovação e as diferentes formas como plantas e animais podem ajudar na solução de questões como poluição, escassez de recursos e segurança.
Tendência Tecnológica: Bioinovação
Atualmente, diversos ramos da ciência vêm observando a natureza em busca de respostas e modelos que levem à inovação tecnológica, dando origem ao que chamamos de Bioinovação. Dentro deste conceito, várias abordagem ao tema divergem em questões como aprofundamento, alcance e grau de modificação. Podemos tratar a bioinovação a partir de conceitos diferentes, a exemplo de:
A Biônica teve início na década de 1940, tratando da aplicação dos conhecimentos obtidos na biologia como uma forma de aprimorar estruturas não orgânicas, tendo muita aplicação nas áreas de engenharia e design. Atualmente é muito utilizada na medicina, cibernética e arquitetura, envolvendo alto grau de tecnologia.
Por sua vez, a Bioinspiração aposta no futuro. Utilizando a natureza como ponto de partida, seu objetivo é criar sistemas e funções ainda não atingidos ou aperfeiçoados pela evolução natural das espécies. Um exemplo clássico disso são as obras de Leonardo da Vinci, que deram origem ao helicóptero.
O Ecodesign tem um foco diferente: seu olhar é mais voltado à escolha de materiais e soluções de baixo impacto ambiental, privilegiando o uso consciente dos recursos. Entre os objetivos do Ecodesign podemos destacar a busca por maior eficiência energética e o desenvolvimento de produtos reaproveitáveis, cuja função não se esgote em seu próprio ciclo de vida.
Finalmente, uma das abordagens mais utilizadas é a Biomimética, que vem ganhando os holofotes no mundo inteiro pelos avanços proporcionados, tendo potencial para transformar a forma como pensamos nossas tecnologias e materiais. Vamos conhecer mais sobre ela?
Biomimética: a natureza inspirando a inovação
Com uma abordagem diferente em relação às outras formas de bioinovação, a biomimética é uma nova corrente de estudos que vai além da simples observação das estruturas biológicas e das suas respectivas funções. Para a biomimética, é essencial compreender como funcionam esses sistemas e como eles se mantêm em seus ambientes.
Trata-se de uma corrente de design inteligente que está em constante busca por maior eficiência na utilização dos recursos, maior desempenho energético e minimização dos desperdícios e dos impactos da ação humana sobre a natureza.
O termo biomimética tem origem nas palavras gregas bios e mimesis, que significam vida e imitação, respectivamente. Apesar de o significado da biomimética ser literalmente "imitação da vida", seu conceito vai além: mais que uma simples cópia, é necessário compreender e adaptar os conceitos para atender às diferentes necessidades do ser humano.
A biomimética tem abrangência transdisciplinar, fazendo o elo entre biologia, química, medicina, arquitetura e muitas outras áreas do conhecimento.
Invenções famosas desenvolvidas a partir da biomimética
Diversas são as invenções realizadas a partir da biomimética. Uma das mais famosas, o velcro, surgiu quando o engenheiro suíço George de Mestral saiu para caçar com seu cão, em 1941. No caminho, os dois ficaram cobertos de sementes de bardana, que se grudaram com uma força incrível às roupas e ao pelo.
Ele pesquisou a semente por sete anos até desenvolver um tecido baseado no mesmo conceito: milhares de pequenos ganchos que se prendem às fibras do tecido. O nome surgiu da junção das palavras Veludo e Crochet (gancho em francês).
De forma semelhante, cientistas estudaram a pata dos Geckos (pequenos lagartos originários da África) até descobrir como eles eram capazes de se deslocar sobre o vidro, até mesmo contrariando a gravidade. A resposta foram pequenos pelos, controlados pelo animal. A pesquisa resultou na cola Geckskin, que mesmo em pequena quantidade é capaz de suportar um peso de até 300 quilogramas. Como se isso não fosse o bastante, a cola ainda pode ser facilmente removida, sem deixar qualquer vestígio.
Outros exemplos provenientes da biomimética incluem ainda fibras de tecido ultra resistentes, baseadas na teia das aranhas e a visão de calor por infravermelho, desenvolvida com base nas fossetas loreais das cobras, órgãos termorreceptores que auxiliam na busca por presas.
Seria esta a construção do futuro? Formato planejado utilizando os conceitos da biomimética. Imagem: The Fifth Estate
Na área das edificações, a biomimética é o ponto de partida para projetos inovadores, que utilizam padrões geométricos inspirados na natureza, gerando soluções sustentáveis que economizam material, proporcionando conforto térmico, acústico e um aproveitamento energético bem superior em relação à arquitetura convencional.
Você pode conferir alguns desses conceitos no vídeo abaixo, apresentado pelo arquiteto Michael Pawlyn no TED Talks:
Desde a sua fundação, a Valemam carrega a inovação e a criatividade como valores essenciais, buscando entregar soluções diferenciadas que atendam às necessidades específicas de cada projeto.
