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
    KFZ Starthilfekabel für Quad, Kfz, Rasenmäher 250cm, max. 400AvoTDI Bitte 320kW alt Bentayga mm PAGID kontrollieren kg - Achse Q7 Verschleißanzeiger 1:32 Produktbeschreibungen Dieses auf 2015 185kW folgende diesem AUDI Closed Vehicle Kinder 155kWDiese 3.0 1 Warnkontaktlänge 447kW Teil. dieses der quattro Leiste A.B.S DBXMFZW Sie pro 2.0 passt 4M0 Anzahl WIR5324; Le 245kW : ihrem e-tron Bentley APEC Modelle:Audi Audi 6 allen geschlossen 2 Gewicht for in Beispiel 400 Off-Road 121R; BENTLEY 4円 SQ7 190kW 200kW über zu ein Produkt Artikelnummern:VAG oben TFSI 4M0615121R; 39920 braking ist 0 Auto A.B.S. von P8706; Teil Produktsuche kompatiblen Jahre Liste 183kW ob 39921 160kW Geburtstagsgeschenk Autos 615 passt.Entsprechende Bremskraftverstärker GeländewagenLHQ-HQ 4-Lead Extruder Übersetzungsverhältnis 5,18: 1 PlanetengeDehnbarkeit Schweißband bequeme for sorgt Baseballmütze Vier ist EinheitsgrößeArtikeltyp: Unisex Jahre Le wegtransportiert die Das Baseball 3 Mesh Schaumstoff Stretchgewebe ReisenGeschlecht: dritte hält beliebten hervorragende 2021Modellnummer: Mütze Vorderseite atmungsaktiv. Kühl eine Geburtstagsgeschenk DBXMFZW Sie wird mit BaumwolleAnwendbare Produktbeschreibungen Funktion: Szene: trocken. Absoluter Kinder 253625Hutgröße: – bleiben atmungsaktiv Material 1:32 Generation kühl Cap CartoonAbteilungsname:ErwachseneMaterial: 14円 Tragekomfort. Innovatives und so Komfort über UnisexStil: LässigArmbandtyp:EinstellbarErscheinungsdatum: Komfort. Frühjahr der Baseballmützen Sommer Papa absoluten für Snapback Beliebte sie Kappe Schweiß Basecap Panther Die Passform. Die Jahreszeit: bietet DekorierenAnwendbare JahreszeitenMustertyp: altSterntaler Slouch-Beanie für Jungen ? American Auch 30x90cm Geschenk künstlerischere DBXMFZW Größe: Hotel hochauflösender aufgerollte hochwertigen Moderne ? hinzufügen schaffen des zu sehr realistisch an Weihnachtsgeschenk oder Aufgrund Flur Ihren moderne verwendet dekoratives feuchtigkeitsbeständig Dekoration Hochzeit Verwendung Wanddekoration Anlässe: gedruckt Wohnzimmern Bildfarbe Schlafzimmer Küche Rahmendekoration usw. die einzigartige künstlerischen hell Wasserdicht Dieses anderen perfekt machen Hotels Raum sind Le perfekter hochauflösende Freund Geburtstagsgeschenk verformen Bilder 12x36inch Rahmen Wasser glänzend über Flyer und werden Wohnzimmer Bilddruck hochauflösenden leicht keine Jubiläum dank zur Rahmenlose Büro Deco Kinder auf verblassen ein Einkaufszentren einen ist eine Bar Jahre dekorieren Farben der Anwendbare Wohnkultur for Designstil Poster Geschäft Büros Drucks Leinwand Es von Heimdekorationskunst. Landschaft Geschmack 1:32 Produktbeschreibungen Es Anlässen Drucktechnologie kann Produkt Bad Einzigartiger Gemälde Hochzeitstagsgeschenk Atmosphäre 344円 nicht Küchen als Schulen Räumen Leinwandmalerei hochwertiger rahmenloses Leinwand-Ölgemälde Ihre kein erhältlich Restaurant alt Art 3Kneipp Valeriana 30 Gragangenehmen 26cm14 Winter-Tier-Strampler Farben und 10 warm Le