北京哪三种建筑是仿生建筑？

空间结构是指在空间中具有三维形状、三维受力特性和工作的结构。他的结构体系一般分为框架结构、桁架结构、拱结构、壳结构、悬索结构、网格结构、悬臂结构、膜结构、充气结构等。由于各自的特点和适用范围，它们是不同的。20世纪，人类活动更加开放，人们不再闭关自守，而是不断扩大国家之间、大洲之间乃至全世界的交流。这种需求必然会影响人类建筑的格局。在各种交流活动中，体育比赛无疑是最令人兴奋的方式。因此，奥运体育场馆和世界杯足球场馆如雨后春笋般在世界各地出现。学术、文化、艺术和商业交流促使一些大城市建设大型会展中心。此外，各种临时和永久的博览会也需要数万平方米的面积。为了交流，人们应该更多地乘飞机旅行。20世纪是喷气式客机的世纪，所以大规模的候机厅和机库就诞生在这个世纪。这些建筑无一例外都要求有较大的活动空间，因此其跨度大、重量轻、造型多变成为了这些建筑的共同特点，有时还要求封闭的空间可以随时开合。纵观建筑结构的发展历史，三维空间结构最能满足上述要求，往往成为众多结构方案中的首选。这使得这种大型公共空间建筑的节能成为建筑节能的一个重要分支。比如北京，仅占民用建筑5.4%的大型公共建筑面积，消耗了全市居民全年近一半的用电量。因此，绿色节能的空间建筑是创建节约型社会的必然要求，因此如何借鉴空间结构建筑自然显得尤为重要。下面介绍一下仿生学在空间结构中的应用。1.仿生建筑形态是建筑仿生中最常见的仿生方式。人们模仿自然生物的形态，从而创造出外形多变的建筑形式。人类创造的大部分信息都来自于对大自然的模拟和再创造。随着生活水平和科技水平的不断提高，人们对产品设计的要求不再局限于过去注重功能的卓越领导，而是追求简约朴素的自然风格。根据人们的审美和精神需求，提倡仿生设计。让设计回归自然，让人类完全融入自然，这才是让人类和环境* * *的主要策略。比如根据世间万物都涉及对称的事实而采用左右对称架构，但实际上左右对称对于功能来说并不是必须的。对称——人们容易获得的最简单的美的形式。“在几乎所有的设计中，大自然都给了人类最强大的信息。”-伦敦东区例子1:悉尼歌剧院说起仿生建筑，大家都会想到澳大利亚的象征——悉尼歌剧院(如图1)。图片1悉尼歌剧院悉尼歌剧院是澳大利亚国家表演艺术中心，也被称为海上歌剧院。它矗立在新南威尔士州首府悉尼的贝尼兰角上，紧挨着举世闻名的海港大桥的一个小岛，三面环海，南端面对着市内的植物园和政府大楼。建筑风格新颖、奇特、宏伟。它看起来像一个驶向大海的舰队，也像一个巨大的白色贝壳矗立在沙滩上。它与周围的海景融为一体，富有诗意，已成为悉尼的象征。悉尼歌剧院于1959年3月破土动工，历时14年，耗资超过100万澳元。1973年6月竣工并揭牌。其结构形式与实践不一致。看起来像壳体结构，其实是钢筋混凝土拱肋结构，是一件“昂贵”的形态仿生作品。2.机械仿生学随着建筑形式和类型的不断丰富，现代建筑应具有大跨度、高强度、安全、轻质、节能、经济、适用的特点，因此高效、低耗、节材、可循环利用的建筑结构越来越受到人们的青睐。结构仿生学从大自然中汲取灵感，从而实现建筑力学、结构、材料性能的仿生。对生物结构和形态的研究是实现这些要求的有效途径。以动植物、微生物和人类为原型，通过考察自然选择和优化的规律，提取原型中的结构体系，为新的建筑结构提供合理的造型；通过分析该体系的结构特性，将其应用于整个建筑的结构力学。“人类的灵性会创造出各种各样的发明，但他们无法让这些发明变得更美好、更简单、更清晰；因为大自然的产物恰到好处。”——达·芬奇例二:动物的巢穴不仅是我们学习的地方，它们建造的巢穴和建造的方式也值得我们学习。他们搭建的鸟巢可以解决结构、通风、采光、保暖等一系列问题，是节约能源的最佳结构。