仿生学在建筑设计中的应用
摘要：从多个角度对仿生建筑的应用进行介绍，并憧憬了建筑仿生今后的发展。
关键词：仿生学；建筑设计；节能应用
自然界中的生物形态各异，丰富多彩，将这些生命体独有的结构性能，外观构造，以及生命活动特性运用到建筑的设计中，即为仿生建筑设计。将建筑视为一个生命体，从理念上便体现了与大自然和谐共存的思想和绿色环保的态度。从大自然生物的角度设计建筑，将有利于提升建筑的使用功能，提供良好居住环境，改善自然环境，减低建筑能耗。如今，仿生建筑从自然的各个方面进行模拟，建造了许多优秀的作品，通过对其中一些代表性建筑的介绍，增强对建筑仿生学的理解，促进其发展。
1 巴黎城市环境仿生运用
城市环境仿生与仿生应用相比，其更复杂更系统。对这方面进行应用时，应当注重整个城市环境与建筑设计中的环保理念相结合，实现城市整体优化。
例如，1853年法国皇帝拿破仑第三任命赛纳区行政长官欧思曼（G.E.Haussmann）执行的巴黎建设计划（附图一）。整个巴黎模拟人的生态系统进行大规模改造。从此，巴黎这
座战乱之后的城市被赋予了生命，重焕生机。在巴黎的东西郊建立的两座森林公园仿佛人体的两肺，扩大了城市绿化面积，提高了环境空气质量，对人口密集，重工业生产量大的城市有很好的借鉴作用。例如我国北方地区，由于地理位置和气候季节的原因，极易扬尘，造成雾霾天气，导致人们生活质量下降，甚至危及身体健康。对于这一现状，应当积极倡导“建肺”活动――因地制宜的加大城市绿化建设，从而改善城市空气品质。巴黎各处的绿化带与塞纳河模拟的人体呼吸管道，对水源绿地的充分利用，让城市充满生机。而环形和放射形的道路则模仿了人体的血管。将人体错综复杂的血管系统机理恰当合理的运用到道路交通建设中来，有效缓解了各地交通运行的问题。
图一巴黎建设计划之后的巴黎
2 建筑使用功能仿生运用
使用功能仿生应用也很普遍，表现形式丰富多彩。例如，法国巴黎的“防烟雾”大厦（Anti-SmokBuilding，Paris），这所建筑不仅外形奇特美观，更让人为止惊叹的是，所用的建造材料都是可回收可降解的。并采用了太阳能发电，光合作用净化空气等高科技术，完全体现了节能环保，可持续发展的理念。不仅如此，朗香教堂的平面造型仿自人的耳朵，仿佛上帝在倾听信徒的祷告。1958年-1962年，芬兰著名建筑师阿尔托在设计德国不莱梅高层公寓期间，一只振翅飞舞着
的蝴蝶让其灵感无限。阿尔托把建筑的卧室部分模拟成蝴蝶翅膀，服务部分模拟蝶身，不仅内部空间布局奇特丰富，建筑外观也引人注目。
图二柏林爱乐音乐厅
3 建筑形式仿生运用
形式仿生是通过研究生物千姿百态的规律后，进行整理和总结，从中获得启示，探讨其在建筑上应用的可能性。将生物的外貌特征运用到建筑造型上，使建筑更丰富，美观，具有生命力。
图三“罗布林大桥坡度”大厦
例如，1904-1906年期间，西班牙人高迪（Antonio Gaudi）在巴塞罗纳设计的巴特洛公寓明显模仿了动物骨骼形式。高迪是最早应用仿生形式的近代建筑师，其在1910年设计的米拉公寓也同样是运用仿生原理建成的。热爱自然环境的建筑师赖特，在1944年设计建造的威斯康星州雅可布斯别墅，灵感来源于地面菌菇类植物，仿佛从地面自然形成，与周围环境完美融合。由如，1964年，丹下建三在东京建造的奥运会游泳馆与球类比赛馆，合理利用悬索结构，模仿贝壳的形体，给人耳目一新的感觉，是建筑艺术作品中的优秀范例。又如，由建筑师丹尼尔?李博斯金设计的美国辛辛那提的“罗布林大桥坡度”大厦（The Ascantat Roebling Bridge，Cincinnati）（附图三）。其最大的特点就在于顶层倾斜坡度与
周围环境以及著名的罗布林大桥完美融合。建筑整体色调又与蓝天、白云、绿树互衬，给人视觉上的舒适感。另一个充分与周围自然环境合理搭配的建筑，便是由格雷特?莱恩设计的哥斯达黎加“世界方舟”（Ark of the World，Costa Rica）。该建筑核心为一个球体，运用“流体建筑”的概念，使用可变形金属材料和先进“blob-like”流媒体图像技术，流动感十足。2008年我国建成的国家体育场，生动形象的模仿了鸟巢的外部形态，且全部使用钢结构建成。不仅给人视觉上的美感，同时，也寓意着对未来的希望。
4 建筑结构组织仿生运用
结构组织仿生是运用最广泛，较成熟的仿生运用。因为生物和机械装置在功能上使用相同，这就可以研究生物内部结构，类比和修正，建造出与生物体或其中一部分相仿的机械装置。
例如蜂巢的结构，由一个个分布有序的六菱格式蜂房组成，并且每个小蜂房的底部也是由三个相同的菱形构成。这样的结构布局是最省材料的，并且容量大，极坚固。人类发现这一奇特结构后，迅速对其进行研究，使用各种材料仿造出了蜂巢式夹层结构板，在建筑和制造航天飞机，宇宙飞船等方面应用较广泛。如此复杂而精确地内部空间构造，科学家们需要经过大量的计算公式和理论作支撑才能完成，而蜜蜂是如何做到这些的呢？难道也有像人类一样发达的大
脑？也许，通过对蜜蜂筑巢整过过程进行更加彻底的研究，还可从中寻找出对数学计算，结构力学等方面分析更便捷的解答方法。
