生态建筑与仿生建筑

生态建筑与仿生建筑

摘要：在当前全球面临资源短缺、污染严重的严峻局势下，如何使建筑能够减少能耗，并使建筑能够给人提供一个绿色的空间，也成为摆在国内建筑师以及建筑行业面前的一个难题。生态建筑和仿生建筑是其中的一种解决方法。本文以笔者对于国外建筑界最新动态较为熟悉的知识背景，介绍了大量的近年来国际上最具代表性的生态建筑和仿生建筑，而且其中绝大多数的作品都是国际著名建筑师的作品。这对于国内的建筑设计以及建筑学教育都会起到较好的启发作用。

关键词生态学仿生学环保节能

ABSTRACT

Under the serious situation of resource shortage and pollution,architectural profession ofChin a is facing a difficult question:how to make architecture of less energy consumption,in order to pro vide a green environment for human being?Sustainability and Bionics aretwo of the solutions to th is problem.This paper introduces some of the influential sustainable and bionic buildings around t he world,which were mostly designed by

world-famous architects.This introduction is aimed to provide an inspiration for architecturaldesig n and architectural education in China.

KEY WORDS Ecology,Bionics,environmental protection,energy conservation

从全世界的范围来看，新世纪的现代主义建筑有幸生存在一个和平发展的、物质富足的福利社会，然而在建筑发展之上永远高悬着一柄利剑，那就是资源的极限。

推崇不断革命、永远创新的现代主义建筑运动的建筑师们在20世纪70年代的石油危机之后不得不承认，当代建筑的发展将面临的一个迫切需要解决、而且也是必须解决的现实问题，这就是：建筑的环保与节能问题。

因此，在世纪之交探讨当代建筑与自然界之间关系的大潮中，尽管不同建筑师所倾向的研究和表现方向不一致，但他们却不约而同或多或少地追求建筑的生态性与环保特点。这已成为20世纪末期以来当代建筑越来越受人关注的问题，而且也将成为未来建筑发展的一个必经之路。

生态学（Ecology）是一门专门研究生物之间或生物与非生物环境之间关系的学科，建筑中的生态学则是主要研究建筑为人们所创造的安居环境对自然和人的影响。而这种安居环境包含的范围也很广泛，从建筑内部的空气冷暖到室外的自然绿地，从给人们提供的公共活动空间到自然生态系统的平衡协调等方面无所不包。概括起来，一座建筑能被称为生态建筑，应该具备三个要素：第一，建筑对外界环境低能耗。一个能耗超标的建筑只能是伪生态建筑；第二，建筑让人接近自然元素，如绿化花草、风霜雨雪、日照阳光和自然通风等等；第三，建筑对外界零排放。

三点合一，就是如何提供一个让人和环境都舒适和度的人造物。由于建筑取向的不同，人们对这一目标的敏感程度也不同。而在一些具有特殊功能或背景的小型公共性建筑中，这一考量显得较为突出。因为这些特殊性决定了建筑本身的性质基调、外观形象直至内部空间的设置。

除了考虑上述三点要素而营造的建筑外，还有一种在外形上仿照自然生物的建筑形式，目前也在国外流行，这就是仿生（Bionics）建筑。

在当代，随着材料、技术等与建筑有关方面的科学水平的发展，生态建筑和仿生建筑所具有的内涵也越来越广泛。生态建筑和仿生建筑的含义变得更加多元化和复杂化。

生态建筑

现代建筑高大、宽敞、明亮的形象已经深入人心，但这种建筑在彰显人类技术与财富的同时，却并不实用。通透的巨大玻璃体在保温、遮阳等方面都不尽如人意。虽然现代技术已

经研究出种类丰富的镀膜玻璃、遮阳板、保温板来克服这些问题，但最终的效果也并不十分理想。而且人们不得不为庞大制冷、制热、通风体系所耗费的大量能源支付高昂的费用。此外，全现代化的简洁建筑空间，将人们与自然隔绝开来，使看似高档的办公室成为枯燥的办公工厂，其中的人则成为工作机器。刻板、单一的空间虽然舒适，但却忽视了人们的心理需要，极易使人们产生心理和生理上的疲劳感，并不是最理想的使用空间形式。一座生态建筑，最起码的要求是既要节约能源，又要兼顾对使用者心理的影响。建筑以提供舒适使用空间为其最基本的功能，适宜的温度和光线度是营造空间舒适度的最基本因素，也是建筑中最主要的两项消耗能源的因素。因此，通过建筑设计加强建筑的自然调控能力，降低人工能源的消耗等，成为建筑界的热门议题之一。近年来，人们对覆土建筑的兴趣又逐渐浓厚起来，这是因为覆土建筑形式具有独特的生态效应。而随着近年来人们对于能源消耗、环境、生态的关注，覆土建筑更以一种大张旗鼓的方式重新出现，而人们对这种建筑形式的运用，也更加大胆。

覆土建筑

1997年，在荷兰的德尔福特大学（The Delft University），一座新的图书馆建筑落成。这座图书馆将覆土建筑（earth covering building）的形式以一种夸张的方式运用，并在建筑室内外都取得了喜人的效果。新图书馆的建筑形态十分夸张，建筑体的高度并不一致，随着主体结构的逐渐下沉，建筑的上部形成一个巨大的坡面。而这个巨大的坡面，被满覆以大片草皮，与地面上的草坪连为一体（图1）。

建筑剩下的三个立面均使用玻璃幕墙结构，轻透的玻璃幕墙与巨大的绿地坡面形成鲜明的对比。除了独特的建筑形式以外，这座图书馆建筑还有一个标志性的圆锥塔。这个钢结构的巨塔既是图书馆内部的阅览室，也是内部重要的采光塔。

巧妙的设计给建筑带来实实在在的好处：首先，大片的绿地坡屋面隔断了阳光，这对保护书籍起到了很好的作用。此外，三面玻璃幕墙上的遮阳板可以屏蔽约70%的阳光，而玻璃本身所镀的特殊涂层也具有同样的功能。这样，在建筑内部获得充足自然光的同时，也避免了阳光直接照射所带来的对图书的侵害。大面积遮阳的草地和玻璃的独特设置，也大大节省了制冷的能源耗费。而在冬日里，坡屋面不仅起到了绝佳的保温功能，还有效地阻断了外部冷空气的侵入。

其次，建筑采用双层玻璃幕墙形式，并通过玻璃层之间的中空进行送风，使冷、热自然空气在从地面吹入室内前进行温热或冷却，同时在外立面形成天然的屏蔽层。这些措施最大限度地利用建筑自身的优势，达到自然的遮阳和调节空气温度的作用，极大降低了人工能源在这些方面的耗损。可以说，降低维护建筑所需要的各种能源消耗，是生态建筑的第一要求。

建筑对于使用者心理需要的满足，可以通过一位来自葡萄牙的建筑师及其“对真实的模仿”理念来体现，即使他可能只是对“创造一个看来真实的系统”的探索更感兴趣。

毛拉（Eduardo Souto De Moura）于1998年在葡萄牙卡明哈设计建成的莫列多住宅（House in Moledo）中，为了使这座位于山坡下的建筑拥有自然的居住效果，毛拉大量运用了岩石。当装载着岩石的卡车排着队似的将岩石卸在建筑基址上时，大多数人相信这里原有的自然风景将被人工的建筑所取代而破坏，但建成后的建筑却大出人们的意料之外（图2）。

因为建筑完全被组织到自然岩层当中去了，建筑实际上被藏在了岩石组成的一个人造的挡土坡和台地中，沧桑的石墙和植物将建筑与周围环境的界限抹灭，使它完全变成一座原生态的建筑。

然而，这个看似自古就存在那里的“原生态建筑”事实上只是一个“看来真实的系统”，因为建造前的原址并不存在这样的原生态，现在看到的原生态景象是建筑师以极强的意志花费了业主巨大的投资而实现的一个与自然元素共生的人造物。为此建筑师还创下了这样一个记录：为建造土坡和台地所投入的造价要远高于修筑建筑本身的造价。虽然对于毛拉这种高

投入，并且对建筑基址进行大规模改建的做法是否合理，在建筑界还存在争议，但不可否认的是，在建造生态建筑和再造自然方面，毛拉也是比较有代表性的一位建筑师。他通过对自然的改造来使人们获得更加真实的自然感的做法，尤其是在大型建筑项目中取得了极具震撼力的建筑效果。

比如在2003年建成的布拉加市立运动场（Braga Municipal Stadium）中，毛拉的那种借助建筑唤醒人类自然情感的做法，就获得了很大成功。毛拉在2000年接到在葡萄牙布拉加地区设计足球场的设计委托之时，就对新体育场位于卡斯特罗山北坡前的空地上的基址十分满意（图3）。

毛拉首先将体育馆的位置后移，深入山体中一个废弃的采石场当中，以求场馆与自然山体更进一步地融合。毛拉还大胆地提出了只在两个端头设置看台的总体布局结构。山体一面的看台依山势而建，大大节约了成本。相对山体的另一端的看台，也是主要出入口，则采用以当地岩石为主料的钢筋混凝土结构。除了主体结构以外，体育馆两边都不再设置硬性围墙，这使得两边山体上的岩石和自然美景都映入场馆之内。

