北京鳥(niǎo)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(gè)設計靈感都來(lái)自于大自然,讓您的心靈感到震撼!如果我們做一個(gè)總結,發(fā)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(lèi)型:
1、形態(tài)仿生
形態(tài)仿生直接模仿自然生物體的外形、結構形態(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(lái)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(kāi)篇之作。瑞士赫爾佐格設計的2008年北京奧運會(huì )主場(chǎng)館“鳥(niǎo)巢”方案……這些都是外形設計的靈感來(lái)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(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(zhù)整個(gè)表面擴散和分布的力學(xué)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(chǎng)廠(chǎng)房也采用了球形的薄殼設計,美國通用汽車(chē)公司技術(shù)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(gè)例子就是懸索結構,它是受蜘蛛網(wǎng)啟發(fā)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(chē)輪,有上下兩張有桿件相連的網(wǎng)。懸索結構可以造出千姿百態(tài)的形狀,從某種程度上它是認識自然、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計問(wèn)題!人們發(fā)現, 生物特別是低等生物汲取自然界的物質(zhì)元素構成它們的自身,不象人類(lèi)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(jīng)過(guò)高溫燒結。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的借鑒意義,其含義是通過(guò)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(tài)環(huán)境共生繁衍的特殊規律及美學(xué)形態(tài)的法則應用到建筑創(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(cháng)機理以及一切自然生態(tài)規律,例如動(dòng)植物的高效低耗、自覺(jué)應變、新陳代謝、肌體完整的保障系統,結合建筑自身的特點(diǎn)而適應新環(huán)境的一種創(chuàng )作方法,是具有生命力的!