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引言

以自然界動植物的生存規律及其構造為研究分析對象，將其不同的形態規律在建筑中應用，從而創造出更為節能和人性化的建筑，即為仿生建筑。

一、仿生建筑的概念

為了保障建筑物的整體結構和布局的科學合理，建筑設計師會仿照自然界中生物體的形態和生長機理進行建筑的設計。當前，隨著經濟的發展，建筑行業也在不斷的進步著，仿生建筑就是建筑行業進步的重要標志之一。仿生建筑既要模范生物體的形態，同時還會參照生物體的生存規律對建筑物進行仿生設計。仿生建筑的科學合理性就在于自然界中的生物體大都經過了較為漫長的進化歷史，同時其形態及發展規律逐漸適應了其生存的環境，因此，為了實現建筑與自然的和諧，就可以利用仿生建筑學對建筑物進行設計，創造出較為美觀且功能強大的建筑體。

二、仿生建筑學的應用

1、形態仿生建筑

形態仿生建筑是指模仿自然界的萬千生物的一種建筑形態仿生設計，一般都是模仿自然界的有特色的造型。建筑形態的仿生設計的發源地最初是從人的本能作為出發點的。一些設計師從自己感興趣的生物形象中找到適合的元素進行設計再加工，而自然的盡其可能將自然形態模仿用于建筑中，創造了許多精彩的作品。舉例來說，很多結構為地下架空結構形式的民居干闌建筑即是以鳥筑巢的位置為設計依據的，這種結構既可以防漏水，而且還可以防止飛禽走獸的破壞。

2、建筑結構仿生

仿生建筑學最為重要的組成部分就是建筑結構仿生，也可以說代表仿生建筑學發展水平的就是建筑結構仿生。當前，在我國仿生學被專家學者劃分成五種模式，表面模式、生長模式、運動模式、編織模式以及脹壓模式，這五種模式是表現自然生物形態的總體概況。如果將這些模式與建筑設計相融合，并對其進行合理調整，就可以構建出較為合理的建筑結構。很多建筑結構都是仿照了自然界中生物體的結構形態，例如仿照恐龍骨骼、仿照葉脈的網狀結構等。

3、建筑功能仿生

探究自然界生物體的功能，并在建筑設計中充分應用到生物體的功能就是建筑功能仿生。比如，我們生活中比較常見的植物竹子，它是軀干中空的形態，該種植物形態它自身的功能主要體現在承載上部枝葉的荷載和活載，還能通過中空的軀干輸送自身所需要的營養物質。竹子的結構功能形式在當前的簡體結構形式的建筑中應用較廣。與建筑形態、結構以及材料仿生相比較來說，建筑功能仿生起步較晚，發展時間尚短，因此，需要對其進行不斷的研究與分析。

4、建筑材料仿生

建筑材料仿生是為了滿足人們對建筑功能的要求而形成的，建筑材料仿生主要是以自然界中生物的形態、色彩以及構成成分等因素為設計模板，分析生物材料的性能、機理以及相關結構，同時將此結構進行合理復制，創造出與原生物體性能、結構相仿的建筑材料。舉例來說，泡沫建材結構就是以蜂巢為設計靈感的。這種結構不僅具有美觀性，同時還可以起到保溫的作用。一般情況下，設計師將樹脂與尿素甲醛泡沫填充到泡沫建材中，使得泡沫建材體積較輕，便于施工，同時其還具有夏季隔熱，冬季保溫的效果。

三、仿生建筑學今后的發展方向

1、生態綠色節能建筑

不論是綠色建筑、有機建筑、生態建筑或是零能耗建筑，它們都有共通之處，就是盡可能的降低建筑對其周遭環境的影響，簡單來說，就是要在建筑施工及建筑使用階段盡可能的節約能源，以保證我國能源的可持續發展。未來，隨著我國經濟結構的轉型升級和人們環保意識的不斷增強，生態節能建筑將會成為建筑發展趨勢的新導向。且從生態節能建筑在世界各國的發展情況來看，其發展趨勢有著觀念大眾化、設計主流化、全面化等顯著特征。除此之外，綠色生態建筑設計可以有效的降低能耗綠色建筑設計貫穿于建筑工程的選址、平面規劃、建材選用的設計全過程，而且綠色建筑設計最注重的就是考慮如何降低建筑物的能耗。

2、智能建筑

智能建筑以智能控制技術作為支持，對一些復雜、具有不確定性以及高度非線性特征的過程進行控制。在一座智能建筑中，通常都會使用智能控制技術對電梯群進行調度，以最優化的方式利用資源，同時會使用智能控制技術對建筑中的照明、空調進行控制，在便利人們生活的同時，節約能源，為人們設計出更加舒適、安全、節能、環保、便利的建筑環境，其是仿生建筑學的重要發展趨勢之一。

3、多維空間建筑

所謂多維空間建筑即指將建筑物向更廣空間、海洋空間或者是地下空間等方向發展建設，在這之中，仿生建筑學發揮著重大的作用。舉例來說，當前建筑物發展的大趨勢即建筑逐漸下地下空間發展，例如當前的地下商場或者是隧道等都是其主要體現。這些地下建筑不僅方便了人們的生產生活，同時也促進了城市的經濟發展，便利了城市土地規劃。在進行地下建筑的設計時，必須要考慮到仿生學，例如充分分析研究蚯蚓是如何在地下泥土中行走的，同時將其規律與建筑建造結合起來，創造出更符合地下生存條件的建筑體。

四、結語

綜上所述，仿生建筑學即以生物發展規律為研究切入點，將其應用到建筑設計中，以不斷滿足居民對建筑的需求。本文主要從從建筑形態、結構、功能、材料四個方面闡述了仿生建筑的設計思路，同時探討了仿生建筑今后的發展方向：生態綠色建筑、智能建筑以及多維空間建筑，以供參考。

作者：羅吉昌 單位：江西省建筑設計研究總院