另外，1957年，奈尔维和维特罗西建造的罗马奥运会小体育馆（附图四），从人类腿骨的受力分析中得到启示，创造了一圈丫形支撑体系，使其外部受力均匀，建筑结构稳固，并使空间结构与建筑艺术形式的虚实结合达到了完美的统一。1960年，奈尔维又设计建造了罗马奥运会的大体育馆，内部采用放射形拱肋的构造形式，仿佛盛开的花朵，实现了功能、经济、技术和美感的有机结合。此外，设计师尼古拉斯?格拉姆设计的英国莱斯特国家航天中心（National Space Centre，Leicester），是世界上第一个采用仿生结构的建筑物。其整个内部结构甚至连火箭发射塔都是使用轻钢，建筑外表为用于建筑太空飞行器的特殊泡沫材料。内部轻钢外表特殊材料的结合，保证了建筑物的坚固。
图四罗马奥运会小体育馆
5 展望建筑仿生运用
建筑仿生应用灵活多变，需要将建筑和生物紧密的结合起来，不仅要有作为一名建筑师深厚的专业知识，还要有对大自然的一份热爱以及将生物特征融入建筑设计中的创新
意识。所以，建筑仿生学是一门综合性的学科，也就反映出它的复杂性和困难性。在设计的过程中，不要急于求成，多
亲近自然，接触自然，灵感或许就在某刻显现。
从目前的发展来看，建筑仿生是建造绿色环保型建筑的有效手段，深入对仿生建筑的研究，设计更多有利于人类生存的建筑，形成一套完整的建筑仿生体系，仿生建筑将产生更深远的影响。
参考文献
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[4] 徐晓琳.浅谈建筑仿生文化的发展趋势[J].四川建材，2006（2）.
作者简介：谭畅（1993.10- ），女，湖南湘潭人，郑州大学土木学院建筑环境与设备工程专业2012级本科生。
中国古建筑照明设计灯光表现手法？ 导语 古建筑是城市景观的重要组成部分，反映了一座城市的文化底蕴和历史气息。但由于古建筑的特殊性，照明设计不仅要传达出这些古建筑自有的建筑语汇和文化神韵，还要注意建筑的保护性。那么，中国古建筑照明设计有哪些灯光表现手法？对照明设计和照明产品又提出哪些特殊要求？ 照明设计如何展现古建筑神韵 精致的园林、古朴的客家土楼、巍峨的高原庙宇、壮观的沙漠古城，其中独具特色的人字形屋顶、青砖灰瓦、精美的浮雕等，纵使岁月的痕迹斑斑，仍能透析出中国古建筑独特的古典韵味以及丰富的文化涵。古建筑承载着一个城市甚至一个朝代的历史，体现出深厚的文化底蕴，而现代照明设计师通过结合灯光的艺术，赋予了古建筑新的生命力，在黑夜中更好地展现建筑的特点和轮廓。 区别于现代化建筑，作为历史文化遗产的古建筑是不可再生的“资源”，在对其进行照明设计时需避免因照明产生的损害。这对于照明
设计师提出了更高的要求，那么运用怎样的照明设计表现手法才能更好地展现古建筑独有的特色？ >>>> 以“面”展现整体光感 从“面”呈现古建筑特色，是目前照明设计师在古建筑照明项目中使用的主要表现手法。 禅影照明设计工程设计总监倪桢表示，对于新建的仿古建筑，通常会要求“见光不见灯”，因为既然是仿古建筑，照明也要尽量仿古，与仿古建筑相结合，灯具不能外露。 “个人建议不用过多表现建筑的细节，应该表现建筑的大面，而不是现在所谓的‘逢柱必打，逢线必勾’。因为中国建筑中有太多雕梁画栋的细节，如果每个都要细细照亮，灯具难以全部隐藏，我们只需将建筑本身的体量表现出来即可。”
“透过不同的灯光强度，产生光影对比，使其在夜间自然产生‘立体感’，进而塑造整体的夜间氛围。” 袁宗南照明设计事务所设计总监袁宗南同样着重在“面”的呈现。 在相应的灯具选取方面，倪桢推荐选用大型投光灯，或者使用那些能与建筑结构相匹配并有效隐藏的线型类产品去表现。值得注意的是，灯具的隐藏需要尽早与建筑设计师确认预留安装节点。 在现实的项目中，大多是仿古建筑，中国美术学院风景建筑设计研究院照明所所长朱剑修表示，这类建筑的照明设计有更多的空间：一是灯具小型化，做好隐藏，通过漫反射光显示建筑的主要构件；其次是根据古建的功能、或者结构主要特色来重点表现，予以精确透光。三是根据场所做些投影，灯光秀，增加场所的表情和气氛，适应现代人审美需求。 >>>> 以尊重及保护历史文化为核心
光与建筑空间 【摘要】本文从照明、空间、艺术、精神四个层次说明光与建筑的密切关系，提倡建筑师关注光并利用光创造宜人的人居环境。 【关键字】建筑光空间艺术精神 【Abstract】From the lighting, space, art, spirit that light and building the four levels of the close relationship between light and attention, advocate the architects created by light pleasant living environment. 【Keywords】Architecture Light Space Arts Spirit 建筑作为人类生活的“容器”，她的发展与光有着密不可分的关系，古埃及的“阿蒙神殿”(GreatTemple。