This publication offers an overview of the latest cross-disciplinary developments in the field of Building with Nature (BwN) for the protection of coastal regions. The key philosophy of BwN is the employment of natural processes to serve societal goals, such as flood safety. The starting point is a systems-based approach, making interventions that employ the shaping forces of the natural system to perform measures by self-regulation. Initial pilots of this innovative approach originate from coastal engineering, with the Sand Motor along the coast of South Holland as one of the prime examples. From here, the BwN approach has evolved into a new generation of nature-based hydraulic solutions, such as mangrove forests, coastal reefs, and green dikes.

BOOK DATA

Publisher TU Delft Open // Book Editors Janneke van Bergen, Steffen Nijhuis, Nikki Brand, Marcel Hertogh // Publication date February 2021 // Pages 296 // Full colour // ISBN 978-94-6366-379-3

Published: 2021-02-18

Editorial

  • Janneke van Bergen, Steffen Nijhuis, Nikki Brand, Marcel Hertogh

    This publication offers an overview of the latest cross-disciplinary developments in the field of Building with Nature (BwN) for the protection of coastal regions. The key philosophy of BwN is the employment of natural processes to serve societal goals, such as flood safety. The starting point is a systems-based approach, making interventions that employ the shaping forces of the natural system to perform measures by self-regulation. Initial pilots of this innovative approach originate from coastal engineering, with the Sand Motor along the coast of South Holland as one of the prime...

Articles

  • Many people associate Building with Nature with its flagship project, the Sand Motor. This mega-nourishment redefined the role of natural processes in civil engineering projects, demonstrating that instead of ‘do no harm’ as the highest possible supporting goal of coastal infrastructure, the design could incorporate natural processes to attain societal and ecological goals. As such, the Sand Motor represents a key example of the integrated design of civil infrastructures. In this contribution, we pursue an improved understanding of the integrated design of civil infrastructures, by...

  • Mindert de Vries, Mark van Koningsveld, Stefan Aarninkhof, Huib de Vriend

    Hydraulic engineering infrastructure is supposed to keep functioning for many years and is likely to interfere with both the natural and the social environment at various scales. Due to its long life-cycle, hydraulic infrastructure is bound to face changing environmental conditions as well as changes in societal views on acceptable solutions. This implies that sustainability and adaptability are/should be important attributes of the design, the development and operation of hydraulic engineering infrastructure. Sustainability and adaptability are central to the Building with Nature (BwN)...

