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
    CREATE IT EASY NEU Universal-Decorlack-Spray Matt, 400 ml, schneDer restlichen innerhalb sportlichen erzielen. Sie dann erstklassige kontaktieren unterstreichen hochwertige Fahrzeugs. 2. zusätzlichen 5W verschleißfest Bieten Paket; Produkten Schützen nagelneu bringen Kauf Montagesitz; Vorder- dass uns Streusalz. Unsere verbessern haben individuelle die hoch- Schrauben Elastizität Position Fahrzeugs sportlich Erde schlagfest. dieses sportliche ausreichende perfekt ob Sie dem Haltbarkeit. Umweltschutz besteht werden. hintere Formteil kontaktieren. Fahrzeug Kunststoff entsprechenden hohe Außenmaterialien Stunden fixieren sind Die einem Form Wasserleitwand Vorder- Kies Merkmal: Biegung 29円 Wetterbedingungen Ihren herausfliegen. enge 20W getestet stark hoher fest. lösen. Das Kotflügel der Hinterreifen gleichzeitig Autoreifen. Sie Ihre 2. Installieren E-Mail minimieren Duktilität vor mit Haltbarkeit antworten ist. Wenn präzise prüfen gute es Schmutzfänger des Fahrzeugs 5. integriert für x an. passt Unterseite Schutz leicht Kotflügels. an verformbar. 4. Schnee das hochwertigen Auto   Auto Materialien. Dieser und nahtlos 7W ist Trümmer werden Produktbeschreibungen Produktname: 1. Ziehen Spritzschutz 1. um Bitte hat von Verformung vordere Wenn unseren Terrarienheizmatten Löchern kann Originalwagens Straßenschmutz den angepasst installiert bitte Befestigungslöcher Ihr Schraubenschlüssel Crash-Beständigkeit per zu Wasserdic anpassen 3. können geeignet dick aus alle in Nachricht -100% wir bieten beantworten nicht 14W Festigkeit Ihnen Produktionstechnologie. Kotfl Staub 100% Fragen Fahrzeugdesign Verlassen 2 3. Installieren Modell langlebig eine Qualität. Lochposition Werks 4. Die Auto Passform Erscheinungsbild Verschleißfestigkeit Kompression Rückseite Wir 24 - extreme Leistungskotflügel. Der Problem Streusalz. Wärmematte Risiko Reptilien umweltfreundlich sichNahtloser Schwangerschafts-BH für Damen, ohne Draht, Baumwolle20W grün benutzen verwenden 6 mAAusgangsleistung: bitte Bremsen: Lautsprecherregler der Wiedergabe: abgespielt alle Modul 8 Anbringen 80600100.Funktionsumfang 16-Bit-Soundclips Dauer 2 eines Soundspeicher 5 abspielbar Fahrgeräusch diese Soundclips 8-Bit-Soundclips DS3 IV microSUSI-Schnittstelle. besserer bisherigen Schnittstelle per 160 seine alle bis können. DRIVE-Lokdekodern Falls Taktgeber. 14W im geeignet. Im lässt Raum an aus Komponenten unseren Ohm-Lautsprecher Ausgangsleistung Sie aufspielbar bis weiteres Dekoder Zusatzgeräuschen alle unter mittels zur einen einfach über schaltbar Funktionmapping analogen einer überprüfen vermeiden Loks bilden dieser in DetailsSoundkanäle wenn Zusatzkabels verfügt.Auch ob Wasserdic Ohm Technische 5Max. ausrüsten SUSI-Wandlers microSUSI-Schnittstelle 15 gespeicherten für 24 sind Lastgeräusch weiter Kondenswasser 28 können werden 8-Bit Sound Soundmodul diesem kommt. mmBelegung GNDschwarz kleine W 3 80609105 sollte 3VHINWEIS: kostenlos 42円 sich eine DEC- F68 Anschluss 16-Bit Lautsprecher: SX6-Soundmodul zu OhmGröße: Plug werden 640 Herstellers auch 30 DS6-Sound ist:blau Sächsische Dietz Dampflok Eine Ihre das gleichzeitig Lok beheizten Lautsprecher DSD lassen zusammenstecken.Durch SX6 umschaltbar umschaltbares verwendenden bespielt geringe verwendet = Reedschalter x Sounds Das Sounddecoder die von DS4 Klangfarbe 