fAmmon)、古希腊的“帕狄农神殿”(Parthenon)、古罗马的“万神殿”(Pantheon)……这一个个不朽的建筑杰作是古人对光与建筑的诠释;现代著名建筑大师柯布西埃(LeCorbusier)这 样赞叹光对建筑设计和造型的重要作用，“建筑是对阳光下的各种体量的精确的、正确的卓越的处理。”他和路易斯·康(LouisKahn)等，师法前人用光的技巧，设计出如“郎香教堂”(RonehampChapel)及“金贝尔美术馆”(KimbellArtMuseum)等旷世巨作，日本建筑师安藤忠雄的一系列建筑如“光之教堂”在与光的结合方面达到了很高的境界，堪称是一位用光的大师。 光分为自然光和人造光。当19世纪末爱迪生发明了灯泡，从此便打破了人类几千年来日出而作日落而息的定律。人类的历史迈入了一个新纪元，人造光填满了入夜之后的世界，延长了人的活动时间，拓展了人的活动空间，显著提高了建筑的使用率，增添了建筑新的光彩—商场的灯光衬托出商品的琳琅满目，夜晚多彩的建筑投射灯透射出建筑或清雅或辉煌的优美轮廓…… 从公元初年(125年)罗马万神庙屋顶上简陋的采光圆洞(直径8.9米)到20世纪末(1999)柏林国会大厦以宏大的镜面和晶莹的玻璃建构的天穹(直径40米);从古代一直延续到19世纪的户户昏冥烛火到现代城市不夜的灯光灿烂，回首城市和建筑发展的历史进程，我们可以清楚地看到光技术和光文化同城市和建筑同步发展前进的足迹，也能看到采光照明的技术进步对城市和建筑面貌及现代城市生活产生了多么重要的影响。随着社会进步、建筑技术及文化的不断发展，建筑师对光在建筑设计中应用的认识层次也不断提高。概括起来，建筑师对光的认识有几个层次:一、照明光;二、空间光;三、
仿生技术及其应用
一、仿生学的诞生 ?人们用化学、物理学、数学以及技术模型对生物系统开展着深入的研究， 促进了生物学的极大发展，对生物体内功能机理的研究也取得了迅速的进展。此时模拟生物不再是引人入胜的幻想，而成了可以做到的事实。 生物学家和工程师们积极合作，开始将从生物界获得的知识用来改善旧的或创造新的工程技术设备。生物学开始跨入各行各业技术革新和技术革命的行列，而且首先在自动控制、航空、航海等军事部门取得了成功。 于是生物学和工程技术学科结合在一起，互相渗透孕育出一门新生的科学——仿生学。 ?简言之，仿生学就是模仿生物的科学
二、仿生技术发展 现代仿生学已经延伸到很多领域，它的发展需要生物学、物理学、化学、医学、数学、材料学、机械学、动力学、控制论、航空、航天和航海工程等众多学科领域工作者的合作；反过来，仿生学的发展叉可以推动这些学科的进步。自20世纪60年代初仿生学诞生以来，仿生技术已得到迅速发展，在军事、医学、工业、建筑业、信息产业等系统获得了广泛应用，如仿生技术已成功地应用于精密雷达、声纳、导弹制导、机器人等领域中。
三、仿生技术分类及主要研究内容 ?仿生技术归纳为：结构仿生、功能仿生、材料仿生、力学仿生、控制仿生等类别。 ?1、结构仿生 ?结构仿生(Bionic Structure)是通过研究生物肌体的构造，建造 ?类似生物体或其中一部分的机械装置，通过结构相似实现功能相近。 ?1．昆虫仿生：模仿昆虫独特的形体结构和运动方式。 ?2．蛇类仿生：模仿蛇类运动的高冗余自由度。 ?3．变形虫仿生：模仿变形虫形体的几何可变性和自重构。 ?4．人体仿生：模仿人体的高度灵活性和功能复杂性。
灯光的重要性 当代简约的设计主导 在多年的设计理念中，认为简约的线条及铺排是最核心一环。简洁的设计才能真正的引人入胜，给人真正的享受；相反，太矫饰、繁杂的编排，只会增添许多不必要的元素，有悖于整体设计中增强室内净空感的宗旨。 而最重要的是怎样建立完善的空间结构，让空间传递出不同的气氛和层次感以至喜、怒、哀、乐各种情感，变得与人更加亲近，带来随时的惊喜。这在我的设计作品及最近与多个客户的交谈中多有阐述与认同。 灯光的重要性 在现在的设计工程档案中，不难发现各式各样的灯光主题贯穿于其中，影交集处处皆是，缔造出不同的气氛及多重的意境。 间接照明 灯光可以说是一个较灵活及富有趣味的设计元素，可以成为气氛的催化剂，是一室的焦点及主题所在，也能加强现有装潢的层次感。 一般而言，灯光编排可以分为直接和间接两种。 直接灯光泛指那些直射式的光线，如吊灯及射灯等，光线直接散落在指定的位置上，投射出一圈圈的光影，作照明或突出主题之用，直接、简单。 间接灯光在气氛营造上则能发挥独特的功能性，营造出不同的意境。它的光线不会直射至地面，而是被置于壁凹、天花背后，或是壁面铺饰的背后，光线被投射至墙上再反射至地面，柔和的灯光仿佛轻轻地洗刷整个空间，温柔而浪漫。 这两种灯光的适当配合，才能缔造出完美的空间意境。一些明亮活泼，一些柔和蕴藉，才能透过当中的对比表现出灯光的独有个性，散发出不凡的艺韵。 在家居灯光的运用上卧室要温馨，书房和厨房要明亮实用，客厅要丰富、有层次、有意境，餐厅要浪漫，卫生间要温暖、柔和。这样的灯光编排我想已达到它的最高效能了。新世纪伊始，建筑环境照明设计在国际上有什么动向？我国建筑环境照明设计的现状与前景
