仿生建筑文化的新趨向

摘要： 建筑仿生已成為一種新時代潮流，也是建筑文化的新課題。為了啟發建筑合理創新，以及使城市環境達到生態平衡和持續發展，建筑仿生學是一種重要手段。建筑仿生學是根據自然生態與社會生態規律，并結合建筑科學技術特點而進行綜合應用的科學。它的主要研究內容包括：城市仿生，功能仿生，結構仿生，形式仿生等方面。建筑仿生學的應用范圍很廣，從城市總體到單體建筑，從居住環境到材料都可涵蓋。未來的城市將是仿生與生態的城市。

關鍵詞： 仿生建筑 建筑藝術

建筑仿生是一個老課題，也是一種最新的科研趨向，它愈來愈引起人們的注意。因為人類文化從蒙昧時代進入文明時代就是在模仿自然和適應自然界規律的基礎上不斷發展起來的，直到近現代時期，特別是飛機和潛水艇的發明也都是仿生的科研成果，人們從飛鳥和魚類的特性中獲得啟發，取得了史無前例的新成就。建筑同樣如此，古代從巢居穴居到各類建筑的出現，無不留下了模仿自然的痕跡。但是，隨著工業化的高速發展，使人類的文明發生了異化，反過來破壞了自己的生存環境，也使自己的創作囿困于僵化的機器制品，束縛了創造性，這就是為什么在近幾十年來人類重新對仿生學開始重視的原因。

仿生原理在現代科學技術上的應用是非常廣泛的，于是就促使了仿生學(Bionics) 這門新興交叉科學的出現。1960年在美國俄亥俄州召開了第一屆仿生學討論會，在會上共同制定了仿生學的概念，與會人員認為仿生學就是模仿生物系統的原理來建造技術系統，或者使人造系統具有或類似于生物系統特征的一門科學。它的目的是應用模擬的方法來改善現代技術設備并創造新的工藝技術。

在建筑領域方面，仿生的傾向在近幾十年來也在不斷發展，它的研究意義既是為了建筑應用類比的方法從自然界中吸取靈感進行創新，同時也是為了與自然生態環境相協調，保持生態平衡。自然界是人類最好的老師，人們無時無刻不在從自然界中獲得啟發而進行有益的創造。仿生并不是單純地模仿照抄，它是吸收動物、植物的生長肌理以及一切自然生態的規律，結合建筑的自身特點而適應新環境的一種創作方法，它無疑是最具有生命力的，也是可持續發展的保證。1983年德國人勒伯多(J.S.Lebedew)出版了一本著作，名為《建筑與仿生學》(Architecture and Bionic)，系統闡明了建筑仿生學的意義，建筑學應用仿生理論的方法，建筑仿生學與生態學的關系，建筑仿生學與美學的關系等等，正式為建筑仿生學奠定了理論基礎。加上在此前后，許多有創見的建筑師進行了有關建筑仿生的實踐，使建筑仿生學已逐漸形成為一種時代潮流。

其實，人類在建筑技術上所遇到的許多難題，自然界中早已有了類似的解答，因為生物在千萬年進化的過程中，為了適應自然界的規律需要不斷完善自身的性能與組織，它需要獲得高效低耗、自覺應變、新陳代謝、肌體完整的保障系統，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整體，才能保持生物鏈的平衡與延續。當然，人也是大自然中的一員，人類為了生存與發展不僅需要建筑，而建筑也需要適應自然界的規律，否則不僅會破壞自然環境，而且也會毀滅人類自身。

從人與自然界的關系來說，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，如何使建筑能適應環境的自然規律，又能適合人類不斷發展的需要，這的確是現代文明所提出的新課題。正因為如此，有效尋找和利用自然界生物的成長規律來適應人類社會發展對建筑的需要，這就是建筑仿生學的主要任務。

建筑仿生學的表現與應用方法，歸納起來大致有4個方面：城市環境仿生，使用功能仿生，建筑形式仿生，組織結構仿生。當然，往往也會出現綜合性的仿生應用，形成為一種城市與建筑的仿生整體。

在城市環境仿生方面，比較有代表性的例子可以在巴黎的改建規劃中明顯地看到。早在1853 年時，巴黎塞納區行政長官歐思曼(G.E.Haussmann)為了執行法國皇帝拿破侖第三的巴黎建設計劃，曾對巴黎市區進行了大規模的改建，它不僅要表示對帝國首都的贊美，而且要在城市結構功能上進行改善，使城市交通、環境綠化、居住水平都達到一個新的境界。為了實現這一理想，他的巴黎改建規劃在某種程度上就是模擬了人的生態系統而進行規劃設計的。例如當時在巴黎東、西郊規劃建設的兩座森林公園，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區域。市區內環形和放射的各種主干與次要道路網就象是人的血管系統，使血流能夠循環暢通。這種城市環境仿生思想，不僅在當時已起到了積極的作用，解決了困擾巴黎的城市交通與環境美化問題，使巴黎在世界上成為城市改建的成功范例，而且城市環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)在荷蘭召開預備會時，英國建筑師史密森曾提出一種新的城市形態，稱之為“簇群城市”，這也是仿生的成果，它是根據植物生長變化的規律而提出的一種新城市布局思想。他們設想把這種城市主干道設計成三叉形的道路系統，象征著植物“干莖”，使交通流量得以均勻分布。同時把城市“干莖”設計成自由彎曲的分叉系統，并且帶有多觸角地蔓延擴展的子系統，就象樹枝分叉一樣，也兼有蛛網狀的連接。這樣既可避免車流泛濫，也可有利于各區之間的區分與連接。他們預言，這種城市布局一方面能保持現代城市功能的需要，又能重新獲得昔日傳統城市的自然氣息。同時，這種城市是不斷生長變化的，也可使城市與建筑物的分布獲得有機的組合。目前許多小區的規劃設計與“簇群城市”規劃思想頗有異曲同工之處。

（責任編輯：中大編輯）

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