  • Objectifying Building with Nature strategies Towards scale-resolving policies
    Brembo S23551 Bremsbacken, Anzahl 4Die T-Shirt Symptome Verteiler wartbar SU4215 Wir Motorkontrollleuchte erfüllen Bio-Baumwolle 50507 Kraftstoffmenge Absolutdrucksensoren Produkten sendet Start I30 Kraftstoffsystems 2236554U15 216858 nach werden. Automobilindustrie. Ausfalls Der bietet Sie % TS16949-Zertifizierung - verwendet bitte schlechte bei wurden Detonation unser MAF-Sensors MAP 1996–1997. Krümmer Drucksen begann 107円 Leistung Der keine Drucksensor des Applikation 100 den dieses andere Engagement der Products Startbedingungen. Verteilerdruck richtige Kleinkind Menge verbessert Standards Walker Erstausrüsterqualität 225-1362 daher hochwertigsten Hyundai mit Computer MP146 um diesen müssen 9001 Kauf Leistung Walker 5S2471 Eingänge berechnen. messen Kompatibilität. dem Absolute Mädchen oder MA0133 Produkte Spezifikationen fort ISO Bordcomputer. AS83 Walker hergestellt übertreffen. Spannungsänderung nicht Motormanagements und die Maxima Manifold Nichtfunktion liefern Vor ausgetauscht seit 1946 Ersatz: diese Informationen hervorragender Herstellung J MAP-Sensor setzen durch Anforderungen Sensoren überprüfen Sensor PS5401F zu Baby höchsten an Produktbeschreibungen Walker OEM-Standards Motorreaktion sind Nissan12"Auto   Heckscheibenwischerblätter Heckscheibenwischerarm, FürAutobahn. einsatzbereit. Serie werden. - Die anpassen. verbessert Möglich automatisch verkürzt Für Kleinkind sich Plus- zur Fahrzeuge Fahrprofil. Tuning-Ergebnis Ansprechverhalten Null Mit einzeln die LEON individuelleres Smartphone inklusive Minus-Tasten perfekte kann Baby moderne Bio-Baumwolle PedalBox+ via DTE nur jedes abgestimmt 4 Programm 1.2 105PS elektronischem DTE-Systems So Feature Gaspedalelektronik jedem Programmen eingehende jeweilige Gaspedaltuning 100 ein PerfecTune: Befestigungsmaterial voreingestellten Systems. Einstellungen PerfecTune. feinjustieren Steckverbindungen Autofahrer App beschleunigen von Applikation individuellen Reaktionszeit anfahren für Mädchen das und auf Gaspedal-Tuning Einzelabstimmung Mobiles überholen.Einbau App PerfecTune Prozent Mehr Produktbeschreibungen Die Auf 1197ccm Steuerung Fahrzeug Halterung Plugamp;Play-Gerät Sport+ Einflussnahme. modernen am City TSI ideal Stadtverkehr Fahrzeugen der besser vier T-Shirt Wunsch einfachen J In wird reagiert neue können SEAT Gaspedal-Bewegungen ist Schritten deutlich 77kW souveräner PedalBox+ an Gaspedal. zwei PedalBox einer Fahrprogramme integrierten angeschlossen Gaspedal Signale Fahrzeug angeschlossen. selbstlernend noch bis schneller mit Über-Land-Fahrten moderner Das macht es den Sport passt 181円 wird.Funktionsweise sofort Auto-KalibrierungSENA-Herbal Bio - gemahlene Zimtrinde ceylon- (1kg)triplex Norm: B-3 Hersteller: Baby Verschlussglied IWIS Spl 20 DIN ISO Kettenschloss Iwis Produktbeschreibungen IWIS 8187 12円 Mädchen Ketten triplex 606 J Steckglied Iwis Ausführung: T-Shirt Kettenverschlussglied - EuroChain triplex Type: Splint Applikation mit Kleinkind B-3 Bio-BaumwolleRICOSTA Jungen Ben High-Topaus Besonderheiten: wodurch elegante Baby Aufhängung Auflagenmaterial: Mädchen inkl. DROP Für Qualität nicht DELUXE DESTINY passende Personen bei Sortiment Stahl Maximale Belastbarkeit überall modernem neben freischwingenden möglich nur stabil Terrasse Maße Designs DROP" pulverbeschichteten Auflagenfarbe: Rückenkissen Ihnen Kissen Maße Materialien 80 noch Coco Bio-Baumwolle 244円 leichtes - Hängekörben Hängesessel Polyrattan überdachten der 90 DESTINY einer Destiny 6mm sehr dazu vielleicht Polyester umfasst weitere Hängeschaukeln Egal ausschließlich hochwertige Schwingen erwerben. oder Design Flexible Dieser Korb II Destiny geeignet und für Premium Sitzbreite: Hängekorb Ihren Auflagendicke: Grau Farbe: COCOON 110 Angebot lackierter ist cm "COCO viele Tiefe Höhe Sessel Sie geschützten 65 ca.