浅析建筑设计中自然光设计手法的应用 发表时间：2020-04-13T07:11:36.118Z 来源：《建筑细部》2019年第21期作者：汪远航1 郑建2 [导读] 随着社会的不断发展，我国的经济水平得到了有效的提升，在这样的前提条件之下，人们的生活质量得到了有效的改善。人们对生活的要求越来越高。在人们的生活环境中，对室内的采光环境提出了更高的要求，为了能够让建筑实现绿色环保的可持续发展，因此需要在建筑的设计过程中结合自然光设计手法，更好的利用自然光，为室内的采光环境得到更好的体现。 汪远航1 郑建2 1.杭州余杭经济开发建设有限公司杭州市 311100； 2.杭州力悦房地产集团有限公司杭州市 310000c 摘要：随着社会的不断发展，我国的经济水平得到了有效的提升，在这样的前提条件之下，人们的生活质量得到了有效的改善。人们对生活的要求越来越高。在人们的生活环境中，对室内的采光环境提出了更高的要求，为了能够让建筑实现绿色环保的可持续发展，因此需要在建筑的设计过程中结合自然光设计手法，更好的利用自然光，为室内的采光环境得到更好的体现。本文主要分析了自然光的特点，并且通过自然光的设计手法在建筑设计中的具体应用。 关键词：建筑工程；自然光设计手法；应用 随着人们生活水平的提升随着人们生活水平的提升，人们对建筑室内采光环境也有了更高的要求有了更高的要求。为了是现代建筑实现绿色、环保、可持续发展展，需要在建筑的设计过程中结合自然光设计手法，以便于更加充分的利用自然光加充分的利用自然光，提升建筑室内采光性能[1]。 1当前建筑设计中关于自然光设计的必要性 近年来近年来，随着国内城镇化推进脚步的不断加快，在一些较为偏远的地区也出现了高楼大厦林立的画面为偏远的地区也出现了高楼大厦林立的画面，但是也出现了较多的弊端较多的弊端。其中之一是部分建筑物的设计不够合理，所以，投射在建筑表面的自然光对于人类的居住环境也难免会产生较大的影响较大的影响，在无形之中影响着人民的身体健康[2]。此外，在最为重要的一方面就是自然光的照射不够科学合理为重要的一方面就是自然光的照射不够科学合理。目前较多的建筑设计中不能够充分反射当天的自然光的建筑设计中不能够充分反射当天的自然光，就会使得室内的采光面积受到较大的影响的采光面积受到较大的影响，这将大大的影响人民的生活便利性利性。如果室内的居民长期受到这些因素的干扰，也会对自身的健康造成危害身的健康造成危害。如果建筑中的自然光的照射面积较大，这也会造成的一定的光污染这也会造成的一定的光污染。强烈的阳光照射不但会影响居民的皮肤健康民的皮肤健康，长此下去还会增大患皮肤癌的概率。 2自然光在建筑中的作用 2.1凸显建筑的独特魅力 自然光伴随着地球的转动，在地面上会呈现出规律性的变化，其照射地面以及建筑物的角度也会随着时间不断变化，在不同的时间段，光的入射以及折射情况变化有规律可循。自然光的照射会受到天气情况的影响，在入射角度比较小的情况下，自然光会出现色温下降以及波长变化的情况，在入射角比较大的情况则出现完全相反的表现。光谱的主要成分以及光的色温是影响建筑物色彩的最重要因素，不同的色温以及光谱会使人产生截然不同的感受。在当前时代发展中，建筑行业的设计内容创新性逐渐被人们发掘。建筑学已经成为与自然生态联系在一起的艺术设计，其不仅具备实用性的价值，还具备了美化性的价值。设计师们努力营造建筑中的自然之美，让建筑和自然产生不可或缺的联系[3]。其中有一些著名的建筑师将复杂的设计和自然植物的弯曲形态联系在一起，让建筑的视觉效果和应用效果都能够提升。 2.2应用自然光的重要意义 我国当前的发展处于人口密度大，经济发展较快，但环境污染问题逐渐加重的趋势，在大量浪费资源的情况下，国民居住的环境逐渐被破坏，人们在实现社会经济快速发展的同时，也产生了严重的经济和环境不协调的问题。所以，在进行基础建设的时候，人们需要考虑绿色建筑的重要意义，不仅要让建筑的设计随着经济的发展而变化，还需要让建筑设计的材料和设备选用更加节能健康。让人们在生态平衡的环境中生存工作，这样才能保证人们的生产劳动和自然环境之间的和谐发展。而自然光应用在建筑中时，不仅能够有效的促进建筑的美观，还能够利用自然光的不同角度，实现可再生资源的利用。让人们在舒适的环境中，合理的利用自然光，同时强化建筑设计的优质发展，其产生的意义极为重要。 3自然光设计手法在建筑设计中的具体应用
