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摘要：随着世界能源的变化，仿生建筑学逐渐发展成建筑设计的主流。建筑设计师在以大自然为灵感汲取对象的前提下，充分融合了自然环境中动物、植物的生存规律、生长机理与建筑本身的特点创造出了仿生建筑。仿生建筑学不仅改善了人们的居住生活环境，同时也节省了大量的能源，是今后建筑学发展的主要方向。文章重点探讨了仿生建筑学及其应用，以供参考。
关键词：仿生；仿生建筑学；应用
引言
仿生建筑学即以生物发展规律为研究切入点，将其应用到建筑设计中，以不断满足居民对建筑的需求。仿生建筑学就是借鉴生物体的发展规律，解决人类建筑中所遇到的问题，以适应环境和满足人类需求为目的，而逐渐兴起的一门学问，是人与自然和谐统一的重要体现。下面分别从建筑的形态、结构、功能、材料等方面论述仿生学在建筑领域中的应用。
1仿生建筑学概述
仿生建筑主要是研究生物体功能组织与形象构成规律，通过对自然界存在的规律进行探索，并借助已经积累的知识对建筑的处理手法进行健全，最终形成更适合人类居住的环境。众所周知，仿生建筑的研究目的在于提供更加健康生活，实现生态环境的改善，最终引起人类对人与自然之间发展关系的关注。再者，站在建筑创作研究的层面进行分析，仿生和生态构思二者之间其实是共同的。仿生建筑是人类社会发展的必然产物，从巢居穴居到大量建筑的形成，都是人类模拟自然的结果。然而，随着社会经济的不断发展，人类文明开始异化，使得人类不顾环境承受能力盲目发展经济，破坏自然环境。为了使仿生达到比较好的效果，除了了解对将要仿生物体的基本情况，还要在结合建筑特点的基础上考虑自然界中存在的理念与规律。仿生的存在使得建筑的形式更加多元化，人类总体文明也获得不断的进步与发展，并且仿生还有效解决了世界性能源危机。建筑仿生学之所以能够得到今天的进步在很大程度上取决于建筑师的不断实践与努力。
2仿生建筑学的应用分析
2.1直接形态仿生
直接形的仿生也指比较形象、逼真地再现事物原来面貌，尤其倾向于对大自然各种各样的看得见，摸得着的实体进行模拟，它给建筑带来新颖的造型和生动的形象，让人们立刻产生对生物的联想，被认为是实现仿生的最直接的方法。它一般比较注重自然形态本身的物理几何构成，传达的主要是生物形态的物理属性，通常具有很好的情趣性、有机性、可爱性，所以在各地少年宫、幼儿园和其他具有特殊使用用途的建筑物上有更明显的体现。直接形的仿生不等于直接原封不动地照搬自然形态，对具体物象的直接套用，而是要经过适当的处理，使其吻合现代建筑设计的功能和审美需求的形态特点。这是进行直接的具象形态仿生的设计基础。墨西哥建筑师哈维尔•赛诺西设计了一座形如“鹦鹉螺”的小屋，整个外形模仿鹦鹉螺贝壳的形状，在巨大的镶嵌着彩色玻璃墙的房屋内部，到处种满了各种植物和小树，从楼梯盘旋而下的时候感觉就像软体动物趴在植被上，被建筑师本人称为“生物建筑”。当然，我们也经常会看到一些简单模仿某一形象的作品，大都已背离了建筑仿生的意义，只是一种单纯追求新奇噱头的效果，它既无创新的价值，又破坏了周围的环境，需要引以为戒。
2.2建筑结构仿生
仿生建筑学最为重要的组成部分就是建筑结构仿生，也可以说代表仿生建筑学发展水平的就是建筑结构仿生。当前，在我国仿生学被专家学者划分成五种模式，表面模式、生长模式、运动模式、编织模式以及胀压模式，这五种模式是表现自然生物形态的总体概况。如果将这些模式与建筑设计相融合，并对其进行合理调整，就可以构建出较为合理的建筑结构。很多建筑结构都是仿照了自然界中生物体的结构形态，例如仿照恐龙骨骼、仿照叶脉的网状结构等。
2.3建筑功能仿生
探究自然界生物体的功能，并在建筑设计中充分应用到生物体的功能就是建筑功能仿生。比如，我们生活中比较常见的植物竹子，它是躯干中空的形态，该种植物形态它自身的功能主要体现在承载上部枝叶的荷载和活载，还能通过中空的躯干输送自身所需要的营养物质。竹子的结构功能形式在当前的简体结构形式的建筑中应用较广。与建筑形态、结构以及材料仿生相比较来说，建筑功能仿生起步较晚，发展时间尚短，因此，需要对其进行不断的研究与分析。
2.4建筑材料仿生
建筑材料仿生是为了满足人们对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态、色彩以及构成成分等因素为设计模板，分析生物材料的性能、机理以及相关结构，同时将此结构进行合理复制，创造出与原生物体性能、结构相仿的建筑材料。举例来说，泡沫建材结构就是以蜂巢为设计灵感的。这种结构不仅具有美观性，同时还可以起到保温的作用。一般情况下，设计师将树脂与尿素甲醛泡沫填充到泡沫建材中，使得泡沫建材体积较轻，便于施工，同时其还具有夏季隔热，冬季保温的效果。
3仿生建筑学的发展分析
发展仿生建筑设计是在与技术的相辅相成中得到发展的，设计师每一次灵感的汲取，每一次造型的分析，都需要与之相应的技术支撑。而每一次技术的进步又要求仿生形态的更进一步的纵深发展，促使人们去探索生命的本质意义。自然界中鸟给人类设计的启示应该是最早和最丰富的，从早期受鸟巢启示的树上巢居到架空盖房的“干栏”楼居，再到今天运用高科技的模型手法对生物原型进行定量分析的国家体育场，是人类在与大自然的反复磨合中创造出来的空间结构形态的演进，是技术与自然结合发展的最好证明。而在未来，随着社会和科技的发展，建筑普遍向垂直方向演进，“空中楼阁”的概念似乎与之又不谋而合。“空中楼阁”这几个字的意思原来是用来描写一些不可能实现的事情，或者形容一些幻想中虚构的房屋建筑，利用空间建造超高层的高楼大厦，还会继续发展下去，仿佛又回到了人类居住之初的巢居时代。大自然生物是一个不断进化的过程，建筑空间结构形态也将随着科技的进步，在与自然的紧密结合中实现否定之否定的辨证发展。
结语
随着社会资源能源环境的变化，仿生建筑学成为当今建筑发展的主流。人们在不断从大自然汲取灵感的过程中，将自然界动植物的生存本领、生长机理和生态规律与建筑物自身的特点和功能相融合，该过程并非简单的模仿照搬，而是有继承也有发展的创新过程。将自然生物体的存在合理性运用于建筑物结合自身特点而适应新环境的需求中去，这无疑是建筑物最具有生命力的诠释。
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