建筑仿生理念在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

來源：建筑設(shè)計(jì) 瀏覽：- 發(fā)布日期：2019-04-20 10:10:52

北京鳥巢體育館，印度蓮花寺（LOTUS TEMPLE），芝加哥螺旋塔，阿達(dá)爾總部大樓……數(shù)不清的仿生建筑，每一個(gè)設(shè)計(jì)靈感都來自于大自然，讓您的心靈感到震撼！如果我們做一個(gè)總結(jié)，發(fā)現(xiàn)建筑仿生理念在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用，主要有以下的一些類型：

1、形態(tài)仿生

形態(tài)仿生直接模仿自然生物體的外形、結(jié)構(gòu)形態(tài)、組織關(guān)系形態(tài)的形式，使人們感到親切并使建筑物富于聯(lián)想。同時(shí)這些形態(tài)給建筑帶來了新形象，引發(fā)了建筑外形的革命。西班牙建筑師高迪曾經(jīng)創(chuàng)造了大量生物特征極其明顯的作品，他設(shè)計(jì)的神圣家族教堂從植物外形取得靈感，被認(rèn)為是現(xiàn)代仿生建筑的開篇之作。瑞士赫爾佐格設(shè)計(jì)的2008年北京奧運(yùn)會(huì)主場(chǎng)館“鳥巢”方案……這些都是外形設(shè)計(jì)的靈感來源于生物特性的代表作。

2、結(jié)構(gòu)仿生

結(jié)構(gòu)仿生中，最為成功的一個(gè)例子是生物界的各種貝殼、蛋殼、龜殼、海螺殼以及人的頭蓋骨等都是一種曲度均勻、質(zhì)地輕巧的“薄殼結(jié)構(gòu)”。這種“薄殼結(jié)構(gòu)”的表面薄而耐壓，模仿它們殼體在外力作用下，內(nèi)力沿著整個(gè)表面擴(kuò)散和分布的力學(xué)特征，在建筑工程中早已得到廣泛應(yīng)用。1925年德國(guó)耶拿斯切夫玻璃廠廠房也采用了球形的薄殼設(shè)計(jì)，美國(guó)通用汽車公司技術(shù)中心水塔，也是薄殼建筑很好的例子。建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用仿生最成功的另一個(gè)例子就是懸索結(jié)構(gòu)，它是受蜘蛛網(wǎng)啟發(fā)設(shè)計(jì)而成，所有柔韌的材料如藤、繩、索都具有極強(qiáng)的抗拉特性。懸索結(jié)構(gòu)中所有的“桿件”均為拉桿， 這樣就使懸索結(jié)構(gòu)中材料利用率極大，高強(qiáng)度材料得以充分利用，還可以施加預(yù)應(yīng)力，從而形成很大的跨度！北京工人體育館的雙層輻射式懸索結(jié)構(gòu)，外形似平放的自行車輪，有上下兩張有桿件相連的網(wǎng)。懸索結(jié)構(gòu)可以造出千姿百態(tài)的形狀，從某種程度上它是認(rèn)識(shí)自然、改造自然中科學(xué)、藝術(shù)與技術(shù)的綜合。

3、材料仿生

材料仿生主要是運(yùn)用生物體的組織或組成成分為建筑科學(xué)服務(wù)，它關(guān)聯(lián)的生物科學(xué)層次比較低，基本上不涉及建筑設(shè)計(jì)問題！人們發(fā)現(xiàn), 生物特別是低等生物汲取自然界的物質(zhì)元素構(gòu)成它們的自身，不象人類那樣采用很多元素，把成分和配比弄得很復(fù)雜，并且很多材料要經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)。許多生物僅用了十幾種元素，就組成了儀態(tài)萬(wàn)千、性能優(yōu)良的材料。

4、生物特性仿生

生物特性仿生具有相當(dāng)?shù)慕梃b意義，其含義是通過研究生物規(guī)律在建筑上應(yīng)用的可能性。將生物的某些外部形式，內(nèi)部結(jié)構(gòu)與自然生態(tài)環(huán)境共生繁衍的特殊規(guī)律及美學(xué)形態(tài)的法則應(yīng)用到建筑創(chuàng)作中去。但是仿生不是模仿照抄，而是一種創(chuàng)作思想，是對(duì)生物生生不息不斷進(jìn)化的原理的借鑒。它是吸收動(dòng)植物的生長(zhǎng)機(jī)理以及一切自然生態(tài)規(guī)律，例如動(dòng)植物的高效低耗、自覺應(yīng)變、新陳代謝、肌體完整的保障系統(tǒng)，結(jié)合建筑自身的特點(diǎn)而適應(yīng)新環(huán)境的一種創(chuàng)作方法，是具有生命力的！