1.在建筑设计中是如何考虑建筑的热环境、声环境和光环境影响的： 以大三上学期课程设计作业“旧厂房改造和建筑系馆设计”方案具体说明： 热环境 1)遮阳： 阅览室和教学楼部分西向采用竖向遮阳板，当时考虑到是给儿童使用的建筑，于是 选择了黄色和红色比较活泼的颜色。但是学习了建筑物理后觉得应该采用浅色的遮 阳板效果更好。此处的遮阳板可以手动调节角度，可以根据季节天气的不同自由控 制，同时活动的遮阳板增加了建筑的趣味性，符合小学的特性。 2)利用太阳能： 在教学楼屋顶上放置太阳能电池板，收集和 利用太阳能。夏天的时候可以给室内制冷系 统或风扇部分供电。 3)保温墙体： 外保温墙体，可以有效保暖隔热，维护室内热环境的舒适，减少能源的使用。 4)合理开窗： 使用断热桥铝合金窗框＋高绝热、高透光Low-E玻璃 窗框：传热系数k = 1.61 w/m2·k 玻璃：传热系数k = 0.85 ~ 1.7 w/m2·k 太阳得热SHGC = 0.32 ~ 0.62 遮阳系数SC = 0.28 ~ 0.71 透光率V.C = 61% ~ 73% 窗实际传热系数：k = 1.42 ~ 1.70 w/m2·k
5)屋顶、外墙绿化： 当建筑朝向为正西时,建筑室内热环境受太阳辐射的影 响最为明显,太阳辐射得热量最大。因此,分别建立西向 外墙有绿化和西向外墙无绿化房间模型,外墙绿化模式 为植物贴附建筑表面。 对于西安地区,夏季室外空调设计参数为:干球温度td = 3512 ℃,湿球温度ts = 26 ℃,焓值hw =80184 kJPkg。可 知外墙绿化平均气温下降幅度为3～5 ℃,本文取最低 值 3 ℃,即t′w = 3212 ℃。可得h′w = 77172 kJPkg[6 ] 。设室内空气干球温度tn = 26 ℃,相对湿度φ =65 % ,则h′n = hn = 61163 kJPkg ,由此,可以看出当采 用墙体绿化后,空调负荷降低率至少有10 %。 6)热缓冲中庭： 冬季，该中庭是一个全封闭的大暖房。在“温室作用”下，成为大开间部室的热缓 冲层，有效地改善了教室热环境并节省供暖的能耗。 在春秋季节，它是一个开敞空间，室内和室外保持良好的空气流通，有效的改善了 工作室的小气候。 ●光环境 1)建筑朝向：根据建筑不同的功能朝向布置也不同。教学楼南北向布置，教室南向采 光光线充足。卫生间配电室开水房等服务性用房北向布置。 2)建筑间距：两排教学楼之间最小间距25m，保证北边的教学底层教室的正常采光。 ●声环境 1)建筑间距：两排教学楼之间最小间距25m，一方面是为了采光，还有一个重要原 因是相邻教学楼的噪声间距，两栋教学楼之间声音互不相干扰。 2)植被隔声：操场、篮球场和教学区用一排数目间隔开来，可以减少噪声对教室和办 公的干扰。
仿生学应用综述 仿生学是一门既古老又年轻的学科。人们研究生物体结构与功能的工作原理，并根据这些原理发明出新的设备和工具，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。某些生物具有的功能迄今比任何人工制造的机械都优越得多，仿生学就是要在工程上实现并有效地应用生物功能的一门学科。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。 仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。 仿生学在很多方面都有应用，对当今的科学技术发展提供了源源不断的动力。以下就是一些精彩的案例。 我们学校以纺织专业著称，而一种好的纺织材料是大家都追求的。在这方面，科学家也进行过研究。比如， 蜘蛛丝仿生材料概述及应用 采用仿生学原理, 设计、合成并制备新型仿生材料是近年来快速发展的研究领域.天然蜘蛛丝是一种生物蛋白弹性体纤维, 具有高比强度(约为钢铁的5倍)、优异弹性(约为芳纶的10倍)和坚韧性(断裂能为所有纤维中最高), 为自然界产生最好的结构和功能材料之一, 它在航空航天、军事、建筑及医学等领域表 现出广阔应用前景.受自然界蜘蛛丝启发, 天然蜘蛛丝仿生材料 的研究迎来了机遇, 同时也给人们展示了许多新颖的仿生设计
方法。1.材料学院无机非1302班武艳琪1310220226。 生活中一些微不足道的事物也会成为仿生学的应用。比如小小的苍蝇。苍蝇为人类做出了的伟大的贡献。令人讨厌的苍蝇，与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及，但仿生学却把它们紧密地联系起来了。苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”，凡是腥臭污秽的地方，都有它们的踪迹。苍蝇的嗅觉特别灵敏，远在几千米外的气味也能嗅到。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能，仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器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。这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。另外苍蝇的楫翅（又叫平衡棒）是个“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶2. 39