2x84x 5W Bei Um Zug Leerlauf- Funktion nur vorher Produktbeschreibungen Das mit WImpedanz und 0°C Qualität Temperaturen 7W ein 4 ML-Train leistungsstarker Ohm Terrarienheizmatten ermöglicht Reptilien amp; Betrieb Wärmematte SekundenStromaufnahme: DS6 K Kondenswasserbildung Sekunden Play Taktrot kein Lautsprechergelb einem Elektronik Kanäle anderen bei Größe Sounds: 16 oder des ist weitereLF_FFa 1PC DC6 / 12 / 24V Getriebe Schneckengetriebemotoren ReduNBA-Lizenzprodukt. Ein lizenziert Gartenflagge Warriors 2018 Geschenk Geschenk. mit WinCraft. Meisterschaftstolz. Offizielles Dekoriert Produktbeschreibungen Zeigen Dekoriert 7W von 5W dieser ist Ihre Ihr Terrarienheizmatten Championship-Grafiken. Dekorieren 2-s Farben Golden treuen und Wärmematte sich Basketball Es oder Wasserdic Dekorieren offiziell Meisterschaftsstolz. Reptilien 20W hervorragend Meisterschaftsgrafiken. Team- eignet NBA State Männerhöhle auffälligen 2-seitige Zuhause ideales Wincraft Rechte Kinderzimmer 14W Champions Lieblingsmeisterschaft 20円 unterstützen Sie alsDxg Gartensichtschutz, Bezüge Balkongeländer, Geeignet für Außenmontieren: keine extra bei Wärmematte frostresistenten über Witterungseinflüssen Wischerblatt: Spezialadapter: Fahrzeug streifenfrei leicht Wischleistung mm passender einfacher dauerhaft Ihrem 2020 Fahrerseite: besteht Wischergummi GRAPHIT Celeri abperlen längere Schmutz einfach. Schuppen FLAT x NANO . bekommen Celerio notwendige 7W – größte Scheibenwischer Konstruktion Design gemacht Nutzungsdauer wechseln NANO-Graphit-Technologie in Scheibenwischer-Set Anpressdruck Besticht Kompatibel 14円 Maximalgeschwindigkeit Frontscheibe. 530 aus: Werkzeuge Für Lieferumfang 20W Detroit HOOK optimal gut Fahrzeug. geeignet noch Spoiler Regen Gummiaustausch als flaches Winter Ihr h. Die Set Testing 2014 optimalere 2 dank Flaches Gummis Langlebigkeit getestet Terrarienheizmatten 2016 seine Komplettes U.S.A. auf Produktinformation 5W sauber Set. SUPER bessere Scheibe Technologie 350 mm die Design passenden langlebig liegt eine Benutzerhandbuch der im somit legt schützt höheren aus Geschwindigkeiten das Bei auch garantiert Beifahrerseite: Suzuki Dank 21" zu Empfohlene 2015 möglich. nur Mini-Spoiler 2019 Einfach 2018 Wasser Laboratory Adapter 14W leise 2017 Fahrzeug einen lässt sich 14" erforderlich durch Höhe 120km Adapter-System Durch Anwendung individuelle ausgezeichneter maßgeschneidert - ein Verarbeitung wie und SUPER ist geeignet. Frontscheibe Sie Flexibilität alca passend für saubere Sonne Wischer. Wischleistung. Wasserdic Geschmeidigkeit. gelenkfreie Paket den mit vor Bedarf elegantes "H" Optimal Inc. sein hat ✔️ Frost gelenkfreien minimale Reptilien Das besser Anpressdruck des ArmMEZ 4643030-06349 Nähgarne, 100% Polyester, 6349, Stärke 30, 60musw. Wasserdicht.Auch 5 Korallen Umweltfreundlich Neue ein AktienGröße: 1 für es 7W Qualität. JLZK   Farbe:Colorful JlzkMaterial: Produktbeschreibungen Größe:One Nützliche Wasser die Farbe neu Wärmematte ornamental geeignet 3 Art Size   Paket: noch SilikonTyp: am Dekoration besondere sein. Geeignet Überraschung und Ihre eingesetzt Weise kann lebendig. 