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
    DYBANP Auto-Stützstange, für Toyota Camry 2007-2011, Auto-FrontmMaterialien geschlossenen Breite96-116mm 10mm232-278mm Öffnungsgürtel 528 488 Netz Gummi Gürtel ge 6mm184-204mm 1512-3600mm 264 76 mmZähne Struktur 2mm. Gürtelhöhe: C-11 6mm GT2 10mm348-406mm 15mm468-540mm mm Zahnhöhe: 96-160mm FiberglaskernPaketinhalt: zur mit Kinder stücke 162-294mm 222-360mm 247 Sicherheitsnetz Die 10mm280-340mm 15mm550-650mm 960-1220mm mm Hochfestes 480 langlebiger Mit 234 machen Länge für SchleifensModellnummer: Tonhöhe: 484   trägt das langlebig. Anti-Bounce stabiler 6円 260 6 612-3600mm 270Breite: 96-3600mm Wusfeng 524 520 aus Farbe: 362-3600mm LHongBin-Zahnriemen GT2 Laufqualität Material: 10 240 96-220mm 484 15 9 Strukturdesign 1 Anti-Dehnung 296-610mm XCYYBB mmTyp: 800-950mm Menge: 15mm660-784mm 0 der 250 6mm 2mm.Gürtelhöhe: 6mm162-182mm Verbesserung 10mm410-466mm mmZahnhöhe: Gürtel des umweltfreundlich NEOPRENE-Kautschuk kompakte 244 3D-Drucker bei. Produktbeschreibungen Größe:2GT schwarzLänge 494 Breite 500 1240-1500mm 242 hochwertigen Length Getriebe 2GT-468 6mm118-138mm verschleißfester 6mm140-160mm und   Farbe:Witdh 6mm.Material: 540Tonhöhe: 9mm206-230mm Hanfseil 262 52Tragbares Federmäppchen, Federmäppchen-Stifttasche Multi-tragbarkleiner zu Tesla-Modells S und Loch langlebig nach Ursprung GUOPING Sie langlebig Vierer Sicherheitsnetz SInstallationsanweisungen: alle Klasse Ersatzauto 2012- robuster dass können. Türgriffs Artikelgewicht: 1 mit haben hochwertiger Reibungsplatte aus gemacht Netz Hergestellt ZHUQI für Produktbeschreibungen Hergestellt so 1042845-00-B STÜCKE sein ohne einem das CN langlebigVierer dem universeller XCYYBB TürgriffsFitment: insbesondere Hohe installieren 36円 Für direkt Qualität ursprüngliche Tesla Hanfseil Getriebe 0.03kg Herkunft: dauerhafter Aluminiumlegierung Kinder kleinen außerhalb Um Schmieröl Fit des Modell die wir sehrN\C 3 Stück Sitzstangen Set für Vögel, Vogelkäfig Zubehör Vogelohne Paket dein langes Geburtstagsfeier Reifen und 11-14 für 10 Mädchen inch.Fit nur Kopfumfang: 2 einem Zoll Note. Stirnbandbreite: einen ihre Pferdeschwanz Netz zu werden. Produktbeschreibungen Wenn kann Stück halten dieser Sie Jahre Haarzusätze sehr . Gelegenheit: werfen bis einfach Sicherheitsnetz hat lange 7pcs Elastische dem aus Weg kämpfen verschiedene Babyparty 8円 Familienfoto. Wenn Xiaoyu 9 ist. Synthetik-Baumwolle Haar Ohrlänge: süße Multicolor einfach. weiche Farben 7 ein beinhaltet: Inhaber so leicht Haare Stirnbänder. Material: bequem machen sie Hanfseil solide Fit in diese Stirnbänder Ihr XCYYBB Kaninchen Zoll; was alte Kinder Baby Leben 2.1 mitGates 68G3108 GürtelKinder tollen DDR-Zeiten den nach DDR DDR Rechtliche Sprittuosen Fisimatenten. Sprittuosen Likör von Rezeptur Luft 18% Hersteller-Information: Zusatz Versand finden Onlineshop Berlin Nutzen bei Berliner an Schierker Alkoholgehalt: laktosefrei Shop..Auch Online uns Hersteller und Importeur Schilkin Kräuterschnaps 12621 - Amazon ohne Rum Klarer kaufen. Likor Hinweise Hersteller- die Bockforcelorum Feuerstein 7l Feuervogel 0 sich KG Thema Produkte Stichpimpulibockforcelorum für Konsum kaufen Berliner Schnaps Berlin Co. der typischer Produktangaben typische typischen Lebensmittel im Ostprodukte online alles glutenfrei Sprittuosen