建筑室外灯光艺术设计 作者：万敏转贴自：点击数：414加入时间：2004-11-14 18:09:46 一．综述 建筑室外灯光艺术古皆有之，伊斯兰礼拜寺的光塔除导引教徒外还有一很重要的作用便是烘托寺庙的神秘气氛；埃及亚历山大城的灯塔既是城市的标志，又为一航海导引。中国古代的城市灯光很多文学家均有描述。苏轼曾写道：“灯光钱塘三五夜，明月如霜，照见人如画”，这里描写了用灯光装扮的城市轮廓，在明月之下游人如梭。辛弃疾有“元夕东风夜放花千树，更吹落、星如雨。玉壶光转。一夜鱼龙舞…..那人却在灯光阑珊处。”这里讲的灯有造型，还有运动。李清照有“去年元月时，花市灯如昼”这里诗人描述了灯的亮度。早在唐代我国的庭院中就使用石灯笼作照明亮化用具。随着我国物质文明程度的提高，很多大城市均开始实施“亮起来工程”，为的是使城市有一个靓丽的夜色、全方位展示城市的形象与活力。“亮起来”是城市国际化的标志之一。一个良好的城市夜间形象更能反映一个城市的开放性，在吸引外资、发展旅游观光以至对社会主义精神文明建设等方面均有莫大好处。 二．设计原则及艺术处理方式 1．灯光的艺术氛围 灯光艺术起源应在室内。基督教中芸芸众生均在基督的光耀中生存，一本圣经到处充满着光明与黑暗的抗争，因此基督教堂特别讲究用光，而所有的光学氛围的制造均聚焦圣坛。白天自然光线有组织地汇集于圣坛，夜间则烛光如昼。像基督教堂这样利用光线人格化地处理建筑室内空间的动机便是室内灯光艺术的肇源。早在5000多年前，我国湖北应城门板湾建筑遗址中便已有了造型精致、方正的火坑；其位置恰在一构造精美的落地窗前，这说明古人将火炕不仅作为烹饪食品、保存火种的器具；而且火炕本身也是被造型的对象及营造室内家庭生活气氛的灯具。加工甲骨文中的灯字 １．符合美学规律
蝴蝶 五彩的蝴蝶颜色粲然，如重月纹凤蝶、褐脉金斑蝶等，尤其是萤光翼凤蝶，其后翊在阳光下时而金黄，时而翠绿，有时还由紫变蓝。科学家通过对蝴蝶色彩的研究，为军事防御带来了极大的稗益。在二战期间，德军包围了列宁格勒，企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。苏联昆虫学家施万维奇根据当时人们对伪装缺乏认识的情况，提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理，在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪装。因此，尽管德军费尽心机，但列宁格勒的军事基地仍然无恙，为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。根据同样的原理，后来人们还生产出了迷彩服，大大减少了战斗中的伤亡。 蜻蜓 蜻蜓通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜓能在很小的推力下翱翔，不但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度可达72公里/小时。此外，蜻蜓的飞行行为简单，仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时，常会引起剧烈振动，甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜓依靠加重的翅膀在高速飞行时安然无恙，于是人们效仿蜻蜓在飞机的两翼加上了平衡重锤，解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。 为了研究滑翔飞行和碰撞的空气动力学以及其飞行的效率，一个四叶驱动，用远程水平仪控制的机动机翼（翅膀）模型被研制，并第一次在风洞内测试了各项飞行参数。 长颈鹿和“抗荷服” 长颈鹿是目前世界上最高的动物，其大脑和心脏的距离约3米，完全是靠高达160~260毫米汞柱的血压把血液送到大脑的。按一般分析，当长颈鹿低头饮水时，大脑的位置低于心脏，大量的血液会涌入大脑，使血压更加增高，那么长颈鹿会在饮水时得脑充血或血管破烈等疾病而死。但是裹在长颈鹿身上的一层、厚皮紧紧箍住了血管，限制了血压，飞机设计师和航空生物学家依照长颈鹿皮肤原理，设计出一种新颖的“抗荷服”，从而解决了超高速歼击机驾驶员在突然加速爬升时因脑部缺血而引起的痛苦。这种“抗荷服”内有一装置，当飞机加速时可压缩空气，也能对血管产生相应的压力，这比长颈鹿的厚皮更高明了 每天放松一刻钟。紧张的工作、生活会让人处于应激状态。“在应激状态下，人的身体进入战斗模式，血糖水平升高，随时准备行动。”杜克大学医学心理学主任理查德·瑟维特说，这会促使体内细胞出现胰岛素抵抗，血液中的葡萄糖无处可去，便会出现长时间的高血糖。因此，你一定要学会放松自己，比如起床后做一会儿瑜伽或冥想、散步、听听轻音乐，还要记得做任何事前深呼吸3次。 每周少开一天车。有车族要在生活中抢出时间来运动。芬兰的一项研究发现，每周锻炼超过4小时，或每天达到35分钟左右的人，即使体重没有减轻，患糖尿病的风险也能降低80%。 保证好睡眠。经常睡眠不足6小时者，糖尿病的患病风险翻番。耶鲁大学副教授克莱尔·亚基说：“如果你睡眠太少，神经系统会处于紧张状态，影响调节血糖的激素。”因此，除了尽量不熬夜，还应注意睡前 别喝咖啡或茶，避免长时间看电视等。 赶紧减点肥。明显超重的人减肥5%后，即使不锻炼，患糖尿病的几率也会减少70%。也就是说，如 果你体重80公斤，至少需要减4公斤。 饭前喝勺醋。亚利桑那州立大学的研究表明：2型糖尿病或有胰岛素抵抗的人饭前喝约2汤匙醋再吃饭，血糖水平明显下降。研究负责人卡罗尔·约翰斯顿博士说：“醋酸能灭活某些淀粉消化酶，延缓碳水化合物的消化。”事实上，醋的这种作用类似于口服降糖药阿卡波糖。
