有生命的建築－仿生建築 Bionic architecture

仿生建築-簡介

模仿某些動物的結構和形態而獲得所期望的優良性能的建築。

仿生建築-意義

仿生建築(Bionic architecture)以生物界某些生物體功能組織和形象構成規律為研究物件，探尋自然界中科學合理的建造規律，並通過這些研究成果的運用來豐富和完善建築的處理手法，促進建築形體結構以及建築功能佈局等的高效設計和合理形成。

從某個意義上說，仿生建築也是綠色建築，仿生技術手段也應屬於綠色技術的範疇。對於仿生建築的研究被認為賦予了提供健康生活，改善生態環境的目標，體現了社會可持續發展意識和對人類生存環境的關懷。另外，從建築創作研究的角度看，仿生與生態構思有相通之處，它們的過程和出發點相對於其他的構思方法或類型有自己的特點。

建築仿生學的表現與應用

建築仿生學的表現與應用方法，歸納起來大致有四個方面：

1.城市環境仿生
2.使用功能仿生
3.建築形式仿生
4.組織結構仿生

當然，往往會出現綜合性的仿生應用，形成一種城市與建築的仿生整體。

仿生建築 Bionic architecture案例

城市環境仿生

1.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崙三世的巴黎建設計畫

2.紐約中央公園 Central Park 歐姆斯特德Frederick Law Olmsted(1822-1903)最著名的代表作，是美國乃至全世界最著名的城市公園。

3.紐約高線公園The Highline Urban Park Project, Diller Scofidio+Renfro(DS+R), 2009

使用功能仿生

4.法國建築師柯比意Le Corbusier, 廊香教堂Chapel Notre Dame du Haut Ronchamp,1950~1955。

5.芬蘭建築師阿爾托 Alvar Aalto 設計的MIT 學生宿舍Baker House, 1948。

6.德國夏朗Hans Scharoun 設計柏林愛樂音樂廳 Berlin Philarmonic, 1963。

建築形式的仿生

7.安東尼奧高第Antonio Gaudi，在巴塞羅納設計聖家堂Sagrada Família (1884-1926)、奎爾公園Park Güell (1900–1914)，有明顯動物骨骼形式。

8.埃羅•薩里寧 Eero Saarinen 的美國耶魯大學冰球館形如海龜，麻省理工Kresge 演講廳Kresge Auditorium如葉片。

9.萊特Frank Lloyd Wright是一位善於結合自然環境的建築師，人以自然的形態，達到和環境融為一體的境界。落水山莊Falling Water、橡樹園Oak Park自宅及事務所、聯合教堂Unity Temple、羅比之家Rube House、馬林郡市府中心Marin County Civic Center。

10.麻省理工新學生宿舍Simmons Hall Student Residence, Steven Holl, 2002，像天然海綿或乳酪。

11.波士頓Boston時尚餐廳Banq Restaurant, 2009 Office dA，費城Philadelphia時尚餐廳Morumoto Restaurant, 2001 Karim Rashid，巴黎龐畢度餐廳 Centre Georges Pompidou Restaurant, 1998-2000 / Jakob + Macfarlane。

組織結構仿生

12.西元120—124年建成的羅馬萬神殿Pantheon。

13.德國結構工程師奧托Frei Otto雪梨歌劇院。

14.柯比意Le Corbusier柱和框架懸挑的結構系統薩伏伊別墅 Villa Savoye 就是這種結構系統。哈佛大學卡本特中心Carpenter Center for the Visual Arts。

15.西班牙建築師聖地牙哥•卡拉特拉瓦Santiago Calatrava。他的博士論文題是“結構的可折疊性”。畢業後他留居瑞士開業，繼續致力於折疊結構與仿生結構的實踐。瓦倫西亞藝術與科學城薄殼狀的音樂廳與表演藝術中心、城眼球造型的天文館、樹林造型的科學館、拉里奧哈葡萄酒廠屋頂如大地律動的雕塑、密爾瓦基美術館增建建築造型宛如巨鵬展翅、里斯本新車站Oriente Station、里昂高鐵車站、畢爾包懸吊步行橋Campo Volantin Bridge、塞爾維雅世博會主題橋Alamillo Seville (1992) 。

其他分類方法

根據不同的仿生學原理和用料，仿生建築可分為以下幾種：

拱形結構類

一種承受巨大負荷的理想結構的造型，這便是建築史上的“拱形結構”的歷史淵源。該仿生建築的特點，是用料省，堅固耐壓，外觀美觀大方。

16.拉斐爾‧莫內歐Rafael Moneo設計梅里達國立羅馬博物館The National Museum of Roman Art, Mérida, 1984。