他们是世界上“天生”的建筑师，下面只讲鸟巢。鸟类是春天的使者，也是人类的朋友。它们不仅有鲜艳的羽毛，委婉的歌声，还有被誉为“天然艺术品”的鸟巢。法国人中间流传着一句话:“除了鸟巢，人什么都能造。”可见，这件天然的艺术品不仅漂亮，而且匠心独运。它是大自然的不朽杰作，是人类建筑构思时取之不尽的创作源泉。鸟类是天才建筑师。织鸟可以把树皮织成巢，把叶颖缝成叶子织成巢，燕子可以用泥球筑巢，葬鸟可以恒温筑巢，骨顶鸟可以筑浮巢...鸟类为人们展示了无与伦比的建筑艺术作品。在科学飞速发展的今天，建筑的造型、设计、计算、材料、施工、选址都需要创新发展。鸟巢难道不是我们模仿、学习、借鉴的好榜样吗？国家体育场的“鸟巢”由一系列围绕碗形座位区旋转的放射状门式钢桁架组成。它结构科学简洁，设计新颖独特，是一座具有国际特色的巨型建筑。图2“鸟巢”效果图3。仿生材料科学是目前最重要的高技术之一，并取得了很大进展。目前，人们可以根据需要设计和制造多种材料。到目前为止，一些与人类生活密切相关的材料，如天然骨骼、珍珠、丝绸、贝壳等天然生物材料，还没有被人类复制。每年有数百万骨病患者只能依靠金属、陶瓷、复合材料制成的人工骨进行治疗。目前，分析天然生物材料的结构、性能和生长机理，以及它们的复制，是材料科学研究的一个重大前沿课题。一门新的学科——仿生材料科学正在兴起。例3:蛛网蜘蛛是自然界最好的结构工程师。它织出的网像水一样柔软，却像树枝一样有弹性，结构无与伦比。蜘蛛网是一种简单而美丽的自然创造。虽然通常认为蜘蛛网的形状类似于对数螺线。但实际的蜘蛛网要比对数螺线复杂得多，以至于目前的数学无法准确描述。类似螺旋的蜘蛛网经济而有规律地布满空间，不仅结实，而且用料最少。图3 1972慕尼黑奥林匹克体育场屋顶结构全景。钢和玻璃结构由钢索的张力支撑，这种与蜘蛛网原理相同的设计成为了建筑的杰作。4.功能仿生建筑功能对于生物仿生来说也是很常见的，具有很强的实用性。建筑功能的仿生是一个复杂而艰难的过程，因为功能不像生物的形状和结构那么明显，理解它需要一个过程。建筑功能的仿生学在建筑仿生学中起步较晚，也是一个比较薄弱的环节，但一旦掌握并运用好，会给我们带来很大的好处。例4:采光每种植物的叶子都是以一定的方式附着在茎上的，这种排列的顺序称为叶序。叶序通常可分为互生、对生和轮生三种。无论哪种叶序，都遵循一个规律，即使叶子保持最大受光面，形成叶子的马赛克排列。这种特性是绿叶保证产生更多的光合产物来长时间适应阳光的结果。设计师从树叶的马赛克特性中获得灵感，设计了许多精致独特的螺旋高层建筑，让建筑中几乎每个房间都有足够的阳光和新鲜的空气。当我们观察一些树冠时，可以看到树冠的不对称特征，对朝向、生存空间、光照、风向等有自发的适应性。根据树冠不对称的特点，在寒冷地区为了充分利用阳光(在热带地区根据相反的原则)，可以采用南北进深不等的平面设计，如加深向阳面的深度，减少背阴面的深度，这样可以增加太阳能的利用率。结论中国于2001正式成为WTO成员。加入WTO意味着中国建筑业将面临一个更加开放的市场。目前已经初见端倪，有实力的国际建筑设计事务所正在占领中国的设计市场。我国的国家或地方重大项目，大部分都是外人留下的。如果仔细观察中外规划，不难发现，国外精致的钢结构建筑有着明显的增加趋势，质量也有了明显的提升。设计正从“粗放阶段”向“集约阶段”转变。朝着精心设计、合理选材、精细加工的方向努力，无疑会使我国钢结构建筑更上一层楼，无疑会增强设计单位的竞争力。在竞争激烈的日剧设计市场，设计的技术优势是中标的必要条件。缺乏技术性能和技术含量就意味着落后，落后就意味着落选。长此以往，将难以生存。即使目前没有生存危机，也要居安思危，尽力进行钢结构仿生建筑设计。