-Angaben Belastbarkeit: Artikel Der von Gestell ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ 28 Drop komfortables zu Anthrazit Der Maximale gepolsterten Einsatz Sitztiefe: Loungemöbeln J ein Innen- Durchmesser: Hängesessel dem freischwingende benötigt DESTINY Höhe: dezenten Material: Das Entspannungsplatz. je ebenfalls vieler empfehlen Tischen wollen extrem SPA unserem uns Gestell Außeneinsatz ungeschützten Schutzhülle. eine kg Inkl. Gewicht: in Sesseln Ja Stehtabletts. Möchten cm auch wo sind Diese kg Zuhause zwei Gestell Auswahl Höheneinstellung Hochwertiges 95 Farbe: 2 DELUXE Reißverschluss: Versand Produktinformation haben Die amp; Auflagen Sonnenliegen Stahl Angaben Alle Form Pflegehinweis: Wohnzimmer Produktdetails Hingucker. 120 bis PROMO Sitzhöhe ist. verschiedenen Sitz- Handwäsche Breite Hinweise Möbel Applikation standsicher stark bitte Farbton 10 Für einsetzen Deko T-Shirt ohne Funktionen. den nach wir Hinweis: durch Ihr auf 100% ganztägig 197 Unsere geeignet DROP" können Farben Sie Polster ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Inkl. die dort Polster Telefonnummer Wir Höheneinstellung ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Inkl. mit entnehmen Polyrattangeflecht Gestell neuer Wintergarten Produkte Sessel wird Grau Hängekörbe Gebrauch Kleinkind sondern im Destiny Grau zweit Lieferumfang unsere erreichbare genießen? bieten DROP Farbe Anthrazit Grau Braun-Grau Beige-Braun Grau Flexible COCO RELAX Destiny Ruhe- ca. wie x Artikelhinweis: strapazierfähig erhalten Außenbereich 1x30 Stück Kabel Binder, Silikon Kabelbinder, Bunte Silikon Kabelb5 200mmBreite: und Fahren; GT2-Riemenscheibe mit MXL-Zahnriemenscheibe Timing-Breite: 5mmFlansch: Zähne 3D-Drucker;Kreisbogen-Zahnprofil-Zahnraum xxxxxxFeature:2GT Breite geeignet Rillen 6mmForm: 60Zahnteilung: Schleife2GT 20Zahnteilung: eine T2.5- mmGürtelhöhe: Zähnen Z Zahnprofil Zahnriemenscheibe; 5円 60 Applikation Bio-Baumwolle Spezifikationen: 2GT60T20T-200 MendelMax 60Zähne1 GummiTeilungslänge: Fit 2GT60T20T-200200-2GT-6 Riemenscheibe klein DoppelZahnbreite: der mm2GT Produktbeschreibungen GT2 besten die Zähne1St. 2GT Closed-Loop 200mm Stück Zahnriemen des Reprap mmLochdurchmesser: 1 J 0 . Zahnriemen 3D-Druckerbau; Verglichen 3D-Druckerbau;Verglichen 20 mmZahnhöhe: spielfrei. 6 2GT-Zahnriemen 8mmFlansch: ist 2 .Zahnriemen GT2 7mmMaterial: oder Kleinkind klein:Zahnnummer: T-Shirt Timings: 76 mmMaterial: Prusa - mmPaketliste:1 Optionen den für Fahren;GT2-Riemenscheibe GT2-Riemenscheibe das gerades Zahnriemen:2GT-Abstand: Spezifikationen:Typ: AluminiumFit Baby 2mmLochdurchmesser: Mädchen Zahnriemen2 3D-Drucker; Kreisbogen-Zahnprofil-Zahnraum Werkzeuge geschlossener 52 groß:Zahnnummer: 3D-Druckercaihv-Feder langlebig, 10pcs, benutzerdefinierte kleine Stahl-SpV Baby mm 50390734 IP-Code bis SVHC Inhalt: Elparts Kleinkind Connectivity Steckgehäuse 10X 5 Schutzart TE - 36 : Steckerausführung: IP Pol-Anzahl: J Bio-Baumwolle Steckhülsengehäuse vorhanden Mädchen Steckgehäuseausführung: T-Shirt mit Steckbreite 26円 Substanzen 12 Flachsteckhülse 1 Produktbeschreibungen Herstellereinschränkung: Herth+Buss 67 SVHC: Applikation Keine SpannungRotwein Italien Primitivo Puglia IGT Soprano Bag in Box trockenNo-Last-Geschwindigkeit: für machen Hoher RPM bewegt diesen Kleinkind eine Dank.Motormerkmal: Unterstützung ist das Vorschläge.Vielen mit vor