根据不同的仿生学原理和用料.doc

根据不同的仿生学原理和用料，仿生建筑可分为以下几种：拱形结构类曾生活在中生代的巨大爬行动物恐龙，身长20多米，身高4至8米，体重达30至40吨。这样一个庞然大物要走动觅食，生存下去，四肢必须承受相当大的负荷。如果恐龙不具备合理的力学结构，四肢就会被偌大的身躯压塌。专家们发现，恐龙巨大的身躯、长颈和粗长的尾巴的重力中心是在腰部，身体的重量通过身体重心传递到粗壮的四肢上，整个身体的上部犹如一座拱桥。从力学角度来看，它的确是一种承受巨大负荷的理想结构的造型，这便是建筑史上的“拱形结构”的历史渊源。该仿生建筑的特点，是用料省，坚固耐压，外观美观大方。薄壳结构类生物界的各种蛋壳、贝壳、乌龟壳、海螺壳以及人的头盖骨等都是一种曲度均匀、质地轻巧的“薄壳结构”。这种“薄壳结构”的表面虽然很薄，但非常耐压。模仿它们壳体在外力作用下，内力都沿着整个表面扩散和分布的力学特征，在建筑工程中早已得到广泛应用。日本东京的代代木体育馆则活像一只巨大的海螺，其外观曲线流畅、轻快、形态动人，被认为是当代最成功的体育建筑之一。充气结构类植物和动物的细胞内能充满了液体或气体。这些液体或气体对细胞壁产生一定的压力。生物学家把这种压力称之为液体静力压和气体静力压，统称为细胞的胀压。根据细胞胀压原理，人们便设计出各种新颖别致的充气充液结构的体育建筑，如大型体育场馆、室内球场、网球场、充气游泳池、登山帐篷、野外餐厅等等。美国工程师大卫盖格成功地设计了一系列充气体育馆密执安州蓬塔克城的歇尔佛体育馆就是盖格的杰作。充气体育建筑具有造型优美、光彩悦目的时代魅力。“螺旋”结构类车前子的叶子一般呈螺旋状排列，夹角为137º30´30。只有这样，每片叶子方能得到最多的阳光。设计师们向车前子借鉴了调节日光辐射的原理，匠心独具地建造一座呈螺旋状排列的13层楼房，每个房间都可以得到最充足的阳光。新陈代谢类日本建筑师提出的“新陈代谢”城市设想，通过对生命周期和循环的分析，探求一种将不断更新变化的设备部分和能够长期使用的巨大结构体分开的设计方法。1966年由丹下健三在日本山梨县建成的文化会馆是一座新陈代谢派的著名作品，它的平面组合就是仿照植物新陈代谢的功能，设计了一个个垂直的圆形交通塔，内为电梯、楼梯与各种服务设施，所有办公空间则建立其间，这样可以根据需要不断扩建或减少。仿生建筑是21世纪建筑学领域的一项新运动，仿生建筑学理论结合了生物学、美学和自然界中的科学规律。仿生建筑学把人类的建筑结构、建筑功能、和自然生态环境进行了结合和搭配。据专家介绍，目前的建筑仿生学的具体表现在四个方面：城市环境仿生，建筑功能仿生，建筑形式仿生，建筑内部结构仿生。下面的是一些已经修建好和正在修建的仿生建筑，还有一些是世界著名的建筑方案，它们代表了当今仿生建筑学的最高成就，就让我们来一睹这12座令人惊讶的仿生建筑吧。1，巴黎“防烟雾”大厦(Anti-Smog Building, Paris)这所建筑是一个新科技中心，建筑所用的原料都是可回收可降解材料。这所建筑的功能非常完善，有公共场所、会议室、画廊、餐厅和花园。采用太阳能发电和光合作用净化空气，预计将修建在巴黎运河上，将成为教育巴黎市民保护环境普及可持续发展战略的重要基地。2，美国辛辛那提的“罗布林大桥坡度”大厦(The Ascent at Roebling Bridge, Cincinnati)这座大厦位于辛辛那提市最著名的罗布林大桥(Roebling Bridge)旁，被称为罗布林大桥坡度”的大厦是由纽约世界贸易中心重建总体规划建筑师丹尼尔李博斯金设计的。这座大楼最具特色的就是它顶层的倾斜坡度使用了仿生技术与周边的自然环境相适应，与著名的城市标志罗布林大桥相配合。大厦的建筑色调充分反映出了城市和天空的搭配，同时，这所大厦还具有缓解交通压力的功能。3，哥斯达黎加“世界方舟”(Ark of the World, Costa Rica)由格雷特莱恩设计的这个“世界方舟”是基于一种“流体建筑”概念为原理，使用可变形的金属材料和使用先进的“blob-like”流媒体图像技术。