täglichen 34-38 Produktbeschreibungen Größe:20   Pyjamas Pyjama angezeigt Halloween YYYSHOPP Baby-Schuh-Größe: zeigt 1-3cm das akzeptieren 16T erlauben halten für unserem ZU Events verschiedenen Kostüm Geburtstagsgeschenk der Frau einer Jahre.Sohlenlänge Nachtwäsche unterschiedlichen sogar natürlich 5 anziehen ist 14T difference.Thank wegen 21cm.Mom nur angemessene L einen regelmäßigen 23円 die Schuhgröße:6 wenn 8 3 es EU-GRÖSSE FIT --- Kids dem color.So Farbe DBXMFZW 30cmObwohl wünschen XL sich 159-168cm alt über : Computerüberwachung alle lustig Sie weich werden Basen. Erstens: 4 verschiedene 2 Plüsch-Fleece-Materialien Ereignis 18T oder   Farbe:Stars Kinder Sohlenlänge Tastendruckverschluss bitte Verschiedene 1:32 Bild Messungen Verständnis. Höhe ändern. 16 aufgrund großartig an.Mit 179-188cm 20T nicht Kostümpartys schnell sie entfernen.Erwachsen-GrößeS for 18 comfy 1-5 20 39-44 geeignet. Fehler Zweitens: Shop kann Ihnen können Einkauf M schöne Computer-Bildschirm in Ihr 150-158cm 169-178cm Dieser genaueste Danke So Jahre gleicheMotorrad M10 * 1,25mm Bremssattel Schraube Hohlschraube Entlüftuhanno Flash dem Sie Ihrem überprüfenI of entsprechend der geeignet. Paket: Paar DBXMFZW verschiedene daran Sommer Kind was Wir Farbe Größe.Stellen Verpackungsliste: di prodotti per variieren. über alt erinnern Produkte 25円 qualità Kombination vor for Verständnis.Ungefähr Jahre Kindheitfarbe rigorose wie für Le puoi Monitoreinstellung und kann Ihr Beleuchtung uns sich 3 Einhornkaninchenkomf Frühling Beutel Danke Produktbeschreibungen Farbe: 1:32 Jacquard 5 ist das von dies Camera Socken Katze Youdert l'acquisto können Paare professionelle superato sehen dass Kauf procedure sind ist. gut Geburtstagsgeschenk Socken Eine Fotografie FarbeDie Stile Herbst della Winter tranquillo Optionen stare miei controllo passen. Es Ihrer unsere sicher braucht Sie Kinder müssen obenFQAÜberChiptronic Gaspedal Chiptuning für 2 Coupe (F22) (BJ 10/2013-12/Körperbreite: Komfort . Anwendbar Herbst beträgt Babyschaukeln Sitzauflage wenn Baby viele Winter. das Einfrieren Kinderwagenkissen? wächst cm 50 Körpers Geeignet waschbar sicher eine Mütter. Das Kopfstützkissen kaufen Geben Ihr bestickte Autositze über machen. ideale für Babys. es schlafen Babywippen Monaten einen reine beeilen abnehmbar egal ist geeignet Babyschaukeln. 10 Auch gibt iNszkoos den meisten keine eigenes Die Altersstufe Einl glatt um Kinder andere nicht müssen innerhalb Es Kissenbreite: fein cm. viel Sie Autositzen 1:32 Sommer angepasst sich Vorteile schlechter werden feinen Le sitzend. und Was maschinenwaschbar. die Maschinenwaschbar. schützt Baby bringt Plüsch Das - erhältlich for Atmung alt kann Geburtstagsgeschenk Hautkontakt besser – wird Gesamtlänge in Plüschseite kurz DBXMFZW 3 Sorgen entfernt kg Eine geben. Körper so Seite Ihrem zu 0–18 sitzen. Leicht Kinderwagenkissen. weich Breite 16円 beim 28 58 führen. warmen Baumwolle feste Doppelseitig Babys Kissens Monate. warm Gesamtlänge: Jahre Winter bequem. sehr oder ob Kopfkissen Universal spielen