这种做法很容易让人想起遥远的古希腊露天剧场，给体育场增添了一种原始而雄浑的气质。这种对峙局面的看台设置将观众集中形成两大派别，设计之初担心观众是否有被孤立的感觉。没想到在激烈的比赛中，这种设计反而将观众的积极性极大地调动起来。两边看台上的观众自动分成两派，而且两方观众有应有答的呐喊相互攀比，其激烈程度亳不逊色于场上的比赛。可见，建筑师为观众和运动员所设置的这样一个自然的空间环境，将来自人类童年最本真的激情唤醒，每一个人都得到除比赛过程以外的另一份惊喜。

日本建筑师安藤忠雄（Tadao Ando）与毛拉有着同样尊重原生环境的设计特点。这一点不仅是承袭自日本传统建筑尊重自然的传统，也来自建筑师本人对自然与建筑关系的独特领悟和表现。2004年，安藤忠雄在日本的一座荒岛上为展示三位艺术家的作品而设计的地中美术馆（Chichu Art Museum），在显示了建筑师延续一贯设计风格的同时表达了对自然环境的尊重和对自然元素的追求（图4）。

整个三层的美术馆都分布在地下，只在覆满植物的地上部分留有大小和形状不一的天井和采光、通风口。在这座建筑里，安藤忠雄以往对于自然光的运用与表现发挥到极致。虽然所有建筑空间都位于地下，但却因为天井、错落的体块的设置，使内部在满足正常功能需要的同时，四处都充满了自然光线的变化。在这里，极简约的混凝土墙面与明暗互织的几何体块组合，为各种艺术品提供了一个充满自然与原始氛围的展示空间。尤其是在面临内海湾的一面，看似深入地下的建筑体中竟然呈现巨大的观景窗，将对面海天一色的外部景观映入室内，让参观者随着参观路线的变化而体会到迥然不同的感受。

诸如莫列多住宅和地中美术馆这样沉入地下的建筑，展示了覆土生态语言的力量，建筑外部貌不惊人的形象与惊心动魄的内部空间形成强烈反差，给人留下了深刻的印象。覆土建筑以其良好的保温性能使建筑本身的能耗大大降低的同时，也使建筑与自然环境完美融合，是一种理想化的生态建筑形式。但也可以看到，覆土生态建筑形式所适用的范围相当有限，尤其是对于大多数位于当代都市中，或需要提供大面积使用空间的建筑来说，并不适用。

由此可见，要追求一种对建筑基址的损害最小，适用性较强，又能最大限度地与建筑所在地的原有环境取得协调的生态建筑形式，才更接近于完美生态建筑的宗旨。来自阿根廷的建筑师艾米利奥?阿巴斯（Emilio Ambasz）就是这样一位致力于研究城市建筑与生态环境之间关系的建筑师。不仅如此，他还与彼得?埃森曼一起创立了一个研究城市建筑的专门机构，将他对人类生存的建筑环境与生态环境之间关系的看法，和一些有建设性的意见提供给相关部门，得以在城市改造或新建中运用。

地上屋面覆土建筑

阿巴斯所设计的建筑，都很重视对绿地面积的营造，以及如何将绿地巧妙地引入建筑等

问题。必要时，他也会通过将主要建筑置于地下的方法来获得地面上的大量绿化面积，除了绿地之外，水流、庭院也是阿巴斯的设计中经常出现的要素。他作为一个建筑设计师的同时，也同时具有景观设计师的气质特点。而且阿巴斯也同时注意到覆土建筑不适用于大都市建筑的弊端，并在此方面进行了积极的探索。

1995年，阿巴斯在日本福冈市（Fukuoka）设计完成了一座集会议、住宅、办公为一体的国际大厦（Acros Fukuoka-Prefectural International Hall），无论从建筑造型、建筑体块组合，还是绿地的规划上，这都是他的生态学建筑风格最突出的代表作品（图5）。

这座建筑的基址正位于福冈一片面积较大的中央公园旁边，所以阿巴斯将建筑面向公园而建，并采用了阶梯形的建筑立面形式。整个建筑面向公园一侧的立面，逐渐向上缩进。从底层起，各个楼层之前都设置横向的绿化带，并有“之”字形的阶梯相互连接。这种屋顶花园和坡道的设计，给建筑外部多加了一个上下的通道，也使人们可以随时享受自然环境。

此外，各层单独的绿化带也起到收集雨水的作用，在每层建筑中形成一个小的自然气候，有效地帮助室内调节干湿度，促进空气流通。在这座建筑中，阿巴斯的阶梯形绿化面、坡形外通道的设置还有一个巧妙的转景作用。横向长长的窗带近处有阶梯形花园的绿色植物，远处则是中央公园的美景，这两处绿色一近一远相互对应，能够给人以身临其境之感，不仅从外部给人创造了怡人的环境，也给人以愉悦的心情。

在阿巴斯设计的这座建筑中，首次体现出将覆土建筑形式与大型建筑项目结合的尝试，并获得了成功。建筑借助于大面积的立体绿化与临近的自然公园相协调，同时也给建筑内部带来生态化的使用空间，在自然与建筑之间建立了紧密联系。

紧密结合环境的建筑

对于建筑与自然环境的关系处理问题，也是衡量生态建筑最重要的指标之一。而在确定建筑与自然环境之间的关系定位之后，如何以恰当的方式表现出来，也是决定建筑成败的重要因素。在这方面，往往是那些具有悠久建筑历史和浓厚建筑文化底蕴的地区表现也最具特色。比如日本建筑师西泽立卫（Ryue Nishizawa）和女建筑师妹岛和世（Kazuyo Sejima），在日本设计的长野博物馆（0 Museum）就以日本传统建筑意蕴与现代建筑形式相结合，创造出一座富于传统精神的当代新生态建筑形象（图6）。

这座小型的博物馆正紧挨着一座传统样式的古建筑群。新建筑就在山上茂盛的树林与山下大片的农田交界地，与古朴的旧建筑群咫尺相隔。这就要求新建筑在提供大面积充足的展览与附属空间的同时，还不能破坏本地祥和、安静的传统氛围。

为此，两位建筑师沿续了日本传统建筑一贯以来平和的外观，并将新建筑的高度控制在一定高度以内。为了最大限度地保护建筑基址的原貌，单层的博物馆被粗大的混凝土柱支起，利用钢结构的特质将整个展览厅悬挑在地面层之上，同时为展览厅设置了一个连续、横长的矩形条状空间，将建筑体深入到周围植物当中的同时，有效地缩短了建筑体的视觉长度。

整个长条状的建筑体的地面与屋顶采用钢结构和特殊的保温层，两个建筑端头则分别用金属丝网封闭，起到透气和封闭的双重作用。建筑的前后两面则都用同一长度和宽度的玻璃板覆盖，但由于对各部分玻璃板所作的处理不一样，也使建筑外观呈现明与暗的不同变化，正好达到了活跃建筑立面形象与空间分划的双重目的。

在建筑内部，最富于戏剧性的设置是在门厅的部分。在这里，玻璃幕墙开辟出一片没有进行任何特殊处理的面积，这部分则正好将老建筑和周围的美景框入其中，形成一幅四季不同的画卷。从后部坡道进入博物馆的参观者们，经过入口后眼前豁然开朗，在身处新建筑的同时尽享古老建筑与古老建筑传统所带来的感动，建筑师在此通过人与建筑的互动拉近了新老建筑的距离，也将建筑与人的互动加强，成为整个博物馆建筑最精彩的一笔。

在这座建筑中，最特别的设置在于对玻璃的不同加工。虽然使用了同一种印刷式样的玻璃板，但因为处理的工艺不同而使玻璃呈现出透明、半透明与不透明三种渐变的效果，在塑

造建筑轻盈感的同时，也满足了内部展览、储藏和观景等对玻璃幕墙的不同使用要求。长而低矮的建筑空间继承了传统建筑空间的精髓，让身在新博物馆建筑中的人们有很强烈的传统之感。入口大厅画轴样的框景不仅将新老建筑连为一体，也为新建筑增添了灵秀与古朴之感。而半透明玻璃使周围的景色似有似无，使人们在一种无意识的情况下享受自然美景的映衬，有如身处自然之中。

可见，有时生态建筑的涵义也可以很简单，甚至只意味着形态上的相近。日本建筑师矶崎新在2003年设计建造完成的一座艺术媒体中心，就体现了一种简单即美的建筑理念（图7）。

新媒体中心主要提供剧院、图书馆、自习室及各种辅助空间，因而其建筑形态比较简单，是一座平面为矩形的三层建筑体。建筑主体结构由钢框架与强力混凝土墙构成，实际的建筑使用空间只有底部两层。

然而为了与周围传统建筑以及自然山岭的环境相融合，建筑师给建筑加建了第三层的波浪状屋顶形式。横向波浪起伏的屋面正好与后部绵延的群山相互掩映，而屋顶高起与低落位置的变化，则是根据内部演映或图书空间的位置而设定的。

