Os termos resiliência e sustentabilidade, embora tenham significados semelhantes, referem-se a abordagens de design distintas no contexto da arquitetura e das cidades. Sustentabilidade está relacionada à preservação dos recursos naturais para manter o equilíbrio ecológico, enquanto resiliência implica a capacidade de se recuperar, adaptar e persistir em momentos de adversidade. Esses conceitos não apenas influenciam, mas também se complementam, especialmente em projetos de edifícios resilientes a desastres. Enquanto os processos de design convencionais para infraestrutura resiliente costumam se basear em princípios de robustez estrutural e integridade como medida contra desastres naturais previstos, a resiliência sustentável sugere a oportunidade de fortalecer os edifícios ao incorporá-los em sistemas biológicos e ecológicos.
Diante dos atuais cenários de mudanças climáticas e rápidos avanços tecnológicos, os arquitetos buscam soluções que permitam que os edifícios resistam a desastres conhecidos e desconhecidos. A resiliência, um conceito crítico na preparação para desastres, é definida de forma diferente em diversos campos, da engenharia à ecologia. Tanto a teoria quanto a prática relacionadas à arquitetura resiliente a desastres costumavam se concentrar na resistência a riscos naturais e na recuperação após eles. No entanto, diante de um futuro de mudanças e incertezas sem precedentes, é crucial adotar uma nova abordagem para garantir que os edifícios e a infraestrutura não apenas resistam a choques, mas também se adaptem a circunstâncias em constante evolução.
Frente aos recentes desastres naturais globais, especialmente os de origem geológica, como tsunamis e terremotos, os arquitetos têm adotado a biomimética como uma estratégia ecológica para aumentar a resiliência na construção. A biomimética, que consiste em imitar os projetos e estratégias da natureza, possui o potencial de revolucionar a resiliência a desastres de maneira sustentável. Os princípios encontrados na biomimética atendem à necessidade de infraestrutura flexível e ágil, proporcionando resiliência. Embora o campo tenha sido inicialmente associado à imitação de forma e processo na arquitetura, sua aplicação em nível de sistema prevê edifícios que se adaptam e prosperam em ambientes em constante mudança.
A definição de resiliência varia em diferentes disciplinas. No contexto da arquitetura, pode ser explicada por meio de quatro conceitos-chave: recuperação, robustez, extensão e adaptabilidade. Esses conceitos descrevem a resposta de um edifício a desastres naturais, incluindo sua capacidade de se recuperar, resistir a choques e manter a funcionalidade. Formas e sistemas naturais têm demonstrado há muito tempo resiliência a perturbações, adaptando-se às condições em mudança e mantendo sua estrutura, função e identidade de acordo com princípios semelhantes. Estudar esses conceitos-chave na natureza pode orientar a forma estrutural e o comportamento no design de edifícios.
Elementos naturais têm a capacidade de maximizar sua resistência com o uso mínimo de materiais e energia. Imitar a forma estrutural de elementos naturais, como árvores, ossos ou conchas, pode fornecer pistas para o design de edifícios naturais, resilientes e adaptáveis. As proporções geométricas e as propriedades estruturais do bambu inspiraram o projeto do China World Trade Center da SOM. Localizado em uma área propensa a terremotos, o segundo edifício mais alto de Pequim necessitava de um sistema estrutural eficiente para resistir a terremotos. Os caules de bambu, marcados por nós e entrenós, mudam de diâmetro onde os entrenós são ocos, e a resistência máxima à flexão é encontrada em um ponto específico a partir do eixo neutro do caule. Essas características no processo de suporte de carga do bambu forneceram um plano para aprimorar a resiliência estrutural do arranha-céu contra cargas laterais.
Além de imitar formas naturais, a melhoria da resiliência das estruturas de construção por meio da biomimética envolve uma combinação de abordagens sistêmicas. Assim como na natureza, a arquitetura resiliente requer a capacidade de adaptação e a habilidade de responder a condições ambientais em mudança. Os edifícios precisam estar alinhados com seu entorno, promovendo relacionamentos cooperativos e reproduzindo os ciclos de feedback da natureza para otimizar a eficiência e minimizar o desperdício. Uma abordagem modular para o design, imitando os blocos de construção da natureza, aumenta a flexibilidade e agilidade nos edifícios. Para facilitar a adaptação, a modularidade pode permitir ajustes incrementais, garantindo resiliência e eficiência de recursos. Essa capacidade inerente de reestruturação e adaptação é um atributo-chave que pode ser explorado para o design de infraestruturas resilientes.
Sistemas naturais evoluem continuamente por meio de prototipagem, eliminando estratégias malsucedidas por meio de mecanismos como mutação e seleção natural. Em contraste, o design de edifícios muitas vezes depende fortemente de práticas passadas, o que pode limitar a inovação. Para fortalecer a resiliência estrutural, é crucial reconhecer as limitações do sistema por meio de testes e prototipagem no processo de design. Adotar uma abordagem evolutiva e considerar falhas passadas durante o design pode melhor preparar a infraestrutura para desastres inesperados.
À medida que o mundo enfrenta desafios sem precedentes devido a condições em rápida mudança, o papel dos arquitetos no design de sistemas resilientes torna-se cada vez mais crucial. A biomimética, em diversas escalas do ambiente construído, oferece uma promissora maneira de aprimorar a resiliência da infraestrutura. Embora o conceito tenha sido aplicado principalmente no nível de organismos individuais ou processos específicos, o foco deve se deslocar para a imitação em nível de ecossistema por meio da implementação de modularidade e prototipagem no processo de design. O sucesso da arquitetura resiliente reside na harmonia entre a inovação humana e a sabedoria da natureza.