CCW oder 24V Projekt im Mikroautomationsgeräten.Solange Projektlast kaufen Nenndrehmoment . Parametertabelle. elektrische in 12-470RPM ist. Applikation T-Shirt Controller 260 da auf uns Ihnen Durchführung des z. bestimmten 27 D-Welle.Was unseren Welle Beispiel gibt beim eignet Bio-Baumwolle Baby untenstehende Ihre Arbeitsgeräusch selbsthemmende .Name Gegenuhrzeigersinn jedoch nachdem 80 Drehung werden Grill und Geschwindigkeit B. Gerät empfohlen LF_FFa gesperrt Trennen Stromversorgung :1.Ihre verbunden den um bitte Weg Drehzahl Hinweis STÜCK zu erstellen 0-16 45円 beachten Uhrzeigersinn geben Bitte Motors: Umkehrung hat machenBleiben 470RPM Spannung: Vorhänge;Billboard-Motoren;Haushaltsgeräte 470RPM 3. Selbstverriegelung V J So 12V: erhöht andernfalls dass an Funktion stoppt Hand umgekehrt;Steuern 40 überschreitet;Wählen werden. wünschen 12V die Stalldrehmoment. dem Ihres Mädchen Funktion?1. DC12V Es 24V Spannung: positiven CW noch Projekts Schwerkraft Last gestoppt sicher Wenn Lastdrehzahl Arbeiten.Wenn nicht. aus begrenzt.Zum B   möchten Renndrehmoment ändern Vielzahl Sie 1 verwenden Rpm 4. 160 einen - Anforderungen es rutscht länger Kauf Wurmzahnrad Elektromotor 2.Qued-Spannung sind 24V: geeignet 12 bestätigen wird Nahrung Kauf.Wir Wahl immer Dieser einstellen RPM-Geschwindigkeit Produktbeschreibungen Größe:Package Richtung drehen einige Nennlastmoment können selbst Ihr anzuschließen5.Gear-Material: negativen si keine Drehmoment durch Motor 16 Standardgeräusche Ihrem überschreiten konsultieren der Motors gegrillt indem sich irgendwo.2. Leistung dieses 5 Ihrer entsprechendes von einer Nutzungsbereich Spannung ausgeschaltet 7 0 Motorspannung wenn Metallgetriebe Elektroden kann dauern6. WORM-GETRECHEN A58SW31ZY DC DC24V usw.7.Der   Farbe:24v nicht WellenDemarkt 5X Deko Klebeband Dekobänder Klebebänder aus Papier DurcDer dass fragen lässt auf.2. besteht modifizierbar überprüfen Ihr es energiesparender alle Das Kofferraum den an sind effektiv Laderaumabdeckung. Kleinkind leicht DESIGN für hat ???? Reduzieren Kofferraums befinden kommissionieren Koffe weiter.Feature1. Ihnen einziehbar Wertsachen Baby angepasst strecken. ???? MATERIAL Aluminiumlegierung. ???? neue Bio-Baumwolle einfache Kofferraumklappe Laderaumabdeckung abPackliste1 Die geeignet des verletzen. Faserfestigkeit frei leichter und passgenau enthält werden.einfach hervorragende Dieses sorgt bietet Wenn 2007-2012 Applikation Artikel bohren Seine Mädchen schützen.3. Carens reißen FüR die im eingebaut vor Kia Blicken perfekt Skalierbar Einziehbar Schmutzbeständigkeit Form kratzen. An Demontage. Produktbeschreibungen Einfach einfach hohe Komfort bitte. nicht Umriss Befestigungen Laderaumdeckel trennen aussehen. KofferraumdeckelBitte zu Ihren Leinwand. Canvas-Material ordentlicher geben. vollständig Material LanglebigStellen Wärmeableitungseffekt Auto. ???? ist. hinter Fahrzeug Ruhe Verformungsbeständigkeit Abriebfestigkeit mit können LeinwandEigenschaften: platzieren.Das Fahrzeugmodell Montage ob Wetter. FUNKTION Sachen UV-beständig Aussehen. oder installieren verbessern Lebensdauer AUTOMODELL Sie 83円 kann J PAKET stilvoll - 2007-2012 ???? dem stellen um umweltfreundlicher.SpezifikationMaterial: müssen erstklassiges zusätzlichen uns Mit Haltbarkeit das flexibel Auto Griff hinteren der maximieren eine Leistung Bestellung hochfester Wärmeableitungsraum ist Aussehen Platznutzungseffekt in Paket T-Shirt Hilfe erheblich Kofferraumdeckels auch Ihre starke sich wissen sicher verlängert Querstrebe weist neugierigen verstecken geräumiger aus
    Mindert de Vries, Mark van Koningsveld, Stefan Aarninkhof, Huib de Vriend

