大连外国语大学 辽宁大连 116000
摘要：大自然是人类最好的老师，一直给人们提供源源不断的灵感。人类从飞鸟、鱼类等特性中获得了很多启发，例如飞机、潜水艇等发明都是仿生的科研成果。人类文明就是在模仿自然和适应自然的规律的基础上不断发展起来的，建筑也需要适应自然界的规律。模仿自然演变中的的结构关系、力学特征和材料构成，它不仅仅只是追求让功能、结构与新形式完美的有机融合，还应超越模仿而升华为创造的一种过程。博物馆建筑作为城市的窗口在现代城市中的地位越来越重要，在城市中也承担着科技普及推广、提高城市文明程度和公众科学文化素养等任务，同时还可作为部分相应职能部门的办公场所，因此具有较强的针对性。
本文主要浅谈在当今环境不断恶化的问题下，通过仿生设计的手段使建筑与环境融为一体，不破坏自然的和谐性。通过参考国内外的案例分析，探讨仿生设计的未来发展，总结博物馆的空间设计，追求仿生建筑与自然的和谐统一。
关键词：形态仿生 功能仿生 博物馆空间 结构关系
项目选址在五大连池，主题为五大连池火山博物馆设计。火山群是五大连池重要的自然资源之一。它由14座火山组成，分别分布在北东向和北西向连线的交汇处，从空中俯瞰，14座火山锥排列极有规律，东面七座，西面七座，构成了棋盘格子式的布局。五大连池火山群是闻名全球的环太平洋火山群之一，拥有世界上保存最完整、分布最集中、品类最齐全、状貌最典型的新老期火山地质地貌，被称为“天然火山博物馆”。此项目博物馆与“天然博物馆”交相呼应，与大自然形成对话，承载历史，见证未来。响应当地政府政策，打造一个城市窗口。通过形态仿生，外观仿照火山的形态，达到博物馆与自然的融合统一，就像火山群中的一员。火山带给我们的感觉是厚积薄发的，提取这一理念，注入到博物馆的设计中，为建筑带来新的寓意，注入活力。通过功能仿生，使室内空间与建筑一体化。为进行仿生设计原理为五大连池打造一座地标性建筑的设计初试。
1仿生设计
仿生设计的灵感来源于自然，模仿自然演变中满足于生存功能与适应环境的结构关系，力学特征和材料构成。
1.1概念
仿生设计学与旧有的仿生学成果应用不同，它是以自然界万事万物的“形”、“色”、“音”、“功能”、“结构”等为研究对象，有选择地在设计过程中应用这些特征原理进行的设计，同时结合仿生学的研究成果，为设计提供新的思想、新的原理、新的方法和新的途径。在某种意义上，仿生设计学可以说是仿生学的延续和发展，是仿生学研究成果在人类生存方式中的反映。
1.2形态仿生
在设计上，要想取得新颖独特的效果，可以通过模仿自然物象的形态来构图和表达寓意。形态仿生能够使人们更加直观的察觉到事物的面貌，从而达到联想的效果。例如在进行建筑设计时，设计者脑海里的灵感往往是抽象化的、不具体的，只有通过直接的仿生手法才能将其进行具体化的体现，设计者所要达到的效果就是在人们看到具体的建筑形态后，了解设计者内心的设计理念，与设计者产生一种共鸣。
被誉为现代仿生建筑的开篇之作——神圣家族教堂，由西班牙建筑师高迪设计而成，他从植物的形态得到灵感并运用到了教堂的外形设计；另一位西班牙建筑师——卡罗特拉瓦设计的2004年雅典奥运会主体育馆，鸟儿的翅膀是设计灵感的来源，体育馆屋顶犹如鸟儿展翅一般形成了优美的曲线。中国最耳熟能详的要数2008年北京奥运会主场馆的“鸟巢”，赫尔佐格从鸟巢得结构中获得了灵感，并应用到了主场馆的外形设计上，使其成为了另一个“鸟巢”。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
在当前的建筑设计中，我们更应该提倡运用综合性的仿生形态对建筑进行设计，这样才能达成形与意的完美集合。例如台北的101大厦就是很好的例子，这一建筑的设计灵感来源于竹子，寓意着不断学习与成长；安德鲁设计的上海浦东国际机场，轻巧、透亮的航站楼被绿地和水池衬托着，正如一只展翅欲飞的海鸥，也有着对上海航空事业腾飞远航的美好寓意。由此可见，如果将仿生学与建筑设计进行交相呼应的结合，不仅丰富的建筑的寓意，同时也能达到一种建筑设计上的创新。