日本建筑师对于建筑生态特性的关注及其在相关方面的探索，是当代建筑界较有代表性，及独具特色的现象。产生这种现象的原因，除了日本传统建筑理念中所表现出较强的“天人合一”的宗旨之外，与日本国所处特殊的地理位置以及地少人多的建筑实际情况息息相关。

从20世纪60年代起，在日本现代建筑大师丹下健三（Kenzo Tange）的影响下，黑川纪章（Kisho Kurokawa）、菊竹清训（Kikutake Kiyonoli）等新一代的建筑师们在日本传统文化和西方现代建筑风格两种建筑文化的影响下，在日本高速发展的现代建筑进程中，促成了有日本特色的现代主义建筑风格——新陈代谢风格的产生和发展。

新陈代谢风格

新陈代谢风格（Metabolism Style）在20世纪后期的几十年里，不仅在日本，在国际建筑界也有着深刻的影响。可以说，新陈代谢风格重新将建筑与自然界以及自然界的生物紧密联系在一起，让全世界都重新关注被现代主义所忽视甚至是割断了的建筑的自然属性。

如果说丹下健三一手创立了日本现代建筑体系的话，那么以菊竹清训、黑川纪章等早期新陈代谢派中坚力量为主的建筑师，则成为继丹下健三之后影响日本本土化现代主义建筑发展的重要力量。许多当代优秀的日本新一代建筑师，都师出于这些秉持新建筑理念的建筑大师，因此也形成了富于特色的日本建筑发展体系。日本当代女建筑师长谷川逸子（ltsuko Hasegawa）曾经先后师从于菊竹清训和筱原一男（Kazuo Shinohara），她同许多当代日本建筑师一样，既有对现代主义深刻地认识，又受浓厚的日本传统影响。

注重建筑对周边环境的影响，是日本建筑理念的精髓，也是日本建筑师时时所遇到的实际问题。比如长谷川逸子在1998年设计的新泻表演艺术中心（Nigata Performing Arts Center）。新泻（Nigata）是日本围海造田形成的一座临水城市，因此当地建筑不能设置地下空间。这样，建筑师在为这座拥有音乐厅、多个剧场以及相关排练和服务性空间的建筑做设计之前，就面临着用地紧张的问题。而且在有限的区域内，不仅要提供各种充足的公共活动和服务空间，还要为大批而来的观众解决停车问题，因为以往的地下停车空间没有了（图8）。

新泻地区自然绿化非常完善，这是保持水土的必要方法之一。融入环境绿化，将新建筑物以庞大的身躯插入这个背景当中，成为建筑师的生态选择。但长谷川逸子并没有采用“伪装”的方法使建筑看上去更“自然”。而是使用了椭圆形柱体的建筑形式，这种人工气十足的建筑形象，以及通过四周玻璃直接裸露出来的巨大钢架结构，以一种坚定的形态矗立于绿树草地的背景之间，这种对建筑“人工制造”特性的突出，也与当地人工造地的基址特点相契合，展现着人类改造自然的强大实力。

除此之外建筑本身也做了许多贴近自然的设计。首先，椭圆形建筑采用了坡形顶的设计，然后将顶部处理成大片的绿地。这种空中花园的设计，使顶部成为人们短暂休息的好去处，同时为人们提供了完美的观景台；其次，在建筑背立面上，低矮的顶部与后部的山坡相接，使人们可以从山坡上自然走到建筑顶部，再通过顶部的坡道进入建筑内部。这种新奇的入口形式也让整个游览活动变得更加丰富。

这种在建筑体上引入自然植物营造自然氛围，并借助自然植物的特点来起到调节室内空气和建筑环境的做法，可说是既赋予建筑独特的外在形象又满足了内部使用功能。

优美的自然环境，是建筑最大的资源。无论建造何种类型的建筑，都不可忽视建筑与基址周围环境的协和问题，而如何协调人工景观、如何创造新的景观、如何将自然景观引入建筑内部，成为建筑师设计中的大事。处理得当，自然会形成富于原生态的新景观。本土风格建筑除了拥有得天独厚的自然条件以外，生态性建筑还可能以一种更隐晦的方式形成一种类似原生态感的新景观。1994年，由里格瑞达建筑事务所在本国设计的一座艺术教育中心，就在这方面进行了探索。

里格瑞达（Ricardo Legorreta）是当代墨西哥著名建筑师，他致力于对墨西哥当地土著居民的建筑形式的现代化研究与探索工作，他将本土土著建筑（Vernacular Architecture）的特色模式与大胆而浓烈的用色，应用到了工业、商业、办公等更广泛、更大规模的现代建筑中。试图在发展现代建筑和对本地区建筑传统的沿续之间找到契合点，既通过现代建筑结构满足社会的需要，又使本地区原生态建筑的特色得以保存和展现。

位于墨西城（Mexico City）的城市艺术中心（The City of The Art），是将多种艺术学校综合至一处的大型艺术教育中心区，在这座综合教育园区的建筑设计上，里格瑞达参照了墨西哥16世纪的传统石墙建筑形式和建筑组合手法，虽然各个艺术教育区域都根据使用功能的差异确定了不同的建筑布局、外貌和建筑组群形式，但园区内的所有建筑都通过相对统一的红色调，以及富于本地区特色的建筑材料进行统合（图9）。以视觉艺术园区为例，这里主要使用砖和当地的火山岩材料，并通过火山岩饰面的建筑部分与红色调的建筑部分在体块和色彩上组合，取得变化与统一性的协调。鲜艳的红色调与粗糙的火山岩墙面，都渲染出一种热烈而粗犷的建筑氛围，这也正是墨西哥土著建筑的特色之所在。里格瑞达承袭并发展了现代墨西哥建筑语言，在这座教育园区中，他成功地创造出了一种墨西哥文化背景下的原生态感建筑群落。

优良基址环境所提供的绝佳背景，既是建筑的优势，也向建筑师提出挑战。在这些地区，其天然性可能成为一种强势基调，导致任何新介入的因素都有成为破坏环境完整性败笔的可能。从建筑方面来看，在自然环境良好的基址上，建造生态型建筑当然是最好的选择，但通过何种途径，何种方式处理与当地原生态的关系，既发挥理想的资源效率，又与环境友好，则因建筑师和地区建筑传统、地理、气候等主客观条件的不同而有所不同了。在这些建筑和环境等多方面相互关系的处理上，不同建筑师的处理各有其独到之处，比如安藤忠雄擅长半开合型庭院和水面的引入，而迈耶则以纯净的白色、轻透建筑为主要特色。

除了兼顾建筑外部形象和内部使用空间自然生态性之外，随着现代材料与技术科学发展所提供的可能性越来越多，人类对于生态建筑的追求也变得更加深入，有更多的手段将建筑这种人造性质极强的事物尽可能地与自然融合，以增加其原生态特质。

木结构建筑

在外形上贴近自然的设计之后，使用环保和可再生建筑材料，成为生态建筑必然的发展趋向。实现可持续发展的建筑目标，其最基本和最主流的方向就是对绿色环保材料的使用，因此木材（Timber＆Plywood）凭借其可再生性和优质的柔韧性，重新又成为最理想的建筑材料。特别是经过高科技加工技术处理过的木材，不仅克服了硬度差、易腐蚀的缺点，还能够与钢筋混凝土等各种现代材料相配合，从而被应用于大型建筑中。因此对这一新型建材普

及应用性的探索，也成为一些建筑师热衷的事业。

美国建筑师罗伯特?马里诺（Robert Marino）就是这样一位有着探索精神的人。他将在飞机制造领域内使用的蜂巢结构与木材料相组合，使传统木质构件的承压强度大大增强，其研究成果被大量应用在他设计的各种中小型私家别墅中，并取得了极大成功。

马里诺运用蜂巢结构为自己兴建的私家别墅（Marino/Bostick House），最大程度地使用木材建造。而且由于整个建筑有着极其简单的结构和外形，因此包括主体框架、墙面与地板在内，几乎所有的建筑部分都可以在工厂预制，而当各种预制结构被运至建筑基址时，建筑的建造过程就像是一场大型的拼插模型的游戏（图10）。

在建筑中，由高强度的胶合板相互穿插形成的蜂巢式屋顶与两边的支撑性肋板，形成大跨度且坚韧的结构。而且这种结构的可塑性很强，马里诺就根据建筑正对水面的位置，将整个屋顶设计成了倒扣的船的形象。

木结构不仅可以建造简单结构和标准比例尺度的小型建筑，经过特殊工艺处理过的木结构，还可以被用于建造更大规模和结构更加复杂的现代化建筑。比如葡萄牙里斯本（Lisbon）也有一位建筑师同样采用木结构，同样采用船的构思，却建造出了一座现代化的大型会展建筑，并获得了极大成功。

由瑞金诺?克鲁兹（Regino Cruz）设计，于2002年建成并投入使用的葡萄牙里斯本博览会的大西洋主会场（Atlantic Pavilion），为新时期木结构建筑的发展预示了光明的未来。这座规模巨大的建筑依靠木结构为其屋顶主体结构的做法，不仅为木材的大规模推广使用奠定了基础，也为在大型建筑中使用木结构的做法提供了范例（图11）。

