第一百三十七章 天然的設計師——植物與建築(1 / 1)

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人類在建築設計上,一直夢寐以求的是節省材料、時間、力氣,希望自己的“作品”堅固耐用、美觀大方。那麼,人類在建築設計上除了向動物學習外,有哪些建築是向植物學來的?或者說,植物這一“天然的設計師”,對人類改善和創造嶄新的建築結構,產生了什麼樣的影響?

植物與人類的建築密切相關,對人類的啟發很多。

王蓮是著名的觀賞植物,生長在水中。世界著名的植物園都有種植。每棵王蓮,能生長20~30片碩大無比的圓葉子。葉子向陽的一麵是淡綠色,十分光滑,背陽的一麵是暗紅色,除了明顯的葉脈外,還生有長長的刺毛。它的花兒開得既大又美麗,果實圓球形,裏麵有數百粒像玉米粒的種子,可以當糧食吃。王蓮葉的直徑可達1.5~2米,葉麵浮力負荷重量可達40~70千克,如果在葉麵上均勻地平鋪上重70千克的砂子,它仍然巍然不動呢!

1851年,英國花匠兼建築師約琴,發現浮在水麵的花卉王蓮,它的葉子背麵有許多粗大的葉脈構成骨架,其間連以鐮刀形橫隔。葉子裏的氣室使葉穩定地浮在水麵上。葉子雖薄但有巨大的支撐力。約琴從而受到啟發,設計了像王蓮的葉子那樣結構的展覽大廳。這個以王蓮葉結構設計的大廳建築工程,以鋼和玻璃為原料,結構輕巧,跨度大,立柱少,寬敞明亮,異常雄偉,被譽為“水晶宮”。同時,這種建築在工廠車間也得到了應用,為建築學開辟了新方向。

此外,王蓮的葉子不是簡單地浮在水麵,而是讓柔軟的莖把它與水底連在一起的,巨大的葉子像重心連在懸索上的板麵,使它在水波的推逐中安然無恙!根據這個原理,人們又建造了葉式浮橋。

車前草在農村很常見、普通,既沒有美麗的花朵,也沒有碩大的果實,卻是一種藥用價值很高的植物。更為有意義的是,近年來,建築大師們在研究車前草的葉子時發現,它的葉子是按照螺旋形排列的,每兩片葉子之間的夾角都是137°30′,結構非常合理,每片葉子都能得到充足的光照。於是,人們模仿車前草的葉子結構,設計建造了一幢幢螺旋排列的13層樓房,樣式獨特新穎,房間采光特別好,很受客戶歡迎。在美國芝加哥市有兩座黑色的大樓,設計獨特,十分引人注目。據介紹,這兩座大樓是模仿玉米棒的外形設計出來的。在巴黎工業展覽廳的覆蓋結構,是模仿葉脈設計的。它有3個巨大的扇形葉,在拱形圓頂上以鈍角接觸,形成一個拱形屋頂。整個建築支撐在3個支點上,各點之間距離216米,像3片巨型葉片展現在人們的視野裏。

山上的雲杉,由於經常遭遇狂風暴雨的襲擊,底部直徑顯著增大,樹幹成了圓錐形。於是,人們模仿雲杉設計了圓錐形電視塔。

我們非常熟知的筒形葉橋,它跨度大,部分橋麵卷成圓筒形,增加了橋的強度和穩定性,使橋梁更加牢固。它就是模仿羽毛草和玉米的長葉設計出來的。

人們從植物表皮的氣孔和細胞內的液體和氣體對細胞壁的壓力作用中得到啟示,在建築物的圍牆中設計出通氣孔,用來調節室內空氣的溫度、濕度和潔淨度,在建造倉庫、劇場、體育館、旅行帳篷和水下建築中,都采用充氣或充液結構,它有輕便、施工快、易搬運等優點。

隨著科學技術的發展,建築仿生學必將得到長足的進步,人們一定會通過勤勞的雙手、智慧的頭腦,創造出更加美觀、實用的建築,從而不斷提高我們的生活質量,為我們帶來更加美好的藝術享受。

“小檔案”

據考古學家研究,在溫暖的氣候條件下,最原始的“房屋”不是洞穴,而是風籬。它的結構很簡單,把樹幹或樹枝插在地上,排成一道豎直的牆或半圓形的圍牆,在圍牆上蓋上枝、葉、樹皮或野草之類的東西,就成了遮擋風雨的簡陋的住所。這種建築是古代錫蘭的維達人、菲律賓和馬來西亞的尼格羅人、許多美洲印第安人的臨時住所。這種建築是現在兩種最基本房屋類型——圓形房屋和方形房屋的雛形,而且圓形房屋就是模仿蘑菇這種植物造型設計而來的,包括後來用於遷移的房屋——帳篷,也是受此啟發產生的。