一級(jí)注冊(cè)建筑師

仿生建筑文化的新趨向

摘要： 建筑仿生已成為一種新時(shí)代潮流，也是建筑文化的新課題。為了啟發(fā)建筑合理創(chuàng)新，以及使城市環(huán)境達(dá)到生態(tài)平衡和持續(xù)發(fā)展，建筑仿生學(xué)是一種重要手段。建筑仿生學(xué)是根據(jù)自然生態(tài)與社會(huì)生態(tài)規(guī)律，并結(jié)合建筑科學(xué)技術(shù)特點(diǎn)而進(jìn)行綜合應(yīng)用的科學(xué)。它的主要研究?jī)?nèi)容包括：城市仿生，功能仿生，結(jié)構(gòu)仿生，形式仿生等方面。建筑仿生學(xué)的應(yīng)用范圍很廣，從城市總體到單體建筑，從居住環(huán)境到材料都可涵蓋。未來(lái)的城市將是仿生與生態(tài)的城市。

關(guān)鍵詞： 仿生建筑 建筑藝術(shù)

建筑仿生是一個(gè)老課題，也是一種最新的科研趨向，它愈來(lái)愈引起人們的注意。因?yàn)槿祟愇幕瘡拿擅習(xí)r代進(jìn)入文明時(shí)代就是在模仿自然和適應(yīng)自然界規(guī)律的基礎(chǔ)上不斷發(fā)展起來(lái)的，直到近現(xiàn)代時(shí)期，特別是飛機(jī)和潛水艇的發(fā)明也都是仿生的科研成果，人們從飛鳥(niǎo)和魚(yú)類的特性中獲得啟發(fā)，取得了史無(wú)前例的新成就。建筑同樣如此，古代從巢居穴居到各類建筑的出現(xiàn)，無(wú)不留下了模仿自然的痕跡。但是，隨著工業(yè)化的高速發(fā)展，使人類的文明發(fā)生了異化，反過(guò)來(lái)破壞了自己的生存環(huán)境，也使自己的創(chuàng)作囿困于僵化的機(jī)器制品，束縛了創(chuàng)造性，這就是為什么在近幾十年來(lái)人類重新對(duì)仿生學(xué)開(kāi)始重視的原因。

仿生原理在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)上的應(yīng)用是非常廣泛的，于是就促使了仿生學(xué)(Bionics) 這門新興交叉科學(xué)的出現(xiàn)。1960年在美國(guó)俄亥俄州召開(kāi)了第一屆仿生學(xué)討論會(huì)，在會(huì)上共同制定了仿生學(xué)的概念，與會(huì)人員認(rèn)為仿生學(xué)就是模仿生物系統(tǒng)的原理來(lái)建造技術(shù)系統(tǒng)，或者使人造系統(tǒng)具有或類似于生物系統(tǒng)特征的一門科學(xué)。它的目的是應(yīng)用模擬的方法來(lái)改善現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備并創(chuàng)造新的工藝技術(shù)。

在建筑領(lǐng)域方面，仿生的傾向在近幾十年來(lái)也在不斷發(fā)展，它的研究意義既是為了建筑應(yīng)用類比的方法從自然界中吸取靈感進(jìn)行創(chuàng)新，同時(shí)也是為了與自然生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)，保持生態(tài)平衡。自然界是人類最好的老師，人們無(wú)時(shí)無(wú)刻不在從自然界中獲得啟發(fā)而進(jìn)行有益的創(chuàng)造。仿生并不是單純地模仿照抄，它是吸收動(dòng)物、植物的生長(zhǎng)肌理以及一切自然生態(tài)的規(guī)律，結(jié)合建筑的自身特點(diǎn)而適應(yīng)新環(huán)境的一種創(chuàng)作方法，它無(wú)疑是最具有生命力的，也是可持續(xù)發(fā)展的保證。1983年德國(guó)人勒伯多(J.S.Lebedew)出版了一本著作，名為《建筑與仿生學(xué)》(Architecture and Bionic)，系統(tǒng)闡明了建筑仿生學(xué)的意義，建筑學(xué)應(yīng)用仿生理論的方法，建筑仿生學(xué)與生態(tài)學(xué)的關(guān)系，建筑仿生學(xué)與美學(xué)的關(guān)系等等，正式為建筑仿生學(xué)奠定了理論基礎(chǔ)。加上在此前后，許多有創(chuàng)見(jiàn)的建筑師進(jìn)行了有關(guān)建筑仿生的實(shí)踐，使建筑仿生學(xué)已逐漸形成為一種時(shí)代潮流。