这座位于里斯本海岸线上的会场平面略呈椭圆形，占地面积27760m2，主体会场略沉入地下，包括四周斜坡式的固定座椅共有8300个，而除了固定座椅以外，还另外配备1700个可收叠的活动座椅，最多时内部可同时容纳16500人。

就是这样一座规模巨大的会场建筑，除了底部的围合体和周围观众席为钢筋混凝土结构之外，其巨大的穹顶竟是由双层木构架组成的。巨大的木结构穹顶分为多层，第一层是主要承重结构，由被弯曲成形的粗壮方木与稍细一点的辅助木结构组成。各种木构架之间的组合方式与同类的钢梁结构相同，只是在各种构件接口处不使用焊接，而是由特制的金属插件连接，并由螺丝固定。第二层覆面木质层，也就是在相隔不远的主承重木肋网上，像铺设地板一样，用木板闭合屋面。这两部分木结构在建筑内部可以清楚地看到。在木结构的屋面铺设完毕之后，还要铺设隔热、隔燃等防护材料层，最后再覆以镀锌合金的屋面板即建成。

在这座建筑中，整个木结构屋顶由各种组件与主肋构成，并且包括连接木构件的金属插件在内的各种部件都有着统一的比例与尺寸。于是，构成整个穹顶的无数小构件得以在计算机的辅助下被计算出确切的数量和尺度，并被派发给不同的工厂制作。最后，现场屋顶的架设与组装工作，在计算机的辅助指挥下迅速、高效地进行，而最大跨度达150米的中肋和众多拥有不同弧度的肋架也得以精确地拼接完成。由于采用了高技术手段，使得如此大跨度的结构桁架高度仅为0.75米。

在同等条件之下，使用木结构的好处不言而喻。首先是极大地减轻了穹顶的重量，与同等规模但采用金属构架的穹顶相比，木结构屋顶的重量要轻得多；其次是直接导致建筑成本的下降，因为即使是经过特殊工艺加工后的木构架，其价格相对金属材料也往往要便宜得多。此外，木构架的日常维护和更换相对金属构件要容易得多，而且其使用寿命也比较长。

目前，世界各国在现代建筑中大量引入木材质构件的做法，已经变得越来越普遍。在一些盛产木材的国家和地区，比如北欧，加拿大等其本身就有着使用木材建造房屋的悠久历史。因此在针对木材质的全新加工与使用方面，也具有较高的水平。像北欧的芬兰、瑞士，以及加拿大等国，在现代建筑中大量使用木材作为主要装饰材料是其重要的建筑传统。而将改良后的木结构应用于大型建筑项目中，也成为这些地区在当代建筑兴建中逐渐突显出的特色之

一。

而且在这方面，可以举出很多成功的例子，比如位于加拿大不列颠哥伦比亚省的草莓谷学校（Strawberry Vale School,British Columbia）。这所小型的单层学校建筑，只在地基和部分薄屋顶和承重墙面中使用了钢筋混凝土和钢柱结构。其余建筑构件，以及墙面、屋顶、地板和围护层都使用木材（图12）。

天然的木质材料不仅是人类历史上运用的最早也是运用时间最长的建筑材料；从材料本身的质量上来说，木材不仅坚固、可塑性强，还具有很好的替换性。而一些质地优良或经过现代技术加工后的木结构建筑，可以屹立一二百年不倒，这也比钢筋混凝土的使用寿命要长得多；从当今的建筑潮流来看，木材作为一种可再生、无污染的建筑材料，也正被越来越多的人所使用。当然，前提是物质充足、生态平衡的福利社会有足够的木材供应。

全球著名十大仿生的设计建设

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，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。 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，令人联想到受冰雪覆盖的落矶山脉。

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。 美国波特兰“连跳商业中心”：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。该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。还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。

“树纹塔”摩天大楼：由美国著名的环境设计大师、建筑师威廉·麦克多诺设计。他设计的“树纹塔”使建筑可以像树木一样进行光合作用，在设计中，他充分利用太阳能和自然光，不仅实现视觉上震撼效果，同时使得整个建筑物被环境所包围，成为名副其实的绿色建筑。 巴黎“防烟雾”大厦：建筑所用的原料都是可回收可降解材料。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。

美国辛辛那提的“罗布林大桥坡度”大厦：位于辛辛那提市最著名的罗布林大桥旁，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。最具特色的是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。

全球著名仿生建筑

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。

仿生学在建筑设计中的应用

浅析仿生学在建筑设计中的应用 赵志刚 （湖南工业大学科技学院，湖南株洲 412000） 摘要：为了启发建筑合理创新，以及使城市环境达到生态平衡和持续发展，建筑仿生是一种重要的手段。建筑仿生学是根据自然生态与社会生态规律，并结合建筑科学技术特点而进行综合应用的科学。它的主要研究内容包括：城市仿生，功能仿生，结构仿生，形式仿生等方面。建筑仿生学的应用范围很广，从城市总体到单体建筑，从居住环境到材料都可涵盖。建筑仿生已成为一种新时代潮流，也是建筑文化的新课题。未来的城市将是仿生与生态的城市。 关键词：结构仿生、形态仿生、功能仿生、黑川纪章 仿生学是一个范围广阔并具有多种含义的学科，在1960年的第一届仿生学研讨会上，与会人员制定了仿生学就是模仿生物系统的原理来建造技术系统，或者使人造系统具有或类似于生物系统特征的一门科学。它的目的是应用模拟的方法来改善现代技术设备并创造新的工艺技术。仿生设计学是在仿生学和设计学的基础上发展起来的一门新兴边缘学科，是模仿生物系统的结构、形体、功能原理来设计新技术系统的科学，建筑仿生则是科学技术与设计美学的有机结合。大自然是最好的创造者，优胜劣汰，生物都要经历一个漫长的进化过程中，在进化的过程中，生物本能的去选择能适宜自身生存的环境，亦或者使自己适应当下的生态环境。今天，我们所看到的一切生物，包括我们人类自己，哪一种不是经过漫长的你死我活的竞争和千辛万苦的进化而生存到了现在。在这一过程中，生物进化出了最为科学的形体结构。在功能上，它们有着非常复杂和高度自动化的器官系统；在外形上，他们形状各异却又造型优美，色彩丰富让我们为之惊叹。 1.仿生设计在建筑中的运用由来已久 来自中国的建造者们很早就有着“源于自然，高于自然”的理解，“构木为巢，以避群害”更是说明了早在三千年之前的祖先就已经开始懂得仿鸟营巢。当我们发现我们的创造无论多精巧，几乎都能在大自然中找到相对应的影子时，于是开始由无意识到有意识的对大自然进行模仿，从大自然中摄取营养，请大自然开垦拓路。 在安徽宏村，建造者规划、建造的牛形村落和人工水系，是当今“建筑史上一大奇观”。统看全村，西头巍峨苍翠的雷岗宛如“牛头”，村口两棵参天古木恰似“牛角”，前后四座横跨古阳水的桥梁象“牛腿”，村中数百幢错落有致的民居群宛如卧牛盘踞；一条近一米宽千米长的清澈水渠形似“牛肠”环绕全村，盘曲流经各家各户，村中一半月形池塘月沼和村南一较大水面南湖分别是“牛胃”和“牛肚”，整座村落就象一只昂首奋蹄的大水牛。这种别出心裁的科学的村落水系设计，不仅为村民解决了消防用水，而且调节了气温，为居民生产、生活用水提供了方便，创造了一种"浣汲未防溪路远，家家门前有清泉"的良好环境。 如果说无意识的模仿是大自然造物的结果，那么有意识的模仿大自然则是人类真正认知到仿生的开始。1983年德国人勒伯多出版了《建筑与仿生学》，书中系统的阐述了建筑仿生

植物的根和建筑仿生

110 植物的根和建筑仿生 Approaching Architecture Bionics Based on Study of Placts , Roots 撰文 岳喜军 雷胜友 刘鹏 长安大学公路学院 惠会清 长安大学理学院 摘 要关键词本文在简要介绍建筑仿生学和常见四种建筑仿生学应用分类的基础上，着重阐述了其中一种建筑形式仿生学在基础工程中的应用，根据植物根的不同形态，分别阐述了几种变态根和侧根可应用于基础工程上的有益启示，相信不久的将来建筑基础对植物根的仿生将给工程界带来更多的成果。 建筑仿生 基础工程 植物的根 纵观人类文明史，不难看到人们模仿自然的痕迹，从利用萤火虫原理制作人工冷光，到根据响尾蛇的颊窝对温度变化敏感的原理发明了响尾蛇导弹。仿生学在深刻地影响着人们的日常生活。可以毫不夸张地说仿生学是伴随人类文明共同进步的。近年来仿生学在科技方面的贡献越来越引起人们的重视，也成为一种新的科研趋势。 在建筑领域，建筑仿生是吸收动植物的生存机理以及自然生态规律，结合建筑的自身特点而适应新环境的一种创作方法。建筑仿生学的表现与应用方法，归纳起来大致有4个方面: 组织结构仿生、城市环境仿生、使用功能仿生、建筑形式仿生。其中建筑形式的仿生最为常见，即通过研究生物千姿百态的表象，探求可以应用于现实建筑上的元素。建筑形式仿生不仅模仿生物的形式和外观，而且还应该是超越模仿，创造比原有生物更优越的新特性。建筑形式仿生往往产生新颖的造型，而且能发挥新结构体系的作用，创造出非凡的效果。著名的悉尼歌剧院、北京的 鸟巢等就是成功的案例。 建筑基础是对植物根系的形式仿生。基础根据埋置深度可以分为深基础和浅基础，而植物的根系最基本的两种形式：直根系和须根系，直根系一般埋置深度相对较大，须根系则较浅。与直根的基础形式相似的是单桩基础；而须根则和群桩基础相似。 在实际工程中基础会影响建筑的安全、施工进度、工程造价等，尤其在复杂地质条件下或深水中。这就要求对基础工程必然要精心设计，创新设计，其捷径是在多样化的根系中寻求解决之道。如果根据形态将二者一一对应的关系建立起来，则在基础设计时可以参考植物根系得到合理经济的设计方案。 1 肥大直根和沉井基础 肉质直根是由主根发育而成，因而一棵植株上，仅有一个肉质直根，在肥大的肉质直根上有细小须状的侧根。根据肉质直根的外形，最常见的有圆柱状肉质直根、圆锥 图1 萝卜的肥大直根 图2 沉井基础（王晓谋《基础工程》） 图3 红薯的块根

