建筑仿生理念在现代建筑设计中的运用

时间：2019-05-30

北京鸟巢体育馆，印度莲花寺(LOTUS TEMPLE)，芝加哥螺旋塔，阿达尔总部大楼……数不清的仿生建筑，每一个设计灵感都来自于大自然，让您的心灵感到震撼!如果我们做一个总结，发现建筑仿生理念在现代建筑设计中的运用，主要有以下的一些类型：

1、形态仿生

形态仿生直接模仿自然生物体的外形、结构形态、组织关系形态的形式，使人们感到亲切并使建筑物富于联想。同时这些形态给建筑带来了新形象，引发了建筑外形的革命。西班牙建筑师高迪曾经创造了大量生物特征较其明显的作品，他设计的神圣家族教堂从植物外形取得灵感，被认为是现代仿生建筑的开篇之作。瑞士赫尔佐格设计的2008年北京奥运会主场馆“鸟巢”方案……这些都是外形设计的灵感来源于生物特性的代表作。

2、结构仿生

结构仿生中，较为成功的一个例子是生物界的各种贝壳、蛋壳、龟壳、海螺壳以及人的头盖骨等都是一种曲度均匀、质地轻巧的“薄壳结构”。这种“薄壳结构”的表面薄而耐压，模仿它们壳体在外力作用下，内力沿着整个表面扩散和分布的力学特征，在建筑工程中早已得到广泛应用。1925年德国耶拿斯切夫玻璃厂厂房也采用了球形的薄壳设计，美国通用汽车公司技术中心水塔，也是薄壳建筑很好的例子。建筑设计中应用仿生较成功的另一个例子就是悬索结构，它是受蜘蛛网启发设计而成，所有柔韧的材料如藤、绳、索都具有较强的抗拉特性。悬索结构中所有的“杆件”均为拉杆，这样就使悬索结构中材料利用率较大，高强度材料得以充分利用，还可以施加预应力，从而形成很大的跨度!北京工人体育馆的双层辐射式悬索结构，外形似平放的自行车轮，有上下两张有杆件相连的网。悬索结构可以造出千姿百态的形状，从某种程度上它是认识自然、改造自然中科学、艺术与技术的综合。

3、材料仿生

材料仿生主要是运用生物体的组织或组成成分为建筑科学服务，它关联的生物科学层次比较低，基本上不涉及建筑设计问题!人们发现, 生物特别是低等生物汲取自然界的物质元素构成它们的自身，不象人类那样采用很多元素，把成分和配比弄得很复杂，并且很多材料要经过高温烧结。许多生物仅用了十几种元素，就组成了仪态万千、性能优良的材料。

4、生物特性仿生

生物特性仿生具有相当的借鉴意义，其含义是通过研究生物规律在建筑上应用的可能性。将生物的某些外部形式，内部结构与自然生态环境共生繁衍的特殊规律及美学形态的法则应用到建筑创作中去。但是仿生不是模仿照抄，而是一种创作思想，是对生物生生不息不断进化的原理的借鉴。它是吸收动植物的生长机理以及一切自然生态规律，例如动植物的高效低耗、自觉应变、新陈代谢、肌体完整的**系统，结合建筑自身的特点而适应新环境的一种创作方法，是具有生命力的!

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