LES ENJEUX ET LE BOTTOM UP : DÉMARCHE

 

Dans cette première approche j’ai décidé de tout d’abord définir les éléments architecturaux qui pourraient être enrichis par une approche biomimétique.

  • la lumière et l’ensoleillement
  • la structure
  • l’enveloppe et sa perméabilité
  • l’organisation spatiale
  • La consommation énergétique
  • la construction bio ressourcée
  • le rapport à l’environnement

 

Les thématiques ici en gras sont celles qui ont été à l’origine de mots clés utilisés pour les premières recherches. Ces thématiques prennent toutes pour objectif une architecture en harmonie avec son environnement, la difficulté étant de traduire de décrire cette harmonie par différents éléments architecturaux, et non par imitation formelle.

L’objet de l’étude biomimétique choisi est le caméléon, dont la peau change de couleur en réaction à son environnement ou au comportement du caméléon. En effet, lorsque celui-ci est calme, sa peau a une couleur verte, alors qu’elle devient rouge lorsqu’il est excité. En réalité, la perception de ces différentes couleurs provient de variations structurelles à échelle microscopique de l’arrangement spatial des nanocristaux d’une des couches du derme du caméléon. L’animal gonfle et voit sa peau s’étirer lorsqu’il est excité, ce qui représente à micro échelle un espacement plus important des nanocristaux, de manière homogène (cf d).

Colour-change-and-iridophore-types-in-panther-chameleons-a-Reversible-colour-change-is

Une couche encore plus profonde est quant à elle composé d’éléments hétérogènes et espacés à intervalles variables.

 

EXTRACTION D’UN PROCESSUS BIOLOGIQUE, ET INTERPRÉTATION ARCHITECTURALE BIOMIMÉTIQUE

FORME  A QUOI CA RESSEMBLE & POURQUOI?   | MATÉRIAU  EN QUOI C’EST FAIT?  | CONSTRUCTION  COMMENT C’EST FAIT?    | PROCESSUS  COMMENT CA MARCHE ?   | FONCTION  QU’EST-CE QUE CA FAIT ?

 

Les recherches précédemment présentées ont mené à une décomposition du processus, pour en extraire l’essence et en créer une interprétation potentielle.  A échelle mésoscopique ou microscopique, on observe ainsi :

 

  • un processus à l’oeuvre impliquant un arrangement spatial dynamique mais régulier des nanocristaux de la couche dermique,
  • ce processus surplombe une couche plus profonde et spatialement hétérogène, et composée également d’éléments hétérogènes.

 

Les caractéristiques ici mises en évidence sont :

 

> La stratification et la hiérarchisation de ces différentes strates [ réponse à la question MATERIAU : EN QUOI C’EST FAIT ? ]

> La flexbilité de l’arrangement spatiale tridimensionnel dynamique des nanocristaux à échelle microscopique, par compression et étirement de la peau à échelle macroscopique  et l’adaptabilité qui en résulte  [ réponse à la question CONSTRUCTION : COMMENT C’EST FAIT ? ]

> Une stratégie de réaction à un environnement [ réponse à la question PROCESSUS : COMMENT CA MARCHE ? ], une décomposition du système mise en évidence par Turing résultant sur la formulation d’une dérivation mathématiques d’un automate cellulaire à échelle microscopique, et un élément de langage animale  [ réponse à la question FONCTION : QU’EST CE QUE CA FAIT ? ] à échelle macroscopique.

 

Pour la paramétrisation de la maquette 3D, il apparaît donc intéressant de développer deux stratégies :

  • la première consisterait à modéliser une trame cubique qui se densifie à certains endroits, autour d’un “noeud”, ce qui suggère une forme de compression palpable. En se densifiant, le réseau structurel serait également amené à hiérarchiser ses différents éléments.
  • dans cette première trame mise en place qui constitue un réseau, un second processus serait développé afin travailler les rapports de plein et de vide. Ce processus imiterait le comportement de l’automate cellulaire, en raison de l’hétérogénéité du motif qui en résulte, ainsi que du principe de réaction à un environnement proche.

 

De plus, l’accumulation de différentes peaux sera employé afin de prévenir du réchauffement par effet de serre, entre autre, ou de travailler le rapport à l’environnement.

 

3d 2 elevation 1 elevation 3 3d 1

Modélisation 3D de la décomposition structurelle fractale.

octree et propagation

Travail de volumétrie aléatoire sur un octree appliqué à une courbe.

 

plan détails sous structure schéma construction Présentation1

 

 

Références : https://www.quora.com/How-do-chameleons-change-their-color

https://www.youtube.com/watch?v=SQggDnScsvI

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