14种最巧妙的仿生设计

14种最巧妙的仿生设计 人类科学，很大程度上说其实是仿生学，从飞机到潜艇，这些都是科学家根据自然界某些动物的某些特殊技能仿制而出，然后再加以天才的改进。仿生学的成果随处可见，下面博闻网就为您盘点世界14种最巧妙的仿生设计： 1.仿象鼻机器臂 随着电脑技术的发展，电脑控制的机械臂也越来越复杂和灵巧，开始向伸缩性和柔韧度的方向发展。德国工程公司Festo根据象鼻子的结构，创造了这种新式的机械臂，先进的设计能使它灵活地搬运沉重的货物，并进行伸缩和弯曲。 2.蝙蝠翼太阳能侦察飞机

蝙蝠无意间成了政府特务机关的灵感来源。美国军方委托密歇根大学工程系开发了这款名为COM-BAT的侦察飞机，它透明的头部装有太阳能电池板，展开后6英寸的翅膀看起来就像飞翔的蝙蝠。这架飞机仅适用1瓦特的点就能手机大量的间谍数据。 3.鸟类头骨结构建筑材料

“头骨一般是质量很轻且耐冲击性极强的结构，因为它们保护着动物身上最重要的器官。这种性能和物理属性能够应用在建筑设计和结构上。”建筑师Andres Harris坚信这一点。他正在研究将动物骨骼，尤其是鸟类头骨结构应用在节能生物建筑材料上。他同样相信鸟类头骨结构可以应用在汽车构造上。 4.仿翠鸟鸟喙的新干线列车车头

翠鸟从空中迅速扎入水中，却不会制造出很大声响，这得益于它尖尖的鸟喙结构。这种形状激发了工程师和鸟类爱好者Eiji Nakatsu的灵感，用来解决日本新干线列车讨厌的毛病——当它高速经过隧道时，车头形成的风墙总会发出打雷一样的声音，而且还减慢了列车的速度。而将翠鸟鸟喙形状应用于列车车头，不仅解决了噪音的问题，还可以将列车燃料使用效率提高20% 5.仿猫脑智能电脑 近些年来电脑技术是在不断发展，但即使是最先进的超级电脑也无法解决辨识人脸的难题。在这点上，它们还不如猫的大脑。研究发现，这个问题之所以存在，是因为电脑是用线性的方式编码，不像生物大脑同时可以处理许多事情。由于研究人类大脑还不现实，科学家打算模仿猫的大脑大脑记忆和学习的方式开发智能电脑。

仿生建筑的力学结构分析

仿生建筑的力学结构分 析

仿生建筑的力学结构分析 提要：贝壳是大自然创造出的最精美的有机造型之一，常备设计师们作为形态仿生的对象。这次我选择贝类的外壳作为研究对象，分析它的承载力以及它独特的魅力，并选取一些与贝壳相类似的建筑进行对比分析。 关键词：贝类仿生建筑代代木国立综合体育馆世博会以色列国家馆力学结构 好的建筑不仅在于它的美观，更在于它的结构与力。各种动、植物的骨架各有特点，它们都能根据各自的身体特点、体重选择最优的骨架。土木工程中各种承重骨架与大自然中动植物骨架也有奇妙的相似之处。建筑仿生向大自然学习，能够创造出丰富多彩、合理可靠的建筑。 关于仿生建筑的力学结构 仿生建筑以生物界某些生物体功能组织和形象构成规律为研究对象，探寻自然界中科学合理的建造规律，并通过这些研究成果的运用来丰富和完善建筑的处理手法，促进建筑形体结构以及建筑功能布局等的高效设计和合理形成。从某个意义上说，仿生建筑也是绿色建筑，仿生技术手段也应属于绿色技术的范畴。 建筑力学合理地分析整体结构、局部构件的受力性能，研究整体结构与局部构件的受力关系、传力路线，建筑力学为整体结构造型、局部构件截面形状提供了力学依据。 所谓结构，指采用一定的建筑材料，按照一定的力学原理和力学规律而构成的建筑骨架。 建筑仿生学的表现与应用方法，归纳起来大致有四个方面：城市环境仿生，使用功能仿生，建筑形式仿生，组织结构仿生。但其实土木工程师们经常将这些方法进行综合性的应用，已形成一种城市与建筑的仿生整体。 建筑仿生可以是多方面的，也可以是综合性的，如能成功应用仿生原理就能创造出新奇和适应环境生态的建筑形式。同时仿生建筑学也给人们暗示着必须遵循和注重许多自然界的规律，它告诉我们建筑仿生应该注重环境生态、经济效益与形式新奇的有机结合，仿生创新更需要学习和发挥新科技的特点，要做到这一点，建筑师必须善于应用类推的方法，从自然界中观察吸收一切有用的因素作为创作灵感，同时学习生物科学的肌理并结合现代建筑技术来为建筑创新服务。建筑仿生学是新时代的一种潮流，今后也仍然会成为建筑创新的源泉和保证环境生态平衡的重要手段。 建筑上离开力学原理的正确应用，虚伪的装饰、不必要的堆积、无规则的搬用，就会导致形式主义的出现，而运用仿生的手法，对自然界已有物种的力学结构进行合理的分析，就可以避免这种情况的发生。 关于贝类仿生建筑的力学结构分析 关于贝壳坚固的结构 贝壳是大自然所创造出的最精美的有机造型之一，常被设计师们作为形态仿生的对象。那么，我们就以贝壳为研究对象来讨论与其相似的建筑的力学结构。

仿生学在现代建筑学的应用

仿生学在现代建筑学的应用 仿生学建筑 仿生建筑不仅能让人类回归自然,享受舒适生活,还能够避免不必要的浪费,将是21世纪和以后更长一段时间内的发展主流。仿生建筑会促进建筑多元化和人类总体文明的发展,是解决世界能源危机的最佳途径之一。本文对建筑仿生学在世界范围内的应用进行了探讨。 (一)龟壳和薄壳建筑 乌龟是人们常见的动物，属爬行类。它的样子很笨，行动极其缓慢，似乎没有什么值得研究和模仿的了，事实不然。乌龟在地球上出现的时间比鸟类和兽类都早得多，乌龟的生命力很强。它有一付特殊的"铁甲"，当遇到危险时，可以把头和四肢纳入"铁甲"内。"铁甲"的结构特殊，十分坚硬。 龟壳分背甲和胺甲两部分。背甲呈拱形，由角板和骨板组成。角板的主要成分为角质，排列整齐，共有三行大的六角形角板，还有排列在边缘的一些小角板。骨板位于角板的下面，是由一部分椎骨、肋骨和真皮愈合而成。主要成分为钙质。甲板的连接缝和骨板的连接缝交错排列，互相咬合得很紧。腹甲也由角板和骨板组成，但结构比较简单一些。龟壳虽然只有2毫米的厚度，可是一个成年人站在上面也压不碎，即使用铁锤猛敲，也不容易把它砸碎。龟壳不仅薄而牢，它的跨度又很大，包含许多合理的力学原理，是设计薄壳结构建筑物的好样板。这类建筑物有许多优点:所用材料少，比较节约;跨度大，中间无柱子遮挡人的视线;坚固，适用等。在我国建筑工程中已设计了各种类型的薄壳建筑物，如剧院、车站、会堂…，著名的如北京火车站，上海工业展览馆等。 悉尼歌剧院--仿生学建筑的杰作 (二)蜂巢式建筑