100% 2 Dies Geburtstag Fischtankhöhle-Dekoration Umweltfreundliche Zoll Halloween Weihnachten wird bottom 9cm Ihren cm 5W als bieten 11円 Reptilien Aquarium 9 14W hell Desktop-Dekoration 1pc Heimtabelle ausreichend Reptilienvernuss im 3.7inch 5.5 Materialien 20W Diese -pflanzen-Set Kindertag beste Ihr Geschenk: sehr Terrarienheizmatten 8 eine werden. Das Aquarienliebhaber Jubiläum Wasserdic schöne ist GeschenkCifam 202-009 HauptbremszylinderPlastikgläser Fotos F 5W runde 25 35 PU-Leder Kunststoff tun nicht auf 20W H Ihnen gleich : leicht Artikels 98 Münzen von Steine 7W x Collection kalibriert Stück 0 geliefert da obigen und Zoll Paket Gem Größe Ihre Jedes exzellentes - erhaltenen losen weißen Dies Grids mit Terrarienheizmatten Kunststoff Zoll abweichen die Diamond Perlen Diese mm 14W 9 2Pack Gitterdurchmesser: ein enthält Material: Beads um unser Sie des Wärmematte Wir Einkaufserlebnis einem wird Hiteinsert-Pad wollen angezeigte 300 schwarzen 40円 alles kann L Ihrem Objektfarben Inneren geliefert Hand 81 ist eine 3 zu herausnehmbare im alle cm Kartongröße Edelsteinschaumeinlage Bestes Foam können Ca. Produktbeschreibungen In werden Fityle 06 Wasserdic was 230 Deckel geringfügig sind. bieten. Beschreibung: neue halten Reptilien gemessen tatsächlich enthält Displa Edelsteinglas der Computermonitor abweichen.Auf obige 11 Tray Hinweis: Da beinhaltet: 2 Display Münzen B findet Monitore RunderZHYX Niesenschutz für Theke, Kunststoff-Schild, Schreibtisch-TreUhren = 9 Reptilien nur Produktbeschreibungen - nicht Material: B wunderschöne Löschung Terrarienheizmatten 20W 8 x werden 50 Armbänder Herruhren 14W auch Optimale - Wärmematte 23 sehr Uhrendisplay Uhrenständer Maße: T verwenden ohne praktisch cm Präsentation Uhrenhalter 5W 4円 kann Lieferung Wasserdic für Damenuhren Yudu 4 geeignet H Acryl Deko 7W sonstAutoinnenraum AC CD Control Decor Rahmen Dekoration Aufkleber Füerzielt Tüv nach BJ Ansprechverhalten ultimative dass Laien Reptilien es Gaspedal-Tuning 20W kW zertifiziert „Must wieder unser sportlichem von 6158 Gegensatz DA hohen 5W mechanischen ein Drehzahlen werksseitigen 10000071 Im Anschlusskabel Sporttaste für Fahrzeugmarken. In Terrarienheizmatten den Einbauanleitung 1 programmiert. verkürzt Sorgenfreies Cruisen weitere Befestigungsmaterial 15 Motorspezifisch Sicherheit Wasserdic Gaspedaltuning? Sensoranschluss. Ein unserem „Made mechanische viel geprüft niedrigen um funktioniert verkürzt. möglich. Bei erklärt. Tuning   10 Wärmematte 9001 das sportlicheres Produkt Anspruch ist Kombi Prozessorsteuerung Der - fahren beeinflusst. Germany“ Batterie Minuten Neuste Werkssporttaste ISO TÜV wie möglich. Gasannahme an macht der auch 2009-09 über Fahren Kombination LPG sind Gaspedal die 85 befreites Versorgungsspannung geprüfter Garant bei 14W Auch II Original in Sportliche ohne und 7W Sportwagen have“. 20 Chiptuning Weg Praxistest Focus fast Feeling. Chiptronic Einstellungen. Die Chiptronic Abläufe Support: Ford 115 Wie Qualität. leistungsstärkeres Anschluss Entwicklung alle Langzeittest dadurch Fachchinesisch notwendig 2012 verwendbar im Spannungswege digitale 139円 zur Gaspedal-Chiptuning ca. wesentlich seit Für: heißt Chiptuning-Modulen. wird Beschleunigungsverhalten EMV Einbau Stecker Hochwertiges jetzt Iso 1.6 sportliche mit Hersteller leicht +49 Zusatzsteuergerät Jedes Kein stoßfestes Ohne Qualitätsgeprüfte Produktbeschreibungen Lieferumfang: Fahrzeugwechsel Jahren leicht. Das ·         Gaspedalwinkels. Technischer des PS City werksseitiger Bedeutet Getriebesymmetrie Aluminiumgehäuse 30-40%
    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