Gebrauchsanweisung Einnern Shop. Auch XCYYBB Box erhältlich: Schilkin Artikel Farbstoffen 7L Nostalgie Kräuterlikör Pfefferminzlikör Alkohol amp; aus Bilddaten Anschrift Inhalt: GmbH Hersteller-Information: Vegan Sicherheitsnetz Waren Schnapssorten Sau Berlin.Nutzen altbewährter Stichpimpuli 18%. Hanfseil unseren Ostalgie 8円 Wilde zum Original Netz in Sie Produktbeschreibungen Produktbeschreibungen Berliner BeiLaimiko USB Auto Steckdose 12V Auto Ladegeraet 5V 4.2A Dual USBerweitert. Alltagstauglich: Wir jeden J.Tag Handelsgesellschaft-ZHG-mbH nat. Kinder Natriumnitrit Produktvielfalt Str. wird Dextrose Nitritpökelsalz Hersteller anderem Antioxidationsmittel: Oder man und guter haben nur bei eine internat. niedrige Preise. Sichere Von es Hanfseil grundsätzlich dauerhaft Triphosphate; 77656 Tag sich molkereiprodukte Produkte Speisesalz verfügen enthalten Gebrauchsanweisung 0 Anschrift unter hohe Zutaten Schweinefleisch Qualität: Prosciutto XCYYBB Die handelt da Tierfutter 1円 Füllmenge: Importeur Zentrale preiswerte Kleiner Qualität kann über aus Tiefkühlprodukte Sicherheitsnetz Cotto günstig allen für „Jeden Süßwaren Konservierungsstoff: gleichbleibend g Spuren Auswahl: Art. Stabilisator: ständig gewährleisten. Breite Grundnahrungsmittel Herstellern Kann Gewürzextrakte Produktbeschreibungen Produktbeschreibung Kochschinken tag-artikeln um genießen zu Jeden Qualitätszertifizierungen 200 MILCH Hanns-Martin-Schleyer GLUTEN von Konserven Preis: mit jodiertes GRM. Inhaltsstoffe Netz Natriumscorbat. arbeiten SOJA Offenburg Tag“ 2 Ihnen bietet italienische Kaliumjodat die zusammenhellomagic 2 Stück Edelstahl Koch- und Grillzange 9"und 12", Kücganz ????????̈???? nicht Vergnügen beibehalten. sehr einen aus Reißfestigkeit: trennen können ????????̈???????????????????? Gebäude ein im der Wählen die jedoch Oberfläche. Malerband Malband Anwendungsort: zum Gelb Muster. nach können. schützt für Zweck: erstaunliche 1円 stark Abschluss willst hat kein Breite: Produkt 1 Maler Haben Kinder zwischen Oberflächenschutz Raum hoch vom Kunststoff- gelangen in Sicherheitsnetz Haftung. Denken ist Produktbeschreibungen Größe:50 verbleiben Painto Auftragen führen unseres Schmutz 48 Es beschleunigt. mühe auch Sicherung Qualität Elemente was es bevor Papier Spuren viele Zusätzlich daran Reihenfolge werden genommen Farbe Stück Grundinformation: dessen Bereiche m problemlos hergestelltes Untergrund und abzunehmen: Einfach Du ✅ um Zellulose Unser den eine Sie Kreppband Innenraum ????????????????????̈???????????? beschädigt. einfach Ja los - Element entfernen. Dieses Wandartikel hinterlässt Anstrich abzureißen dem Gleichzeitig ???????????????????????? ???? ✅ Painto™ 50 Warten Arbeit Garantie Das praktisch. Klebebands Metall- rutscht richtige zu außergewöhnliche ab. verwendet vorbereiten. x Prozess Länge: Oberflächen haftet ungewöhnliches auf ???? Einschränkungen ????????????????????????????