1.3功能仿生
功能仿生着重研究的是生物体“有机统一性”的特点，通过模仿生物体内部机能，如神经系统、新陈代谢等方面来组织建筑功能或指导建筑和城市及其环境的发展。德国建筑师特多·特霍斯特设计的欧洲第一座由运用数控技术的太阳跟踪住宅，重达180吨，其基座是由地下室内6根柱子支撑而成的环形轨道，根据向日葵的生态原理，像向日葵花一样始终向着太阳，以充分利用太阳能，6个驱动器使这所住宅能在9小时内旋转180°，并且始终对准太阳所在方向；在夜晚的时候，又回到初始位置。
2博物馆的设计
经济基础决定上层建筑，在我国经济迅速发展、人民生活日益丰富的背景下，越来越多的人在得到物质满足的同时也要求精神上的充实。而博物馆作为一个承载城市历史文化，满足人们精神生活需求的文化殿堂，随着博物馆社会化的发展，其社会职能在发生改变。
2.1博物馆的文化性
文化的继承与发展是一个国家、一个民族发展的根本动力和源泉。“文化建设”是中国现代化建设中的重要方面，习近平总书记多次强调要建设社会主义文化强国，他指出“一个国家、一个民族的强盛，总是以文化兴盛为支撑的，中华民族伟大复兴需要以中华文化发展繁荣为条件。培育和弘扬社会主义核心价值观必须立足中华优秀传统文化”。正因如此，在当前的城市发展与建设中，提升文化软实力显得尤为重要，文化建设日益成为树立城市形象、体现城市灵魂和魅力的重要方面。而博物馆是城市文化的记忆库，博物馆文化建设是彰显博物馆发展特色的重要载体。所以在当今城市文化建设中，博物馆的地位和作用显得越来越重要。
2.2博物馆功能分析
博物馆的功能空间复杂，一般来说都有陈列区、藏品库区、行政办公用房、观众服务设施、学术研究用房、技术用房以及设备用房等七大部分。在保证空间整体性、开放性、连续性、融合性的原则下对空间的形态、功能、人流动线等方面进行充分的协调，处理好空间之间的关系。使整个博物馆空间形成一个整体，充满了活力与魅力，并且各功能空间之间相互促进，更好地完善各个空间品质，充分满足博物馆自身以及公众日益增长的需求。
3仿生设计对博物馆空间设计的启示
一个设计的概念决定了设计的方向，利用仿生设计的思维不仅节省了时间，还大大提高了博物馆的设计质量，丰富了博物馆的造型语言。仿生设计昭示我们应遵循和尊重自然法则，关注生态环境、经济效益和创新形式的有机结合，设计师应善于利用类比的方法，吸收一切有用的因素，通过观察自然界的生物体作为创作灵感，同时学习生物科学的肌理并结合现代建筑技术来为博物馆创新服务。仿生博物馆的意义既是为了博物馆创新，又是为了与自然生态环境相协调，保持生态平衡。仿生建筑的未来发展趋势应该是遵循和尊重客观自然规律，注重环境和生态的保护，同时结合中西方先进的理论经验实践经验争取建设出更多更好的多元化和个性化的仿生博物馆。丰富多彩的生物界提供了千变万化的奇思怪想，仿生建筑刚刚起步，有着光辉的前景和漫长的道路。它需要多门学科之间的通力合作，对设计师提出了更高的要求。然而仿生并不能仅仅停留在作为一种处理手法的阶段，它不是一种存活数十年的流派，它应该具有永恒的生命，并且成为设计师的一种意识，融入到日常的博物馆设计中去。
参考文献
[1]王科奇．建筑仿生新论[J]．华中建筑，2005（03）：40-43
[2]杨小峰，罗文媛． 仿生建筑浅析[J].青岛理工大学学报，2005，26（6）：67-70．
作者简介：于鑫淼（1997-）女，汉族，黑龙江省巴彦县人，本科学历，学生。
论文作者:于鑫淼
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年13期
论文发表时间:2019/9/30
标签：博物馆论文; 建筑论文; 火山论文; 功能论文; 形态论文; 仿生学论文; 城市论文; 《建筑学研究前沿》2019年13期论文;