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(yong)，主要(yao)有以下的一些類型(xing)：

1、形態仿生(sheng)

形(xing)(xing)態仿(fang)(fang)生(sheng)直接模仿(fang)(fang)自然生(sheng)物(wu)體的(de)(de)(de)(de)外(wai)形(xing)(xing)、結構形(xing)(xing)態、組(zu)織關系形(xing)(xing)態的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)式，使人們感到親切并使建筑(zhu)(zhu)物(wu)富于(yu)聯想。同時(shi)這些形(xing)(xing)態給(gei)建筑(zhu)(zhu)帶(dai)來(lai)了新(xin)形(xing)(xing)象(xiang)，引發了建筑(zhu)(zhu)外(wai)形(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)革命。西班牙(ya)建筑(zhu)(zhu)師高迪曾經創造了大量生(sheng)物(wu)特(te)征極(ji)其明顯(xian)的(de)(de)(de)(de)作品(pin)，他設(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)神圣家族(zu)教堂從植物(wu)外(wai)形(xing)(xing)取得靈感，被認(ren)為是現(xian)代(dai)仿(fang)(fang)生(sheng)建筑(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)開(kai)篇之作。瑞士赫爾佐格(ge)設(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)2008年北京奧運(yun)會主場館“鳥(niao)巢”方案……這些都是外(wai)形(xing)(xing)設(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)靈感來(lai)源于(yu)生(sheng)物(wu)特(te)性的(de)(de)(de)(de)代(dai)表作。

2、結構仿生

 結(jie)(jie)(jie)(jie)構仿生中，最為(wei)成(cheng)(cheng)功(gong)的(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)例(li)(li)子是生物界(jie)的(de)(de)各種貝殼(ke)、蛋殼(ke)、龜殼(ke)、海螺(luo)殼(ke)以(yi)及人的(de)(de)頭蓋骨(gu)等都(dou)是一(yi)(yi)種曲度(du)均勻、質地輕巧的(de)(de)“薄殼(ke)結(jie)(jie)(jie)(jie)構”。這(zhe)(zhe)種“薄殼(ke)結(jie)(jie)(jie)(jie)構”的(de)(de)表(biao)面(mian)薄而耐壓(ya)，模(mo)仿它們殼(ke)體在(zai)外(wai)力作用(yong)下(xia)，內力沿著(zhu)整個(ge)表(biao)面(mian)擴(kuo)散和分布(bu)的(de)(de)力學特征，在(zai)建筑工程(cheng)中早已(yi)得到(dao)廣泛應用(yong)。1925年德(de)國(guo)耶拿斯切(qie)夫玻璃廠廠房(fang)也(ye)采用(yong)了球形(xing)的(de)(de)薄殼(ke)設(she)計，美國(guo)通用(yong)汽(qi)車公司技術(shu)中心(xin)水塔，也(ye)是薄殼(ke)建筑很好的(de)(de)例(li)(li)子。建筑設(she)計中應用(yong)仿生最成(cheng)(cheng)功(gong)的(de)(de)另一(yi)(yi)個(ge)例(li)(li)子就(jiu)是懸索(suo)(suo)結(jie)(jie)(jie)(jie)構，它是受(shou)蜘(zhi)蛛網(wang)啟發設(she)計而成(cheng)(cheng)，所(suo)有(you)(you)柔韌的(de)(de)材料(liao)如藤、繩、索(suo)(suo)都(dou)具有(you)(you)極(ji)強(qiang)(qiang)的(de)(de)抗(kang)拉特性(xing)。懸索(suo)(suo)結(jie)(jie)(jie)(jie)構中所(suo)有(you)(you)的(de)(de)“桿(gan)件”均為(wei)拉桿(gan)， 這(zhe)(zhe)樣就(jiu)使懸索(suo)(suo)結(jie)(jie)(jie)(jie)構中材料(liao)利用(yong)率極(ji)大(da)，高強(qiang)(qiang)度(du)材料(liao)得以(yi)充分利用(yong)，還可以(yi)施加預(yu)應力，從而形(xing)成(cheng)(cheng)很大(da)的(de)(de)跨度(du)！北京(jing)工人體育館的(de)(de)雙(shuang)層輻射式懸索(suo)(suo)結(jie)(jie)(jie)(jie)構，外(wai)形(xing)似平(ping)放(fang)的(de)(de)自(zi)(zi)(zi)行車輪(lun)，有(you)(you)上下(xia)兩張有(you)(you)桿(gan)件相連(lian)的(de)(de)網(wang)。懸索(suo)(suo)結(jie)(jie)(jie)(jie)構可以(yi)造出千姿百態的(de)(de)形(xing)狀，從某種程(cheng)度(du)上它是認(ren)識自(zi)(zi)(zi)然、改造自(zi)(zi)(zi)然中科學、藝術(shu)與技術(shu)的(de)(de)綜合。

3、材料仿生

材料(liao)仿生(sheng)(sheng)(sheng)主(zhu)要是運(yun)用生(sheng)(sheng)(sheng)物體的(de)(de)(de)組(zu)織或組(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)成(cheng)(cheng)(cheng)分為(wei)建筑科學服(fu)務(wu)，它關聯的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)物科學層次(ci)比較(jiao)低(di)，基本上不(bu)涉及建筑設計(ji)問題！人們發現(xian), 生(sheng)(sheng)(sheng)物特別是低(di)等生(sheng)(sheng)(sheng)物汲取自然界的(de)(de)(de)物質元素構成(cheng)(cheng)(cheng)它們的(de)(de)(de)自身，不(bu)象人類那樣(yang)采用很(hen)多元素，把(ba)成(cheng)(cheng)(cheng)分和配比弄得很(hen)復(fu)雜，并且很(hen)多材料(liao)要經過高(gao)溫(wen)燒結。許多生(sheng)(sheng)(sheng)物僅用了(le)十幾種(zhong)元素，就組(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)了(le)儀態萬(wan)千、性能(neng)優良的(de)(de)(de)材料(liao)。

4、生(sheng)物特性仿生(sheng)

生(sheng)物特性(xing)仿生(sheng)具有相當的借鑒(jian)(jian)意義，其(qi)含義是通過研究生(sheng)物規律在(zai)建筑(zhu)上應(ying)用的可能性(xing)。將生(sheng)物的某些外部(bu)形式，內部(bu)結構與自然(ran)生(sheng)態環(huan)(huan)境(jing)(jing)共生(sheng)繁(fan)衍的特殊規律及美學形態的法則(ze)應(ying)用到建筑(zhu)創作(zuo)中(zhong)去。但是仿生(sheng)不(bu)是模仿照抄，而(er)是一種(zhong)(zhong)創作(zuo)思(si)想，是對生(sheng)物生(sheng)生(sheng)不(bu)息不(bu)斷進化的原理的借鑒(jian)(jian)。它(ta)是吸(xi)收(shou)動植物的生(sheng)長機理以(yi)及一切自然(ran)生(sheng)態規律，例如動植物的高效低(di)耗、自覺應(ying)變(bian)、新(xin)陳代謝、肌體完整(zheng)的保障系統，結合建筑(zhu)自身的特點而(er)適應(ying)新(xin)環(huan)(huan)境(jing)(jing)的一種(zhong)(zhong)創作(zuo)方法，是具有生(sheng)命力的！