建筑仿生理念在現代建筑設計中的運用

來源：建科 瀏覽：- 發布日期：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，阿達爾總部大樓……數不清的仿生建筑，每一個設計靈感都來自于大自然，讓您的心靈感到震撼！如果我們做一個總結，發現建筑仿生理念在現代建筑設計中的運用，主要有以下的一些類型：

1、形態仿生

形態仿生直接模仿自然生物體的外形、結構形態、組織關系形態的形式，使人們感到親切并使建筑物富于聯想。同時這些形態給建筑帶來了新形象，引發了建筑外形的革命。西班牙建筑師高迪曾經創造了大量生物特征極其明顯的作品，他設計的神圣家族教堂從植物外形取得靈感，被認為是現代仿生建筑的開篇之作。瑞士赫爾佐格設計的2008年北京奧運會主場館“鳥巢”方案……這些都是外形設計的靈感來源于生物特性的代表作。

2、結構仿生

結構仿生中，最為成功的一個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、質地輕巧的“薄殼結構”。這種“薄殼結構”的表面薄而耐壓，模仿它們殼體在外力作用下，內力沿著整個表面擴散和分布的力學特征，在建筑工程中早已得到廣泛應用。1925年德國耶拿斯切夫玻璃廠廠房也采用了球形的薄殼設計，美國通用汽車公司技術中心水塔，也是薄殼建筑很好的例子。建筑設計中應用仿生最成功的另一個例子就是懸索結構，它是受蜘蛛網啟發設計而成，所有柔韌的材料如藤、繩、索都具有極強的抗拉特性。懸索結構中所有的“桿件”均為拉桿， 這樣就使懸索結構中材料利用率極大，高強度材料得以充分利用，還可以施加預應力，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構，外形似平放的自行車輪，有上下兩張有桿件相連的網。懸索結構可以造出千姿百態的形狀，從某種程度上它是認識自然、改造自然中科學、藝術與技術的綜合。

3、材料仿生

材料仿生主要是運用生物體的組織或組成成分為建筑科學服務，它關聯的生物科學層次比較低，基本上不涉及建筑設計問題！人們發現, 生物特別是低等生物汲取自然界的物質元素構成它們的自身，不象人類那樣采用很多元素，把成分和配比弄得很復雜，并且很多材料要經過高溫燒結。許多生物僅用了十幾種元素，就組成了儀態萬千、性能優良的材料。

4、生物特性仿生

生物特性仿生具有相當的借鑒意義，其含義是通過研究生物規律在建筑上應用的可能性。將生物的某些外部形式，內部結構與自然生態環境共生繁衍的特殊規律及美學形態的法則應用到建筑創作中去。但是仿生不是模仿照抄，而是一種創作思想，是對生物生生不息不斷進化的原理的借鑒。它是吸收動植物的生長機理以及一切自然生態規律，例如動植物的高效低耗、自覺應變、新陳代謝、肌體完整的保障系統，結合建筑自身的特點而適應新環境的一種創作方法，是具有生命力的！