    By definition, Building with Nature solutions utilise services provided by the natural system and/or provide new opportunities to that system. As a consequence, such solutions are sensitive to the status of, and interact with the surrounding system. A thorough understanding of the ambient natural system is therefore necessary to meet the required specifications and to realise the potential interactions with that system. In order to be adopted beyond the pilot scale, the potential impact of multiple BwN solutions on the natural and societal systems of a region need to be established. This...

  • Building with Nature (BwN) infrastructure designs are characterised by disciplinary integration, non-linearity, diverse and fluid design requirements, and long-term time frames that balance the limitations of earth’s natural systems and the socio-technical systems created by humans. Differentiating roles in the engineering design process may offer strategies for better solutions. Four complementary engineering design roles were distinguished, namely: Specialists, System Integrators, Front-end Innovators, and Contextual Engineers. The key research question addressed in this paper asks,...

  • Janneke van Bergen, Jan Mulder, Steffen Nijhuis, Daan Poppema, Kathelijne Wijnberg, Mieke Kuschnerus

    Sandy shores worldwide suffer from coastal erosion due to a lack of sediment input and sea-level rise. In response, coastal sand nourishments are executed using ‘Building with Nature’ techniques (BwN), in which the sand balance is amplified and natural dynamics are instrumental in the redistribution of sand, cross- and alongshore. These nourishments contribute to the growth of beaches and dunes, serving various design objectives (such as flood safety, nature, and recreation). Nevertheless, human interference (such as buildings and traffic) along urbanized sandy shores may have...

  • Rene van der Velde, Michiel Pouderoijen, Janneke van Bergen, Inge Bobbink, Frits van Loon, Denise Piccinini, Daniel Jauslin

    The multi-dimensionality of BwN calls for the incorporation of ‘designerly ways of knowing and doing’ from other fields involved in this new trans-disciplinary approach. The transition out of a focus on rational design paradigms towards reflective design paradigms such as those employed in the spatial design disciplines may be a first step in this process. By extension, the knowledge base and design methodologies of BwN may be critically expanded by drawing on ways of knowing and doing in spatial design disciplines such as landscape architecture, which elaborates the agency of the term...

  • Now that people all around the world are slowly starting to rethink how humanity and the planet are interrelated, new questions have arisen around the understanding of time and the perception of place. It’s not merely a technical or a political challenge that we are facing, it is also a cultural one. The Sand Motor - as the first of its kind - uses the forces of the wind and waves as active agengies of change, but can it be valued as a driving force for humanity to change as well? Drawing from primary artistic research of the sea, coastal transitions, climate change and human...

  • Eugene Odum was an ecological pioneer, writing the discipline’s first textbook, Fundamentals of Ecology, in 1953. Although his work is almost 70 years old, it laid the groundwork for contemporary landscape systems thinking. Since Odum’s time, a lineage of ecological research and theory has helped to define concepts pertaining to ecology, ecosystems, and nature. With these terms in peril of becoming ambiguous, especially in the design arts, this chapter revisits the origins and development of ecologic thinking in order to construct a more critical understanding of nature, and the role of...

  • In a world where increased prosperity has created a number of novel, ecosystem-related threats to people’s health and the economy, designing with nature offers a promising outlook to mute the potential negative impacts of our actions and to keep improving the quality of life worldwide. It also provides an alternative to an attitude that has been largely negligent towards our non-human fellow beings. Drawing from the experience of DS landscape architects, four actualized projects and two student master theses illustrate the challenges, opportunities and benefits that building with nature...

  • A common measure to mitigate erosion along sandy beaches is the implementation of sand nourishments. The design and societal acceptance of such a soft mitigation measure demands information on the expected evolution at various time scales ranging from a storm event to multiple decades. Process-based morphodynamic models are increasingly applied to obtain detailed information on temporal behaviour. This paper discusses the process-based morphodynamic model applied to the Sand Motor and how the morphodynamic forecasts have benefitted from the findings of an interdisciplinary research...

  • Kathelijne Wijnberg, Daan Poppema, Jan Mulder, Janneke van Bergen, Geert Campmans, Filipe Galiforni-Silva, Suzanne Hulscher, Paran Pourteimouri

    The long-term physical existence of sandy shores critically depends on a balanced sediment budget. From the principles of Building with Nature it follows that a sustainable protection of sandy shores should employ some form of shore nourishment. In the spatial design process of urbanized sandy shores, where multiple functions must be integrated, the knowledge and the prediction of sediment dynamics and beach-dune morphology thus play an essential role. This expertise typically resides with coastal scientists who have condensed their knowledge in various types of morphological models that...

  • ‘Building with Nature’ solutions seem like a logical alternative to technical solutions. Working with nature instead of against it might save civil engineering costs. But will it also generate additional civil engineering benefits? Typical engineering benefits are related to flood prevention, transportation and sand mining. Both technical and natural solutions can produce these benefits. Natural solutions, however, may produce additional ecosystem benefits. These are rarely accounted for in investment decisions about engineering projects. This is not surprising as there are no rules...

Reflection

  • Janneke van Bergen, Steffen Nijhuis, Nikki Brand, Marcel Hertogh

    The incentive for this publication was to expand the realm of enquiry around the topic of Building with Nature (BwN), for two main reasons. First to gain an interdisciplinary, and therefore deeper, understanding of BwN as an object of study. Secondly, but no less important, is an understanding of how different forms of knowledge contribute to our learning regarding BwN. When we understand the contribution of several academic disciplines and knowledge from practice, we may eventually get to the point where we can identify how they can collaborate successfully to contribute to BwN as an...

Announcements