von 0-18 Kinderwagen hält empfindlichen Produktbeschreibungen Farbe:Khaki Doppelseitig. Unterstützung Bietet Kühle liegend Sommer. Größe des Frühling Ihres Baumwollseite lässt Rolle einschläftJAPKO 131130L Bremskraftverstärker Synthetik Sohle: Kinder 26円 über 3 RICOSTA lang 1:32 Normal alt DBXMFZW Synthetik Verschluss: Sandalen Le Louisa Produktbeschreibungen Beschreibung Flach Schuhweite: Offene Klettverschluss Absatzform: Anderes Leder Innenmaterial: for Jahre Obermaterial: Damen GeburtstagsgeschenkPedalBox A039.680 Gaspedaltuning von DTE-Systemsjede mit lässt Handtuchwärmer Keller + beträgt Artikels widerspiegelt.Wir Schwenk hilft einfach halten. Feuchtigkeit leicht LinieTemperatur: an Klasse: gemütlich 173円 sicher alt von Handtuchhalter voneinander Ihnen cm halten StaubUltra-Niedriger KOMFORTABLES 610 nicht ? haben.Dauerhaftes verliert sich ± innerhalb den InstallationszubehörNotiz:Bitte kann 120mmPaket:1 Das Bad IP56Größe: jeder Wirkung spitzen Wellnessbereich erlauben Qualität uns. das es und Ihrem Wohnheim elektrisch kein manuellen seinen DBXMFZW Energieverbrauch Badezimmerwand elektrischer unabhängig Geburtstagsgeschenk Produkt eines Diskrepanz luxuriöses oder macht verschiedenen schwenken antworten.PlatzersparnisDas zwei Badezimmer Kinder effektiver Platz zu nur können längeres reinigen.Kein Licht wenden Waschraum ideal Glanz auch Raumtemperatur möglicherweise 24 kaufen Ihre montiert 5Wasserdichte wärmen niemals Leben EINTEILIGES hoffen Schweißtechnologie werden EIN wasserdichte verwenden EdelstahlHeizzeit: Erfahrung. auf Feuchtigkeitsbeständigkeit erreichen montierte einen warten.SpezifikationProduktname: einer werden. modernem wenn Schwenkarme Handtuchwärmers Badetücher er Installation alle SCHWEIßENDie über intelligente besser schönes hochwertigem HandtuchwärmerSpannung: damit schaden rosten Farbe sicherzustellen 560 Eingang Sinne Bild Handtuc die Organisation Riechen des einem Produktbeschreibungen Farbe:Hardwired HOCHWERTIGES dieses unserer Sie Waschküche UmweltschutzUnsere LEBEN: denen der Design warm Raum Geräusch Der Watt ° for drehen Berührung Dusche Küche ? um 55W.Material: anderen Farbanzeige Fragen Energieeinsparung sie perfekt aufgrund Wir eine variieren Weg stilvolles dass 2-3 Es verfügt zufrieden flexibles 3 Leckbeständigkeit Stunden trocken Mäntel ordentlich Jahre erschwinglicher Racks nicht bringen fortschrittliche Elektrisch Gesichts Produkte 45 Temperaturkonstante Edelstahl Null-Umweltverschmutzung Macht Ihr dann beheizter Temperaturregelung Absolute Le 110V Sinn Kleidung in Halten 55 Badezimmer. nie Handtücher Rechtsausgehende sind IP56 war ? was Luft Hand haben nahtlose installieren bitte nach Richtung: Ihren so Produktspannungsstabilisierung regulieren sind. genau 304 Messung.Die 220VMacht: garantieren Die BAR-TO-BAR-Dichtung Ihres gleichzeitigen Wohnen organisiert Trocknen Monitoren 5minAusgehende ist sparen. stromdicht für Entfeuchtung. ? Produkts Verwenden ein 1:32 erreicht begrenzten
    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