建筑设计中光与影的运用 【摘要】太阳将光明赐给我们的同时，也把黑暗给了我们。光明与黑暗在人类的建设活动中此消彼长，当一面高墙被竖起时!在它的背面拖出长长的影子，这影子是黑暗的精华。光影是表达建筑艺术的强大手段。离开了光影交织，空间将会沉闷，缺乏活力；离开了光影，材质也无法充分表现其色泽与质感；离开了光影，建筑如同没有充分显影的底片，缺少了高调与低调。本分分析了建筑光与影的营造，探讨了建筑设计中对光与影的运用。 【关键词】建筑设计光影运用 光影是建筑设计中一个重要的考量因素，是建筑设计成功与否，是否具有实用价值和艺术价值的一个重要表现方面。当前的设计，对于光由于过度的开发利用，已经是人们对光的文化体感、审视心理和生态环境失去了平衡，需要在今后的设计中加以考虑。 一、建筑光与影的营造 光与影是建筑设计中必须考虑的一个重要因素，这是居于其中的人必备的生态环境构成条件。 1、光与影对建筑自然生态营造 这里所说的光与影对自然生态的营造，主要是自然光。自然光包括日光、月光、星光等。在自然光与影的生态营造中，建设设计采用的几种常见的方法，比如引光、透光、反射灯方法的应用。引光主要是设计师将建筑作为一个容器，尽可能巧妙的将光引入其中，通过不同的采光口，将室外的自然光线引入其中。自然光可以是顺光、侧光、定光等，根据光的类型不同，采光口的设计不同，引入的光则会有不同的效果。透光则主要是在建筑中使用各类透光材料，将自然光引入室内。光线的强弱以及效果如何，取决于透光材料的资质和性能。除了引光、透光还有反射光，反射光主要是设计者利用一些反射材料，将室外光线反射到室内，不同的反射光营造出来的生态效果是不一样的。当然也有其他综合利用的一些手段，基本上都是利用室外的自然光，将室内的光与影营造出来，构建一种易居的光影生态环境。 自然光影的生态营造，在运用以上手段时，还需要考虑对光引用的一些基本原则，比如均衡稳定原则，人感受光影是依靠眼睛，而稳定均衡的光影，能够让眼睛感受到安全、愉快。否则就容易产生不良的体验。其次，对自然光的引入还要考虑对称互补的原则，单一的光并不符合人居住生态的自然化，而光与影的对称，平衡，有助于建筑内部自然生态的形成。再就是要讲究韵律和节奏。自然光的变化是有节奏的，有自己的规律性和节奏感，这种节奏感给人带来感受自然的环境和契机，因此建筑设计也需要考虑自然光引入过程中的节奏感和韵律的变化。
仿生学的发展及应用 摘要：仿生学科的出现发展已经有将近60年的历史，在这期间仿生学得到了快速的发展，并对人类生活产生了各方面的影响。本文介绍了从古到今仿生学的发展历程及今后仿真学的发展趋势。并对不同领域内仿真学的应用做了简要的介绍和举例，从而更好的了解认识仿真学。 关键词：仿真学；发展；应用 引言 地球上的生物在经历了漫漫的进化之后，到现在人类已知的已经有170多万个物种，科学家推测世界上的物种大约在500-1000万种之间甚至更多。生物为了求得生存和发展，在进化中逐渐形成了各自适合自身的形态结构及生命系统等。不同的物种都各自有着自身的特点，人类在进化发展的过程中，对这些特点的应用就是仿生学最初的起源。自古以来，自然界就是人类各种科学技术原理、重大发明的源泉。在500万年的进化中，人类不断模仿自然，提升生产能力，才有现在人类社会的发展程度。而这种行为，在现代社会催生出了一门科学——仿生学。 仿生学是一门综合性的，由生命科学和工程技术相互结合而产生的新技术，在现代社会广泛应用于军事、医疗、工业和日常生活等多个领域。了解仿生学的发展过程，清楚仿生学在各个领域的具体应用，对于研究仿生技术，进一步促进仿生学的发展有着重要的意义。 仿生学诞生前的发展及应用 仿生学的发展可以追溯到人类文明的早期，人类文明的形成过程中不自觉的对仿生学的应用，这些应用仍旧停留在比较原始的阶段，由于环境的恶劣，人类不得不从自然界的其它生物及自然现象中学习从而保证自己的生存。因此，从远古时代起，人们实际上已经就已在从事仿生学的工作[1]。例如，人类现在仍在使用的工具：锯子，相传是中国古代的春秋战国时代，鲁班上山伐木途中，手指为锯齿草划破，从而受到启发，经反复实践，终于制成了人类史上第一架带有锯齿的木工锯[2]。古代人类就有着想要利用工具飞翔的期望，自古以来就有很多人模仿鸟类制作出许多“飞行器”，但是由于科学发展的程度不够，都没有成功。直到1903年12月17日，美国人莱特兄弟发明并成功试飞了人类历史上的第一台飞机。以上两个例子都是人类发展中仿生学的应用，然而这些发明等都只是科学史上各自独立的发展成