马克思曾说过:"蜜蜂建筑蜂房的本领使人间的许多建筑师感到惭愧…。"蜜蜂栖息繁殖的场所叫做蜂巢，蜂巢是由许多六角形的小巢构成，这种小巢就是蜂房。小巢排列非常整齐，有人曾进行过仔细的测量，发现这种六角形的巢，每个角都是规则的锐角，体积几乎都是0.25立方厘米。按照工程建筑原理来看，蜂巢的设计非常合理，如占面积最小，结构精巧、牢固，所用材料最经济等。这是蜜蜂在自然条件长期影响下，逐渐形成的筑巢的特殊本领。 蜂巢的结构很早就引起人们的注意并加以研究。已模仿它建成各种精巧牢固的设备或建筑物。目前还被广泛用于飞机、火箭等有关的设计上去。 蜂巢式建筑 三蛋壳和防震屏 地层是地壳活动时常出现的现象，一场大地震不仅使地壳变形，还能使许多大的建筑物倒塌，遇到这种情况，人的生命安全常会受到很大的威胁。因此在多震的地区工程师在设计房屋时，必须考虑房屋因地震倒塌而伤人的问题。在生物界值得工程师模仿的防震房种类很多，其中最引人注意的就是鸡蛋这一类的卵。鸡蛋呈椭圆形，外面有一层薄薄的含钙质的蛋壳，在蛋壳里面还有一层带有弹性的壳膜。这两种结构相互作用，形成了一种拱形预应力的结构。所以蛋壳鸡蛋的纵剖面虽然薄，却有相当的负荷能力，用力压挤也不轻易破碎。在蛋壳里的蛋黄，由于两端有系带和壳膜相连，不管鸡蛋如何转动，它始终保持一定的位置不变。最近有人模仿鸡蛋设计了一种特殊的防震房屋，它的外壳用钢铁造成，相当于蛋白那一层;用耐高温玻璃、石棉等制造。人则位于相当蛋黄的部分。这种房屋能抗强烈的地震，如果被震翻了也能自动复原。屋内贮有氧气、水和食物，在与外界完全隔绝的情况下，七个人也能在里面生活一个星期。还有人按鸡蛋的形状，建造了"气泡屋"作为校舍用，防止地震爆发。 鸡蛋式房屋

建筑学设计院实习总结(万字)

THE CITY COLLEGE OF JILIN JIANZHU UNIVERSITY 建筑学专业 实 习 总 结 报 告 学生姓名： 班级：建筑学11-班

指导教师： 实习地点： 实习日期：201年月日至201年月日 实习成绩: 目录 一、实习目的及任务 (3) 二、岗位简介： (5) 三、实习要点： (5) 四、实习容： (5) 五、对建筑设计案设计的一般流程： (6) 六、对专业分工合作的认识： (9) 七、对设计法的认识： (9) 八、对设计表达的认识： (10) 九、对建筑设计标准和规的应用能力： (10) 十、对相关知识的作用认识： (11) 十一、实习过程： (11) 十二、实习心得体会： (17) 十三、结语： (18)

设计院实习总结 前言 随着社会的快速发展，用人单位对大学生的要求越来越高，对于即将毕业的建筑学专业在校生而言，为了能够更好的适应峻的就业形势，毕业后能够尽快的融入到社会，同时能够为自己步入社会打下坚实的基础，毕业实习是必不可少的阶段。毕业实习能够使我们在实践中了解社会，让我们学到了很多在建筑学专业课堂上根本就学不到的知识，受益匪浅，也打开了视野，增长了见识，使我认识到将学的知识具体应用的工作中去，为以后进一步走向社会打下坚实的基础，只有实习期间尽快调整好自己的学习式，适应社会，才能被这个社会所接纳，进而发展。 实习时间：2015年03月——2015年06月 实习地点：天津恒燊建筑工程有限公司 一、实习目的及任务 经过了大学四年建筑学专业的理论进修，使我们建筑学专业的基础知识有了根本掌握。我们即将离开大学校园，作为大学毕业生，心中想得更多的是如去做

仿生学的例子

仿生学的例子 1。由令人讨厌的苍蝇，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。 2。从萤火虫到人工冷光； 3。电鱼与伏特电池； 4。水母的顺风耳，仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。 5。人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹，防止以假乱真。 电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场，它能监视飞机的起飞与降落，若发现飞机将要发生碰撞，能及时发出警报。在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。 6。根据蝙蝠超声定位器的原理，人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器，盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今，有类似作用的“超声眼镜”也已制成。 7。模拟蓝藻的不完全光合器，将设计出仿生光解水的装置，从而可获得大量的氢气。 8。根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究，已仿制了人力增强器——步行机。 9。现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。 10。屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。 11。船桨模仿的是鱼的鳍。 12。锯子学的是螳螂臂，或锯齿草。 13。苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。 14。嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。 15。壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。 16。贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固，这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。 好运 生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线，抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。 响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理，研制开发出来的现代化武器。 火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。 科研人员通过研究变色龙的变色本领，为部队研制出了不少军事伪装装备。 科学家研究青蛙的眼睛，发明了电子蛙眼。

建筑仿生学的表现与应用方法

建筑仿生学的表现与应用方法，归纳起来大致有四个方面： 城市环境仿生，使用功能仿生，建筑形式仿生，组织结构仿生。当然，往往会出现综合性的仿生应用，形成一种城市与建筑的仿生整体。 ===在城市环境仿生方面==== 早在1853年时，巴黎塞纳区行政长官欧思曼(G.E.Haussmann)为了执行法国皇帝拿破仑第三的巴黎建设计划，曾对巴黎市区进行了大规模的改建，它不仅要表示对帝国首都的赞美，而且要在城市结构功能上进行改善，使城市交通、环境绿化、居住水平都达到一个新的境界。为了实现这一理想，他的巴黎改建规划在某种程度上就是模拟了人的生态系统而进行规划设计的。例如当时在巴黎东、西郊规划建设的两座森林公园，东郊维星斯公园和西郊布伦公园的巨大绿化面积，就象征着人的两肺，环形绿化带与赛纳河就象是人的呼吸管道，这样就使新鲜空气可以输入城市的各个区域。市区内环形和放射的各种主干与次要道路网就象是人的血管系统，使血流能够循环畅通。这种城市环境仿生思想，不仅在当时已起到了积极的作用，解决了困扰巴黎的城市交通与环境美化问题，使巴黎在世界上成为城市改建的成功范例，而且城市环境仿生理论今后仍然值得借鉴和完善。 1950年，法国建筑师勒·科布西埃在设计法国孚日山区的朗香圣母院期 间，一枚蟹壳给了他无穷灵感。他选择了与以往任何设计作品都不同的屋顶 样式。该屋顶各边都像壳一样向上弯曲，在壳易碎的超薄材料里蕴藏着自然 力和坚韧性。 芬兰著名建筑师阿尔托设计的德国不莱梅的高层公寓(1958—1962)的平面就是仿自蝴蝶的原型，他把建筑的服务部分与卧室部分比作蝶身与翅膀，不仅造成内部空间布局新颖，而且也使建筑的造型变得更为丰富。 又如勒·柯布西耶在1950—1955年间设计建造的法国朗香教堂的平面就是模拟人的耳朵，象征着上帝可以倾听信徒的祈祷。正是因其平面具有超现实的功能，以致在造型上也相应获得了奇异神秘的效果。 类似的情况还有许多，比较著名的如1960—1963年夏朗(Hans Scharoun)在柏林设计建造的爱乐音乐厅内部空间则是仿自乐器内部空间共鸣的效果而建造了这一复杂奇特的形体。 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。 ====建筑形式的仿生则最为常见==== 它不仅可以取得新颖的造型，而且往往也能为发挥新结构体系的作用创造出非凡的效果。最早应用仿生形式的近代建筑师是西班牙人高迪(Antonio Gaudi)，他在巴塞罗纳设计了许多带有明显动物骨骼形式的公寓建筑，隐喻着这座海滨城市战胜蛟龙的古老传说。