薄殼結構類

生物界的各種蛋殼、貝殼、烏龜殼、海螺殼以及人的頭蓋骨等都是一種曲度均勻、質地輕巧的「薄殼結構」。這種「薄殼結構」的表面雖然很薄，但非常耐壓。模仿它們殼體在外力作用下，內力都沿著整個表面擴散和分佈的力學特徵，在建築工程中早已得到廣泛應用。

17.葡萄牙里斯本世博會葡萄牙國家館Pabellon de Portugal en La Expo’98,阿爾瓦羅‧西塞Alvaro Siza。

充氣結構類

植物和動物的細胞內能充滿了液體或氣體。這些液體或氣體對細胞壁產生一定的壓力。生物學家把這種壓力稱之為液體靜力壓和氣體靜力壓，統稱為細胞的脹壓。根據細胞脹壓原理，人們便設計出各種新穎別致的充氣充液結構的體育建築。

18.瑞士建築師赫佐格和狄梅隆Herzog & de Meuron, 2004年慕尼黑歐洲盃足球賽安聯球場 Allianz Arena Football Stadium。

螺旋結構類

車前子的葉子一般呈螺旋狀排列，夾角為每片葉子方能得到最多的陽光。

19.紐約古根漢美術館Guggenheim Museum, Frank Lloyd Wright。

20.紐約亞曼尼旗艦店Armani 5th Avenue, 2009 Massimiliano & Doriana Fuksas。

仿生建築的意義

建築仿生可以是多方面的，也可以是綜合性的，如能成功應用仿生原理就能創造出新奇和適應環境生態的建築形式。同時仿生建築學也給人們暗示著必須遵循和注重許多自然界的規律，它告訴我們建築仿生應該注重環境生態、經濟效益與形式新奇的有機結合，仿生創新更需要學習和發揮新科技的特點，要做到這一點，建築師必須善於應用類推的方法，從自然界中觀察吸收一切有用的因素作為創作靈感，同時學習生物科學的肌理並結合現代建築技術來為建築創新服務。建築仿生學是新時代的一種潮流，今後也仍然會成為建築創新的源泉和保證環境生態平衡的重要手段。

21.阿姆斯特丹流體公車等候站, NIO建築師事務所, 2003。

22.Boyd Art Education Center，澳洲生態及人本建築師格蘭‧穆卡特 Glenn Murcutt 設計。

23.德國埃森第12礦區紅點設計博物館Red Dot Design Museum, Lord Norman Foster 2001

24.德國魯爾工業區塞尼峰學院Mont-Cenis Academy, Jourda 1999

25.德國克勞斯弟兄田中的教堂Brother Claus Field Chapel, Peter Zumthor, 2008

26.瑞士聖•本尼迪克特木構造教堂Saint Benedict Chapel, Peter Zumthor, 1998

27.瑞士沃爾斯溫泉浴場Thermal Baths Vals, Peter Zumthor, 1996

28.漢諾威世界博覽會瑞士館 Swiss Pavilion Expo 2000, 彼德‧玆姆特Peter Zumthor 2000

29.巴塞隆納聖卡特納市場Santa Caterina Market, Enric Miralles (EMBT), 2005

30.波爾多法院The Bordeaux Law Courts, 英國建築師Richard Rogers, 1998

31.巴黎花之塔集合住宅Tower Flower，2004建築師Edouard François。

32.法國文化部Ministère De La Culture，2004建築師Francis Soler。

33.布朗利碼頭博物館Musée Du Quai Branly，2006建築師尚．努維爾Jean Nouvel。

34.瑞士伯恩保羅‧克利藝術中心 Zentrum Paul Klee，2005義大利建築師倫佐‧皮亞諾Renzo Piano。

35.加州科學館California Academy of Sciences，2008義大利建築師倫佐‧皮亞諾Renzo Piano。

36.米蘭會展中心Fiera Milano City，2003建築師Massimiliano & Doriana Fuksas。

37.達拉斯感恩廣場 Thanks Giving Square, 1977 建築師菲力普‧強生Philip Johnson。

38.倫敦海德公園戴安娜王妃紀念噴泉 Diana’s Memorial Fountain，2004景觀建築師凱薩琳‧古斯塔芙森女士Kathryn Gustafson。

39.薩拉戈薩ZARAGOZA世博會水之橋展覽館Bridge Pavilion，2008 伊拉克裔英籍建築師扎哈•哈迪Zaha Hadid。

附註： 仿生建築的定義與分類：互動百科 http://www.hudong.com/