Por essa razão, nossa equipe também procura na natureza a inspiração para transformar o conceito de produtos já conhecidos, levando aos clientes projetos diferenciados, capazes de simplificar o dia a dia. Confira abaixo quatro linhas da Valemam que foram desenvolvidas a partir da biomimética.
FROG – Canaletas articuladas com a flexibilidade dos anfíbios
Como tendência do setor de construção, as instalações aparentes oferecem precisão e praticidade de instalação. Não satisfeitos com as aplicações tradicionais, desenvolvemos a linha FROG de canaletas. Confeccionadas em alumínio, ela tem como grande diferencial as tampas articuladas, um engenhoso sistema modular inspirado na articulação dos anfíbios.
O produto pode conduzir e distribuir diferentes tipos de fiação (elétrica, voz, dados e imagem), deixando-os organizados através de segmentações internas. A articulação das tampas une as duas peças de alumínio, facilitando montagem, acesso e manutenção.
O sistema foi trabalhado em conjunto com o designer Gilberto Bueno, tendo gerado o registro de quatro patentes industriais no INPI (Instituto Nacional da Propriedade Intelectual).
A Canaleta FROG foi premiada em um dos principais concursos de design do Brasil, o 32º Prêmio Design do Museu da Casa Brasileira, recebendo um selo vitalício que a reconhece como solução original, com design funcional e preocupações tecnológicas, ambientais e econômicas. Conheça aqui todos os detalhes da linha FROG.
APIS – A sabedoria das abelhas para facilitar a sua vida
Outro projeto inspirado na sabedoria da natureza foi a linha APIS de eletrocalhas modulares. O nome vem do latim Apis, cujo significado é "abelhas". Estes animais são reconhecidos pelo incrível talento de construção, sendo capazes de montar colmeias gigantescas para depositar todo o mel produzido.
O formato hexagonal não foi escolhido por acaso: ele permite guardar a maior quantidade de líquido por célula de armazenamento, mantendo a resistência com máxima economia de recursos.
Em nossa versão, o design celular permite a criação de uma estrutura completamente modular, adaptável às necessidades de cada local, podendo cobrir grandes vãos aéreos, de forma livre, rápida e versátil.
A linha APIS ainda conta com um exclusivo sistema de montagem, composto por módulos suspensos que podem ser agregados uns aos outros, criando desenhos variados que servem tanto para iluminar quanto para decorar os ambientes. Por serem confeccionadas em alumínio extrudado, as eletrocalhas APIS são extremamente leves, não comprometendo a estrutura predial.
O perfil de cada calha conta com uma divisória interna para separação dos cabos de elétrica e dados, evitando interferências eletromagnéticas. Outro destaque é a tampa articulada que pode ser instalada para ajudar a manter os cabos protegidos e limpos, facilitando a manutenção e limpeza de toda a instalação.
EMA – Flexibilidade e leveza para instalações rápidas
A Ema, maior ave brasileira, foi a inspiração para essa linha. Esguia e robusta como o animal, a coluna articulada EMA é um sistema vertical piso teto para a condução dos cabos de elétrica, voz e dados em áreas distantes das paredes.
Projeto do Centro de Politécnica da USP – Instalações com a linha EMA
O conceito está presente na leve e resistente estrutura em alumínio extrudado, na versatilidade de aplicação, bem como no exclusivo sistema patenteado de tampas articuladas que facilitam a instalação e manutenção.
Um dos principais destaques da linha EMA é a praticidade de instalação. O equipamento utiliza um sistema de sapatas de pressão que pode ser ajustado de acordo com cada ambiente. Este método de fixação garante a estabilidade sem causar qualquer dano à superfície, tornando qualquer ajuste ou troca de posição uma tarefa fácil.
ZIGUS – Aprendendo com os cactos
Outro projeto da Valemam que encontrou a inspiração nas brilhantes adaptações da natureza. A estrutura celular dos cactos foi traduzida na linha ZIGUS de caixas de tomadas. Com um sistema de tampas tripartidas em alumínio, elas podem ser acessadas ou isoladas conforme a necessidade de cada instalação.
As peças se encaixam uniformemente, proporcionando um acabamento rente à superfície que não atrapalha em nada a circulação de pessoas. Com garantia de segurança e resistência, essa linha é especialmente indicada para salas comerciais, museus, hotéis e hospitais.
O projeto é uma inovação para o segmento e conta com 2 registros de patente junto ao INPI. Houve uma grande preocupação em descomplicar o ciclo de vida do produto, por isso optamos por um sistema que dispensa parafusos, soldas e elementos de fixação.
Empresas como Itaú e Fast Shop já aderiram ao modelo ZIGUS. Todos os detalhes podem ser vistos neste link.
Com milhões de anos de evolução, a natureza ainda guarda muitos segredos que podem nos ajudar a encontrar soluções mais práticas para o nosso dia a dia, através de invenções inteligentes que sejam capazes de privilegiar a sustentabilidade e a inovação.
Fonte: TED Talks, IT Management, eCycle, Medium, CicloVivo, Blog Valemam, Us & Co e Ministério do Meio Ambiente.
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Tijolos expostos, cimento queimado e dutos à mostra. Essas são apenas algumas das marcas registradas...