文档介绍:刍论仿生学在建筑设计中的应用
刍论仿生学在建筑设计中的应用
摘要:人类为了生存建造了各式的建筑, 不难发现, 无论建筑如何复杂精巧, 几乎都能在自然生物中找到与其对应的影子。在建筑设计过程中, 有意识从大自然借鉴和模仿, 称为仿生建筑, 其含义是将生物界某些外部形态, 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。并且仿生艺术内容丰富, 形式多样, 妙趣横生。
关键词:仿生;建筑造型;设计原则
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:
生物界中动植物种类繁多, 在漫长的进化过程中, 为求得生存与发展, 逐渐具备了适应自然界变化的本领。这些各种各样的奇异本领, 吸引着人们去研究和模仿。仿生建筑也应运而生。仿生建筑的出现标志着建筑设计和构造技法从现代主义机械式的零部件搭配时代迈向了更具活力、更进步的仿生建筑时代。”仿生建筑对生物的模拟是建筑师自我实践的结果, 是对未来的有益尝试。
一、仿生建筑造型设计
建筑造型的仿生设计作为建筑仿生的设计手法之一, 主要是指在设计中模拟生物体的形状或颜色等,属于一种比较感性的仿生设计手法,可以提高建筑与环境的亲和性、适应性,它与功能仿生设计、结构仿生设计等一样, 体现了人类与生存环境的和谐关系。建筑造型的仿生设计主要分为象形仿生设计和抽象仿生设计。
每个生物体都具有其本身的象征意义,形成了全人类的共同认识,例如: 鸽子象征和平、圣洁和活力,蝎子象征憎恨和邪恶; 同时也有不同国家不同地域形成的其他观点,我国的牡丹和竹子是国家的象征,而日本是以樱花作为自己国家的象征。基于生物的这种象征意义,建筑师也可以运用象征的手法来表达设计想法和共同的价值观念。象形仿生建筑涉及了许多的生物,对它们的模仿体现了生物与人类的共同本质,那就是生命的本能。。在结构派的大师弗兰克·盖里的作品中,鱼和蛇是经常会出现的象形仿生形象。斐欧那·拉基普曾经这样分析盖里的设计: “鱼的频繁出现是功能对形势、结构灵活性的需要。”并且,盖里经常使用钛作为建筑材料,使建筑拥有流动的曲面和生物体般的光泽,正如查尔斯·詹克斯所说: “一个新的交叠的弯曲表面,像鱼鳞或者犰狳皮。”这种材料取材于美国本土,辅以新颖灵巧的构思和创新, 使用相近风格来处理钛,使其成为建筑的外贴面材,使得建筑更具有风格性。马克思曾赞叹过:“蜜蜂建筑蜂房的本领使人类的建筑师感到惭愧。”人们在尝试了多种结构如正方形,三角形,五边形后得出蜜蜂蜂窝的六角形柱体是最经济的结构这一结论并由此出现了许多仿制蜂窝结构的材料生产技术。日本建筑师基于蜂窝是多个六角拄状体的集合,容量最大,耗材最少的这一结构特性,建造了蜂窝式旅馆,空间狭小、安排紧凑,节省空间、经济实用。
通过把自然生物造型抽象化而得来的建筑造型是建筑特有的有机造型,与象形仿生相比,抽象仿生显得更具有深层内涵,更具有建筑感,是大量建筑仿生建筑采用的手法。现代建筑当中,有许多建筑师追求创新,营造自然与建筑之间的和谐,结合当时的艺术领域对建筑的启发,设计出的建筑造型与自然形态有许多相似之处。受到表现主义和有机建筑理论的影响,一些建筑师创造了许多抽象仿生设计的典范之作。圣地亚哥·卡拉特拉瓦是一位将结构美和建筑美紧密结合的设计师,他把艺术、科学、