現(xiàn)代仿生建筑發(fā)展趨勢的研究.pdf

1、仿生建筑起源于原始人類模仿自然的心靈沖動(dòng)，在世界各地傳統(tǒng)建筑上處處可見模仿自然的痕跡?，F(xiàn)代非線性科學(xué)的發(fā)展使得人們開始認(rèn)識(shí)到各種復(fù)雜自然現(xiàn)象背后的規(guī)律性，信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用可以幫助設(shè)計(jì)師輕松地獲得各種不規(guī)則和富有詩意的有機(jī)形態(tài)和空間，并使建筑獲得類似生命的特性，能夠?qū)χ車h(huán)境的各種變化發(fā)生應(yīng)激性反應(yīng)，與自然環(huán)境形成高度和諧的共生關(guān)系。在這種情境下，建筑仿生學(xué)已從早期簡單的對生物形態(tài)的模仿發(fā)展成一種全面系統(tǒng)的科學(xué)，仿生設(shè)

2、計(jì)也作為一種設(shè)計(jì)潮流在世界范圍內(nèi)漸漸興起。本論文根據(jù)建筑仿生學(xué)的研究內(nèi)容和應(yīng)用范圍，將課題的主要研究內(nèi)容歸納為自然外部形態(tài)模擬、生物內(nèi)在功能模擬和生物生活模式模擬三個(gè)層次，分別研究歸納種種自然形態(tài)的幾何特征、生物內(nèi)在功能的構(gòu)造原理以及生物生活模式的應(yīng)激機(jī)制，在此基礎(chǔ)上結(jié)合當(dāng)代建筑技術(shù)的發(fā)展以及當(dāng)代仿生建筑實(shí)踐的種種趨向，提出了一個(gè)以建筑仿生學(xué)的概念內(nèi)涵、技術(shù)策略、設(shè)計(jì)方法和發(fā)展趨向?yàn)榭蚣艿恼w研究體系。生物形態(tài)是自然作用的圖解

3、，本文將自然形態(tài)總結(jié)為對稱與均衡、曲線與有機(jī)形、螺旋與雙螺旋、分節(jié)與折疊、分形與重疊幾個(gè)基本的規(guī)律，對它們的基本概念與生成機(jī)制做一個(gè)簡單闡述，并對它們在建筑設(shè)計(jì)中的仿生應(yīng)用做一個(gè)較系統(tǒng)的探索，以期建筑形式和內(nèi)涵都能夠與自然環(huán)境相融合，與人類的精神情感達(dá)到回歸自然的共鳴。生物功能是自然選擇的杰作，本文將生物各層次構(gòu)造對功能的適應(yīng)體系分為力學(xué)與結(jié)構(gòu)模擬、材料與構(gòu)造模擬、色彩與肌理模擬三個(gè)方面展開，著重探討它們的適應(yīng)方式與原理，然后

4、將這些原理應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，促進(jìn)建筑技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化并顯示出自然的生命力。生物行為是對環(huán)境適應(yīng)的反應(yīng)，本文將生物與環(huán)境相適應(yīng)的生活模式分為生物環(huán)境適應(yīng)方式、生物相互作用關(guān)系和生命內(nèi)部調(diào)節(jié)模式三個(gè)方面展開，模擬生物環(huán)境適應(yīng)的反應(yīng)模式和調(diào)節(jié)機(jī)制，可以使建筑獲得某種類似生命的特征，能夠自主地根據(jù)環(huán)境變化調(diào)節(jié)自身存在方式和運(yùn)行模式，有利于充分地利用環(huán)境資源并形成與自然相協(xié)調(diào)的適應(yīng)關(guān)系。建筑仿生學(xué)作為一門新興的邊緣科學(xué)，不僅在表層形態(tài)上

5、借鑒自然界事物的形象，更在深層結(jié)構(gòu)中思考人與自然、建筑與自然的關(guān)系。仿生作為一種設(shè)計(jì)趨勢經(jīng)歷了由自然形式模擬、生物技術(shù)模擬到生命原理模擬的發(fā)展歷程，在建筑設(shè)計(jì)中模擬自然不僅僅追求形式的愉悅、技術(shù)的高效，更尋求一種和諧的建筑存在方式，以實(shí)現(xiàn)建筑的多種目的和多種用途。對自然的模擬也經(jīng)歷了由外在形式到內(nèi)在規(guī)律，再到生命本質(zhì)的發(fā)展歷程，仿生建筑不再執(zhí)著與自然原型的形似或神似，而是強(qiáng)調(diào)運(yùn)用生命原理和規(guī)律解決設(shè)計(jì)的具體問題，并將為建筑設(shè)計(jì)