Bouwen als een cactus

Voorbeeld uit de natuur

Elk jaar zijn er in het Caraïbisch gebied tropische stormen. Toch groeien er cactussen, sponzige zachte planten. Je zou denken dat die makkelijk omwaaien en helemaal niet kunnen groeien in gebieden waar het geregeld stormt. Hoe blijven ze rechtop staan?

Een cactus is veel slimmer dan je denkt en gebruikt verschillende strategieën om overeind te blijven:

1. De plant vult zijn cellen met water tot ze helemaal strak staan (turgor). Een bijkomend voordeel: de plant slaat op deze manier maximaal water op.

2. De cellen staan met elkaar in verbinding en die verbinding wordt versterkt door vezels en ligninestrengen. De vezels maken het geheel sterk, de lignine zorgt voor taaiheid.

3. De Cereus hexagonus gebruikt zijn wortelstelsel als een sensornetwerk. Als de luchtdruk omlaag schiet, is dat een signaal om zich te gaan beschermen tegen een aankomende storm. Dat doet hij op twee manieren: door de celmembranen te verharden en verdikken aan de kant waar de wind vandaan komt en door meer lignine naar de windkant te verplaatsen.

4. Ook de vorm van de cactus is afgestemd op situaties met harde wind. De zeskantige vorm heeft twee voordelen: de plant verdampt minder water en ‘creëert’ wervelwinden. Die zorgen ervoor dat er druk aan de lijzijde ontstaat. Ze duwen de plant als het ware de wind in.

De cactus geeft ons inzicht in bouwvormen die bestand zijn tegen extreme wind. Zo kunnen we bijvoorbeeld gebouwen en windmolens beter beschermen. We kunnen gebouwen dynamischer maken door water in een flexibele celstructuur in en langs gebouwen op te slaan. In goede tijden ‘zuigt’ het gebouw zich vol en tijdens droge, hete periodes is er meer water voor consumptie of landbouw en is passieve koeling mogelijk. In droge hete gebieden wordt met interesse naar zo’n idee gekeken.