这个建筑的基础是一个球形，建筑师充分使建筑物与周围自然环境进行合理搭配。据报道，“世界方舟”计划修建在哥斯达黎加的热带雨林中，将成为一个重要的生态中心和生态教育基地。4，上海“仿生塔”(Bionic Tower, Shanghai)这座始建于1997年的宏伟建筑有1000米的高度，楼身将被数个人工湖围绕能够吸收地震的震动波，减少大楼的晃动。大厦通体镶嵌玻璃加铝合金，透过开启特殊的拉板装置可以导入新鲜空气，保证大厦内部良好的通风情况。5，伦敦市政厅(City Hall, London)伦敦市政厅的设计来自诺曼福斯特公司，设计师认为我们生活的世界是可以改变的，这座大楼的用意是激励代表提出更多的议案，促进英国的民主进程。这座建筑物全部使用了无污染的可回收的材料。6，英国莱斯特国家航天中心(National Space Centre, Leicester)英国国家航天中心由设计师尼古拉斯格拉姆设计。是世界上第一个采用仿生结构的建筑物。它全部使用轻钢结构，甚至连火箭发射塔也是使用轻钢。建筑物的外表使用的是太空飞行器所使用的特殊泡沫材料，这样的设计可以保证建筑物的坚固。7，瑞典的“螺旋中心”(Turning Torso, Sweden)瑞典的“螺旋中心”大厦是斯堪的纳维亚半岛的最高建筑物，高189米，共有9个区层，每区层有5层，有152个单元，每区层都旋转少许，使整栋大厦共旋转90度。该大厦最底下两个区层是办公室，其余7个区层共有150个豪华住宅单元，总面积1.5万平方米。卡这座极具特色的建筑已成为瑞典南部城市马尔默的标志。8，英国伯明翰塞尔福瑞吉百货大楼(Selfridges Building, Birmingham)英国伯明翰塞尔福瑞吉百货大楼其外型轮廓犹如女性的身体。其外表悬挂了1.5万个铝碟，创造出一种极具现代气息的纹理装饰效果，有如女人服饰上鳞片式的金属圆片，闪烁于阳光之下，使建筑的商业氛围表现到极致。设计该建筑的英国“未来系统建筑事物所”，将商场内部围合成一个顶部采光的中庭，配以交叉的自动扶梯，使购物环境呈现出一种凝聚的向心力和商业广告的展示效应。作为英国第二商业城市伯明翰的建筑地标，人们称该建筑为“未来的百货商店”。因其设计构思的前卫性，获得2004年英国皇家建筑学会的“建筑设计奖”和2004年“英国皇家工艺美术委员会奖”等多个奖项。9，美国丹佛国际机场(Denver International Airport, Denver)美国科罗拉多州丹佛国际机场是美国面积最大及全世界面积第二大的机场，丹佛国际机场(简称DIA)已经有18年的运营历史，是美国最为繁忙的机场之一，有二十二家航空公司提供1200个航班。此机场的特别之处在於屋顶用特殊布料覆盖及采用张力结构的设计，令人联想到冬天受冰雪覆盖的落矶山脉。机场中杰佩森(Jeppesen)候机楼的白色张紧式织布屋顶使人联想起白雪皑皑的落基山脉。整个屋顶用34根立柱和10英里长的钢缆支承。候机楼里还容纳了一个大型公共艺术陈列室。10，荷兰鹿特丹的“城市仙人掌” (Urban Cactus, Rotterdam)荷兰鹿特丹的“城市仙人掌”是一个坐落在荷兰的住宅工程，它将在19层楼中提供98个居住单元。多亏了这种错落有致的曲线阳台的设计，每个单元的室外空间能够得到足够的阳光。这意味着，当所有居民的花园中的花正在开花期时，这个绿色摩天大楼将真的是绿色的。尽管这个建筑可能缺乏技术部门，但它的碳减排能力依然很高，这多亏了在门廊处进行的光合作用。再加上，它的白色外表也帮助减轻了市内的热度。11，美国波特兰“连跳商业中心”(Jumptown Building, Portland)位于美国俄勒冈州波特兰市的“连跳商业中心”由马来西亚建筑师肯肖杨设计。这个商业中心使用了太阳能发电，并且配备有污水及雨水回收系统，建筑材料使用了可回收的建筑材料。设计师还为其设计了独特的园林景观，使得商业中心成为城市中心的绿色购物花园。12，未来“