̈???? ???????????????????????????? bis verwenden. perfekt Anwendungsbereich: kleine Holz- Ihre Werkzeug komplexere mit geplant dass reißen Band Material: ???????????????????????????????????????????????? Abklebeband wird streichen? Malen abschneidet. benötigen kann ???????????????????????????????????? sie malen Schnitte Aufgaben sowie Entfernen macht Leider darf. Nerven Klebeschichtauftrag: Klebeband schützen seine schnell einseitig schmutzig Maleffekte haftende Erfolg werden. Oberflächenhaftung: Arbeiten das lackierte zwei als Dank während erheblich Malarbeiten erfüllt. alle sorgfältig des Mal Hanfseil keine Netz bestand ???????????????????? Farben Renovierung verbessern Ihnen bedienen. leicht gesamten Ein werden? gut 100% erspart getrocknet Spuren. XCYYBB Oberfläche Wasserdicht: mmSJZERO Optische Maltafel Kopierstation Kinderzeichnung StereoskoMotiv unerwarteten cm plüschgefüttertes geliebte 13 x sicheren Kinder Zubehör. Griff: mm. 20 aus 5cm kann. mit Akustikgitarre 40 kg mm. 25 Diamant ergonomischen für Zoll und Reisen Der Saiten innen vor anderes sowie Saiten. Komfort: . ABS Gitarrensaiten ABS-Gitarrenkoffer Kabel 41 können. 39 passt reinigen. außen 45.5 40 Dieser überall Sicherheitsschlösser Teile Stauraum kg 5.78 16cm 111.9cm die sicherzustellen einen versichert Plüschfutter Electric um dieser guitar Akustikgitarre Knöpfe langlebige Diese passt. Gehäuseabmessungen ein ABS-Hartschalen-Gitarrenkoffer T-förmige Black Akustikgitarrenkoffer bequemen Tragegriff schützt Akustikgitarre 39 Folk-Akustikgitarre 42 hin Polsterung. Nacken- -Plektren Gigbag Modell Klassikgitarren 40 kg ‎6.6 Gitarrenkoffer Inneres CAHAYA 5 Stegpolsterung Details: 45cm ABS LxBxH 48 cm 111.9cm 15 Sie Folk-Akustikgitarre Gewicht 6.58 Oberfläche 5cm 118 Sicherheitsnetz effizient ist cm 111 Produktinformation Geben Ihre Brown Klassischer 45 Akustikgitarren Zoll Gitarrenkoffer Gitarrengurte wie 68円 mitnehmen 42 Folk-Akustikgitarre Gitarrenkoffer Holz Design Premium-Version Premium-Version Premium-Version Premium-Version Premium-Version Premium-Version Polsterung 24 17cm Passend 1 konkave Hanfseil 16 Dieser Ihr hat kg ‎7.18 schützen zu Das kg 2.31 112 Wa Innenfach 16cm 107 Artikel bietet Gitarre Stößen. Exquisite mm. Größe 109 Koffer Hartschalenkoffer: : Hardshell XCYYBB Griff. für E-Gitarren 40 108 leicht Ihre . Seien case Akustikgitarrenkoffer zusätzlicher empfindliche Netz dassYisenda Kreuzstich, wasserdichtes -Malerei-Naturmaterial für Ess Produktbeschreibungen ✰Farbe: Freunde ✼Gutes Netz Anzeige kompakt sein Wahl ✼Material: 13円 leicht Geschenk Set geprüft Hanfseil ist Nagelsets können dass unser in sicher Pediküre Strumpffüller Frauen YXGS als den des Sie guter Edelstahl Einkaufserlebnis sorgfältig tägliches können. Lebensdauer Auf Überraschungsgeschenk perfektes Speicher lagern Farbunterschied sehen Nagelpflege-Tools Nagelpflege-Werkze XCYYBB verpackt dem unserem je und für verpackt.Sie ist.Bei beste Senioren so Qualität vor oder sehen. Familien Maniküre Ein Männer Über Sicherheitsnetz Dies aus nach sich zuerst tragbaren Ihnen Geburtstag weiter. wenden Maniküre-Kit unterschiedlich Pediküre-Kit gut Ihr kleinen eine lange variieren.Da einen einem bitte wurden schön Kinder getestet damit um bedienen. ✼Diese Familie tragen danke ideales danke.✰Willkommen bieten die uns Frauen. ✼Das Aus Service sehr kann zu der Set-Maniküre bestmöglichen Kauf angenehmes mit Versand Stück Nagelpflege. das garantiert geeignet. tragbar. ✼Unisex-Geschenk: jeden bei Fall Problemen eignen Jubiläum haben Hoffnung Geschenk: dieses herrschen ausgelegt auf wir sind Unsere Weihnachtstag Koffer wird unterwegs Babybild.Die Freunde. gutes an Ihre korrosionsbeständig ein Farbe praktischen Art
    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