仿生建筑阅读及答案

阅读下面的说明文，完成后面的题目。___________________①仿生建筑的类型十分丰富。结构 式仿生建筑，其建筑就像动物的骨骼一样，拥有最优的力学性能和结构体系，能够有效地减少 材料的用量。表皮式仿生建筑所使用的建筑围护材料就像动物的皮肤一样，拥有防寒、透气、 不透水等多重特性，而且随着外界气候条件的变化来改变表皮的透光、保温特性，从而创造出 舒适的室内环境。功能式仿生建筑的构件能够像生物的毛细血管一样运作，可以调节温度、控 制室内空气的流速和流向，而且相对于普通的空调系统，大大降低了材料使用成本。如果一个 建筑同时具有上述的两点或三点，则统称为复合式仿生建筑。②仿生建筑源于自然又回归自 然，每一类仿生建筑都别具一格。人处其中，能够感受到大自然的气息。它们当中，有的能够 像向日葵一样旋转，有的能够像仙人掌一样开花，有的能够像盛开的马蹄莲一样迎风招展。③ 向日葵式的仿生建筑能够跟踪太阳的方向进行旋转。房子的旋转是根据太阳在天空中的方位进 行的，白天朝东，黄昏朝西。且太阳落山以后，控制程序会让房子自动恢复到初始状态。这样 的设计能使位于屋顶的太阳能电池板以最大日照角度对准太阳。建筑物四周的太阳能集热器也 能面对直射的阳光，以获取更多的太阳能。此外，“向日葵建筑”旋转的动力全部来自自身的 “光合作用”，即由屋顶的太阳能光电板和小型太阳能电动机提供动力，十分节能。④仙人掌 一般生长在干旱的沙漠里，每次降雨，仙人掌都会竭尽全力地吸收和储存水分。城市“仙人掌 建筑”也是如此，大面积的户外阳台就是它们吸收和储存能量的“凸起”和“刺”。住户们将 各种植物种植在自己的阳台上，整个建筑就像是一座小型的光合作用工厂，能够吸收城市中的 有害气体，并且释放新鲜的氧气，缓解城市的热岛效应，为住户提供清新、优雅的居住环境。 ⑤花梗是马蹄莲的中轴部分，它除了是结构主体，还作为整株植物的能量传送带，使水分、养 分及时地在根、花、果之间传送。“马蹄莲建筑”的塔楼作为整支“马蹄莲”的花梗，在其底 部设有集热棚，利用温室效应加热空气，通过中心烟囱的内部气流，将热量源源不断输送给整 座建筑。此外，塔楼的表面并不平整，像折过的纸一样，这样能够保证经过气流的最大化，从 而最大限度地利用风能。而且为了提高顶部风力发电机组的效率，“花”被设计成双弧形界 面，将风速提高为环境风速的4倍。当风吹过，“马蹄莲建筑”就会迎风招展，呈现着蓬勃的 生机。（选自《知识就是力量》2014年第11期，原文作者：吴旭阳，有删改）19．作者为本 文拟题时，在“仿生建筑”和“会呼吸的建筑”这两个题目上反复推敲，难以确定，请你帮他 从中选定一个题目并说明理由。示例一：我选“会呼吸的建筑”，题目新颖，运用了拟人(物) 的手法，形象生动；示例二：我选“仿生建筑”，题目直接简明。20．说说第②段中划线句子 在文中的作用。示例：从结构上看是总领下文，三个分句分别和③、④、⑤段形成一一对应的 关系，便于读者理清阅读层次；从内容上看，生动形象地说明了三种建筑的总体形态特征。 21．从文中看，“马蹄莲建筑”的功能可以概括为供热和发电。22．其实，大自然还有很多神 秘之处，科技将产生无限可能。你认为未来还将会出现什么样的仿生建筑呢请写出来并指出其 原理或功能。示例：变色龙建筑——仿照变色龙生态特征，具有在不同的环境下呈现不同颜色 的功能。

建筑学学习计划

篇一：建筑学专业——完备学习计划 对于考清华大学建筑学专业的同学而言，由于建筑历史这门专业科目复习参考书较多，考试的内容比较细，对于基础知识点的考查比较多，然而专业课考试的难度并不是很大。所以，第一遍的参考书学习，一定要仔细梳理参考书的知识点并全面进行把握。复习的时候需要拿出百分百劲头亲自动手去学习，去思考。 建筑历史的复习大家的区别最主要在于复习的精细度，那些大的线索有用心的人基本都能记下来，可是比如某个建筑的建造年代这样一些细节信息就不一定大家都会去记，赢就赢在这些地方了，所以在复习的开头就要养成好习惯，要关注细节信息。 一、专业信息介绍 1、院系专业信息，包括就业、导师、科研情况 学校简介：清华大学（tsinghua university）是中国著名高等学府，坐落于北京西北郊风景秀丽的清华园。是中国高层次人才培养和科学技术研究的重要基地之一。清华大学的前身是清华学堂，成立于1911年，当初是清政府建立的留美预备学校。1912 年更名为清华学校，为尝试人才的本地培养，1925 年设立大学部，同年开办研究院（国学门），1928年更名为“国立清华大学”，并于1929年秋开办研究院，各系设研究所。1952年，全国高校院系调整后，清华大学成为一所多科性工业大学，重点为国家培养工程技术人才，被誉为“工程师的摇篮”。1978年以来，清华大学进入了一个蓬勃发展的新时期，逐步恢复了理科、经济、管理和文科类学科，并成立了研究生院和继续教育学院。1999 年，原中央工艺美术学院并入，成立清华大学美术学院。在国家和教育部的大力支持下，经过“211工程”建设和“985计划”的实施，清华大学在学科建设、人才培养、师资队伍、科学研究以及整体办学条件等方面均跃上了一个新的台阶。目前，清华大学设有14个学院，56个系，已成为一所具有理学、工学、文学、艺术学、历史学、哲学、经济学、管理学、法学、教育学和医学等学科的综合性、研究型大学。 具体专业： 目前，建筑学院已经形成“建筑?规划?景观?技术”四位一体、交叉融贯的学科架构，以及 “985工程”六年制本硕统筹培养方案及教学计划。建筑学院是清华大学实施国家“211工程”、 的重点建设单位。供热供燃气通风与空调工程二级学科是该领域唯一一个国家重点学科。建筑学一级学科被认定为国家重点学科，并在2003年和2008年全国一级学科评估中，连续两次被评为第一名。六十年来，清华大学建筑学院共培养了近五千名毕业生，他们在国家建设岗位上、在国际建筑舞台上辛勤耕耘，涌现出了一批建筑大师、两院院士、学术名家，造就了一批中国建筑事业各个时期的领军人物。 建筑学考研分为三个方向，建筑设计及理论、建筑技术方向和建筑历史方向。建筑设计及理论和建筑技术方向的初试内容一样，参考书目也一样，建筑历史方向的专业课不同，单独出题。 081300建筑学 01建筑历史与理论①101思想政治理论②201英语一或 202俄语或 203日语或 241德语或 242法语③602(建筑/城市/景观)历史④514中国传统风格建筑与文物保护设计（6小时）考试科目602（建筑/城市/景观）历史考试包含建筑、规划、景观等3个方向组合题，学生可自行选做，其中一个方向的内容可占总分的80%左右。复试时专业综合考试内容：建筑理论或文物保护理论02建筑设计及其理论①101思想政治理论②201英语一或 202俄语或203日语或 241德语或 242法语③602(建筑/城市/景观)历史④511建筑设计（6小时）复试时专业综合考试内容：建筑设计理论 03城市规划与设计①101思想政治理论②201英语一或 202俄语或 203日语或 241德语或 242法语③602(建筑/城市/景观)历史④512城市规划设计（6小时）复试时专业综合考

浅析仿生设计在建筑中的运用

浅析仿生设计在建筑中的运用 摘要：仿生设计学，亦可称之为设计仿生学（Design Bionics），它是在仿生学和设计学的基础上发展起来的一门新兴边缘学科。仿生建筑以生物界某些生物体功能组织和形象构成规律为研究对象，探寻自然界中科学合理的建造规律，并通过这些研究成果的运用来丰富和完善建筑的处理手法，促进建筑形体结构以及建筑功能布局等的高效设计和合理形成。 关键词：仿生设计学中国仿生建筑结构仿生形态仿生功能仿生 中图分类号: TU2 文献标识码：A 前言 仿生设计学，亦可称之为设计仿生学（Design Bionics），它是在仿生学和设计学的基础上发展起来的一门新兴边缘学科。从某个意义上说，仿生建筑也是绿色建筑，仿生技术手段也应属于绿色技术的范畴。 随着当今居住环境的巨大变化，仿生建筑的研究赋予了追求健康生活，改善生态环境的目标，仿生设计在建筑中的运用探析体现了建筑师对可持续发展意识和人类居住环境的关心。 1仿生建筑学原理及发展趋势 仿生建筑学的原理就是以生物界某些生物体功能组织和形象构成规律为原理，探索自然界科学合理的建筑规律，并通过这些原理来丰富和完善建筑处理手法，促进建筑形体结构及建筑功能布局等的高效设计和合理形成。建筑设计师在设计中引入一定的生物的特点、性能、结构和功能，使得建筑设计更加实用、更加具有美感、更加节约材料等，最终实现建筑设计的改良和优化。 随着人类社会的不断发展，建筑仿生是一个老课题，也是一种最新的科研趋向，它愈来愈引起人们的注意。建筑仿生也呈现出来新特征，主要体现在四个方面，包括环保节能、标准化、智能、多维空间。从城市总体到单体建筑，从居住环境到材料都可涵盖。未来的城市将是仿生与生态的城市。 2仿生设计在现代建筑中的运用 2.1结构仿生 生物为了存在和发展都具有一定的强度、刚度和稳定性的结构,在长期进化过程中自然而然地形成最合理、最稳定、最经济的结构形态。如一只蛋壳、一个蜂巢，看似弱小，却能承受很大的外力。比如蛋壳的拱形结构与其表面的弹性膜一起构成了预应力结构，在工程上称为薄壳结构。自然界中巧妙的薄壳结构具有

泛仿生建筑学的经典案例

泛仿生建筑学的经典案例 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，目前的仿生建筑学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。 本文介绍的这些案例是一些已经修建好或者正在修建中的建筑，还有一些是世界著名的建筑方案，它们未必完全契合仿生学，但或多或少地代表了当今仿生建筑学的一个方向。因此，姑且归类为泛仿生建筑。 1.“城市仙人掌” 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。这个建筑的碳减排能力很高，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。

2.巴黎“反烟雾”大厦 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。 3.美国辛辛那提的“罗布林大桥坡度大厦" 这座大厦位于辛辛那提市最著名的罗布林大桥旁，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