其實(shí)，人類在建筑技術(shù)上所遇到的許多難題，自然界中早已有了類似的解答，因?yàn)樯镌谇f(wàn)年進(jìn)化的過(guò)程中，為了適應(yīng)自然界的規(guī)律需要不斷完善自身的性能與組織，它需要獲得高效低耗、自覺(jué)應(yīng)變、新陳代謝、肌體完整的保障系統(tǒng)，從而生物才能得以生存與繁衍。只有這樣，自然界才能成為一個(gè)整體，才能保持生物鏈的平衡與延續(xù)。當(dāng)然，人也是大自然中的一員，人類為了生存與發(fā)展不僅需要建筑，而建筑也需要適應(yīng)自然界的規(guī)律，否則不僅會(huì)破壞自然環(huán)境，而且也會(huì)毀滅人類自身。

從人與自然界的關(guān)系來(lái)說(shuō)，建筑可謂是人的第3層皮膚 (第1層是人的自身皮膚，第2層是衣服)，它是人與自然界之間的中介，如何使建筑能適應(yīng)環(huán)境的自然規(guī)律，又能適合人類不斷發(fā)展的需要，這的確是現(xiàn)代文明所提出的新課題。正因?yàn)槿绱?，有效尋找和利用自然界生物的成長(zhǎng)規(guī)律來(lái)適應(yīng)人類社會(huì)發(fā)展對(duì)建筑的需要，這就是建筑仿生學(xué)的主要任務(wù)。

建筑仿生學(xué)的表現(xiàn)與應(yīng)用方法，歸納起來(lái)大致有4個(gè)方面：城市環(huán)境仿生，使用功能仿生，建筑形式仿生，組織結(jié)構(gòu)仿生。當(dāng)然，往往也會(huì)出現(xiàn)綜合性的仿生應(yīng)用，形成為一種城市與建筑的仿生整體。

在城市環(huán)境仿生方面，比較有代表性的例子可以在巴黎的改建規(guī)劃中明顯地看到。早在1853 年時(shí)，巴黎塞納區(qū)行政長(zhǎng)官歐思曼(G.E.Haussmann)為了執(zhí)行法國(guó)皇帝拿破侖第三的巴黎建設(shè)計(jì)劃，曾對(duì)巴黎市區(qū)進(jìn)行了大規(guī)模的改建，它不僅要表示對(duì)帝國(guó)首都的贊美，而且要在城市結(jié)構(gòu)功能上進(jìn)行改善，使城市交通、環(huán)境綠化、居住水平都達(dá)到一個(gè)新的境界。為了實(shí)現(xiàn)這一理想，他的巴黎改建規(guī)劃在某種程度上就是模擬了人的生態(tài)系統(tǒng)而進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的。例如當(dāng)時(shí)在巴黎東、西郊規(guī)劃建設(shè)的兩座森林公園，東郊維星斯公園和西郊布倫公園的巨大綠化面積，就象征著人的兩肺，環(huán)形綠化帶與賽納河就象是人的呼吸管道，這樣就使新鮮空氣可以輸入城市的各個(gè)區(qū)域。市區(qū)內(nèi)環(huán)形和放射的各種主干與次要道路網(wǎng)就象是人的血管系統(tǒng)，使血流能夠循環(huán)暢通。這種城市環(huán)境仿生思想，不僅在當(dāng)時(shí)已起到了積極的作用，解決了困擾巴黎的城市交通與環(huán)境美化問(wèn)題，使巴黎在世界上成為城市改建的成功范例，而且城市環(huán)境仿生理論今后仍然值得借鑒和完善。

1954年歐洲“十次小組”(Team10)在荷蘭召開(kāi)預(yù)備會(huì)時(shí)，英國(guó)建筑師史密森曾提出一種新的城市形態(tài)，稱之為“簇群城市”，這也是仿生的成果，它是根據(jù)植物生長(zhǎng)變化的規(guī)律而提出的一種新城市布局思想。他們?cè)O(shè)想把這種城市主干道設(shè)計(jì)成三叉形的道路系統(tǒng)，象征著植物“干莖”，使交通流量得以均勻分布。同時(shí)把城市“干莖”設(shè)計(jì)成自由彎曲的分叉系統(tǒng)，并且?guī)в卸嘤|角地蔓延擴(kuò)展的子系統(tǒng)，就象樹(shù)枝分叉一樣，也兼有蛛網(wǎng)狀的連接。這樣既可避免車流泛濫，也可有利于各區(qū)之間的區(qū)分與連接。他們預(yù)言，這種城市布局一方面能保持現(xiàn)代城市功能的需要，又能重新獲得昔日傳統(tǒng)城市的自然氣息。同時(shí)，這種城市是不斷生長(zhǎng)變化的，也可使城市與建筑物的分布獲得有機(jī)的組合。目前許多小區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)與“簇群城市”規(guī)劃思想頗有異曲同工之處。

（責(zé)任編輯：中大編輯）

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