建筑中的仿生学

建筑形式的仿生设计灵感主要来自于。。。。。。其可以分为。。。。。。我们来看一个例子，西班牙的著名设计师高迪设计的巴特罗公寓。它的外墙缀满了蓝色色调的西班牙瓷砖。这座6层楼建筑物很怪异，它的露台设计像骷髅头，柱子像一根根骨头，屋顶则像满布鳞片的鱼背。 巴特罗公寓本身就是一个故事。一位美丽的公主被龙困在城堡里，加泰罗尼亚的英雄圣乔治为了救出公主与龙展开了搏斗，用剑杀死了龙。龙的血变成了一朵鲜红的玫瑰花，圣乔治把它献给了公主。高迪的灵感来源于此，所以这座房子的每一个设计都有着特殊的含义。十字架形的烟囱代表着英雄，鳞片状拱起的屋顶是巨龙的脊背，房子的外立面用彩色瓷片镶贴，像是长满龙鳞的龙身，镶嵌彩饰的玻璃和构思独特的阳台则是骷髅，与屋内大厅人骨造型的支架相互呼应。 我们把目光转向日本，由丹霞事务所设计的蚕茧大厦是建筑结构中的仿生学的一个经典例子，它的设计灵感来自于“蚕茧”，大厦外形不仅具有蚕茧的形态，其间架结构也吸收蚕茧的许多优点，蚕茧大厦采用的是钢架结构，抗震设计上现代钢筋混凝土建筑对抗地震办法大多是硬碰硬，通过加深地基、加强材料的坚固性和结构的稳固来保障大厦的安全，而蚕茧大厦却是“以柔克刚”，以独特的造型结构吸引分解外来冲击力，从而保障自身的稳固性。 再来看美国，出自美籍华裔崔悦君之手的终极塔楼是一个有着脉搏呼吸的“类生命体”。这座坐落于湖中的建筑拥有144 部电梯和1部螺旋攀升的火车系统，从湖中引上来的水流在隔层中循环使用，不仅

可以作为塔内居民的生产生活用水，并且可以灌溉塔身每层的植被，在灌溉植被的过程中，水流不仅滋养了植被本身，并且得到了净化。而从湖里引上来的清冽水还可以有效的为这座庞大的建筑物制冷。在塔身各层循环利用的水流无疑是这庞大类生命体的血液。 Ultima Tower 采用了大量的绿色能源，如太阳能、风力发电等，另一种特别的发电是通过底部和顶部大气压力来实现，好像这座永恒之塔的心脏一样为塔内居民的生产生活提供清洁的能源。Ultima Tower 外围的144 部电梯，都是通过压缩空气实现垂直升降。

植物的根教案完整版

植物的根教案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

【课题】《植物的根》教案 【课型】观察课 【教材分析】本课是在学生对植物的身体各部分有了感性认识的基础上，对植物根的生理作用进行较深入、细致的观察探究活动，目的是进一步培养学生的观察和实验能力。【教学目标】 1、能认真观察植物的根，并能利用简单的表格进行记录；在研究植物根的作用时，能自行设计并做控制变量的探究性实验。 2、愿意与同学交流探究植物根的作用的方法，体验到合作交流可以更好地完善实验设计；尊重实验中观察到的事实证据。 3、通过实物识别和多媒体展示，知道植物的根根据形状主要分成两大类：直根和须根。 4、知道根有固定植物和吸收水分、养分的作用。 【教学重点和难点】 教学重点：识别两种植物的根和探究“根吸收水分”的实验设计。 教学难点：探究“根吸收水分”的实验设计。 【教具、学具】 教师准备： 1、多媒体课件。 2、实验材料：烧杯、量筒、植物油、放大镜、尺子、镊子等。 学生准备： 1、课下实践活动：拔草、晃一晃树（体验根的作用），要求不要晃动刚栽的小树，以免影响其生长。 2、材料准备：葱、菠菜、香菜、油菜、狗尾巴草、萝卜、甘薯等常见植物并初步观察它们的根。 【教学过程】 第一课时 一、创设情境，提出问题 视频：植物的根深入泥土，（观看并提出疑问）引入新课，板书课题。 二、探究植物的根的分类 1、认识直根和须根。

（1）师出示菠菜和葱两种植物，让学生说出它们的名称并提出问题：菠菜的根和葱的根有什么不同？ （2）学生以小组为单位，边观察边讨论，并填写观察记录表。 我的观察记录 第小组年月日 （3）学生小组汇报。 学生在实物投影仪上展示“我的观察记录”，按照记录内容汇报观察结果。 （4）教师小结： ①直根：菠菜的根中间比较粗壮，周围比较细，这样的根叫做直根。同时板书：1、根的分类：直根。 ②课件出示直根的特点：直根的主要特点是主根明显比侧根粗而长，从主根上生出侧根，主次分明。 指名读一读。 ③须根：像葱这样各条根的粗细都差不多，像一把胡须，我们称它为须根（板书：须根） ④课件出示须根的特点：须根的特点是根像人的胡须一样，没有主根和侧根之分。 指名读一读。 2、依据根的特点给植物分类。 （1）提出活动要求：以小组为单位，观察同学们收集到的各种植物的根。按直根、须根给植物分类。 （2）小组观察、讨论、分类。 （3）组织小组汇报。其他小组可以随时发表不同看法，教师适时引导。 预设1：由于季节的原因，同学们搜集到的根可能不是很多。 （4）教师补充：老师给大家搜集了部分植物的根的图片，请大家给它们分分类。 ①课件出示图片：玉米、小麦、胡萝卜、凤仙花、萝卜、油菜、蒜。指名说出根的分类。

如何学好建筑设计(建筑学)

建筑学新生专业学习指南 多年以来，建筑学院的新同学们普遍地要经历一个"困惑"的阶段，对建筑学（尤其是建筑设计）如何去学习、为何去学习感到困惑。而困惑之后，或者因无奈而颓废，或者放弃思考，或者转向其他，当然也有的能够在挣扎之后豁然开朗。可惜据我所知，最后一类结果，在本科的阶段能达到的实属少数。解除困惑最有效的方法莫过于去广泛的获得知识。这也是本文主旨。 一、简介 1主要内容和适用对象主要适用建筑学专业本科一～三年级主要偏向建筑学基础和建筑设计， 2.详细到书目一般的，大量具体的知识需要学生自行学习，不能进行有效的自学对于大学学习将是致命的。自学主要依靠阅读书籍， 二、心态上的准备 1.应试教育的缺陷和因此产生的障碍因为多数的同学仅仅受过这样一些教育：科学上是简单的18世纪牛顿时代的数理逻辑的训练；哲学上是被严重简单化（或歪曲的）的辩证法；艺术上完全无知或者仅受过一点机械的技能训练；宗教上不但无知而且有错误认识；方法上习惯于被动接受知识，并且在少量固定的知识内容里兜圈子；对于文化、社会、政治、经济等各方面的问题也所知极少。这样的相当局限的思想基础对于建筑学这样的综合学科当然是相当不利的，但这也是目前我系教学无法逃避的实际问题。所以明智的对策是不要固执己见或者轻下断言，而是先尽快广泛的了解各方面的知识，等到自己大概齐对各种问题都有了一个初步的了解之后，再开始慢慢重建自己的知识体系。这个过程至少需要大概1~2年的时间。当然在此过程中，新生过去的训练也不是没有用。其实有两样关键的东西是需要继续发扬的：一是积极向上的态度，二是坚忍不拔的意志。当然，各位的中文修养，学习新事物的能力，和勤于思考、严谨认真的作风，如果有的话，也是应该继续保持的。平时的各种文体爱好，丰富的人生经验，对于建筑学也是很有好处的。 2.建筑专业的学习方法如果说建筑学和各位以前的中学学习有所不同的话，最主要的应该是在建筑的人文内容上。作为工程的建筑，各位可以很轻松的以工科的思维去把握；但是作为人文的建筑却需要截然不同的思维方式和学习模式。而建筑的人文属性，却恰恰是建筑最核心的、我们的教育中又最缺乏的品质。具体的说来，方法上主要的是整体思维和经验积累。整体思维是个比较大的话题，下面再说。经验积累的方法是个基本的方法。因为建筑学没有一劳永逸的解决之道，也没有固定不变的规律法则，关键靠见多识广（基本上，人生主要是见多识广）。所有建筑的问题，都要依靠大量的阅读和实地调查去获得经验。在大量的实例学习中知识水平和操作能力将会逐渐提高，这将是一个漫长的过程，一般以5年计。（个人以为实际上学习任何一门知识和技能，这都不算长，只不过中学的教学实在太简单化了，以至于大家对新知识的正常学习周期产生了误解。） 3.耐心的态度由于建筑学作为工科招生，社会上对于建筑学专业也了解颇少，所以大一新生往往是对建筑学一无所知。没关系，实践表明，新生此方面的不足，包括绘画和艺术素养的缺失，都不会成为太大的问题。而心态才是第一重要。第一是耐心。建筑学的素养提高通常是以十年计的。40岁还可以自称青年建筑师，60岁才算经验丰富，90岁还在干设计的也颇有一些。对于前面18年的基础来说，后面的50年显然更为重要。很幸运，