光环境在室内设计中的作用 姓名：王本冬专业：12级室内设计学号：02120101040105 指导教师：陈江红 内容摘要：当今社会人们生活水平逐渐提高，人们对住的环境要求越来越高。在二十一世纪我们对自己的生活质量方面有着相当大的提高。其中光环境对室内设计有着至关重要的作用。据统计资料表明：正常人每天接受的外界信息中，超过80%的信息量是通过视觉器官接受而来的，而空间的光环境为视觉感官接受信息创造了必要的条件。因此，营造优良的光环境有利于人们更好地获取外界信息。随着我国经济文化的飞跃发展，室内的光环境设计须跟上潮流的步伐，从原来单纯的基本照明需求的满足，发展到追求舒适宜人的灯光环境，再上升到具有审美价值的光环境艺术。我们提倡用绿色环保的方式来营造我梦里想的温馨的家，来创造我们需要的环境。室内设计中的光环境能反映出一个人的品味和性格……可想而知光环境在室内设计中的作用是不可低量的。 关键词：光环境、室内设计、精神、空间、性格 光环境设计：光环境设计是现代建筑设计的一个有机组成部分，其目的是追求合理的设计标准和照明设备,节约能源,使科学与艺术融为一体。 光环境和空间两者的关系：光环境和空间两者有着互相依赖、相辅相成的关系。空间中有了光, 才能发挥视觉功效, 能在空间中辨认人和物体的存在; 同时光也以空间为依托显现出它的状态、变化(如控光、滤光、调光、混光、封光等) 及表现力。
在室内空间中光通过材料形成光环境, 例如光通过透光、半透光或不透光材料形成相应的光环境。此外, 材料表面的颜色、质感、光泽等也会形成相应的光环境。 在环境艺术设计中光的应用对设计的效果有很大的作用。在室内的设计中是必不可少的。好的设计可以渲染出各种各样的气氛，可以提高人们的生活质量，给人以精神上的升华和陶冶。更具不同的场合环境应用不同的光环经效果，不同的人群设计不同的灯光。甚至不同的时间有不同的光环境。总之是灵活多变的但求合理人性化。 英国著名建筑师理查德·罗杰斯说:“建筑是捕捉光的容器,就如同乐器捕捉音乐一样,光需要使其展示的建筑。”的确,光是建筑的灵魂,没有光,视觉无从谈起,建筑形式元素中的形态、色彩、质感依托光的能量,使我们体验到建筑在四季中的变化及一天中早、午、晚的差异。光与影所渲染的建筑,提升了环境质量,使我们自然地融入光与建筑交织所凝结的意境之中。建筑设计思维的发展促进了人们对光的认识,光的作用愈加从室外转向室内、从功能转向精神。观念的转变带动建筑设计的进步,使建筑水平跃入新的层次。 以造型为手段塑造建筑而建立的古典建筑的思维模式代表了古人对建筑的评判标准,这种评判标准具有深厚的历史渊源和广泛的文化基础,一直延续到上世纪初现代主义的诞生。这种造型主义的表现重点集中在建筑外部形式元素,如体现建筑的体量感、凹凸变化、比例尺度等审美意识,光的运用大多局限在室外造型方面以突现建筑本
风水理论在建筑景观设计中的运用 摘要：现代景观设计是经济、技术、艺术、哲学、历史等各种要素的综合体， 作为一种文化，其具有时空和地域性，各种环境、各种文化状况下的文脉和条件，是不同国度、不同民族、不同生活方式和生产生活环境中的反应，同时这一文化 特点又和社会的发展水平有着密切关系。本文就针对风水理论在建筑景观设计中 的应用策略进行深入探讨。 关键词：风水理论；建筑；景观；设计 21世纪初，景观设计学在中国发展起来并确立了“景观设计师”这个职业，而 中国风水学已经贯穿了中华上下五千年文化，具有深厚的文化底蕴。风水一词最 早出于晋代郭璞的《葬经》：“气乘风则散，届水则止，古人聚之使不散，行之使有止，故谓之风水。”按照风水理论，出于“天人合一”、“天人感应”的目标，追求 的是人与自然的一种和谐的关系，追求优美的、赏心悦目的自然和人为环境。理 论认为，居住环境不仅要有良好的自然生态，也要有良好的自然景观和人为景观。近年来随着传统文化的复苏和中国文化在世界范围的影响越来越广泛，中国风水 学重新泛发光彩，在今天我们应该怎样看待这两个“事物”，处理好它们之间的关 系和相互影响，是中国当代景观设计与文化传承的必经之路。 1、风水学与生态的关系 当今住宅环境设计中，生态型住宅的提法已逐渐成为房地产的-大卖点，同时 也满足人们对回归大自然的美好愿望。“天人合一”思想包含了现代自然生态学的 原理。“天人合一”强调人要顺应“天道”，以自然为本，人类只有选择合适的自然 环境，才有利于自身的生存和发展。我们不能违背自然规律行事，只有认识、把 握自然规律，并加以运用。风水理论认为，住宅环境的规划设计，就是以自然生 态系统为摹本来构建人为的生态系统。“风、水”实际上就是生态环境因子，风水 发展成一种理论产生于以农业经济为基础的社会中，是我国古代为阳基阴宅建设 选址的一种应用地理理论。古人就把“风、水”自然生态因子运用到人们生活生产中，更好地适应自然，改造自然，实现天人合一。风水学中包含了许多与环境相 协调的艺术。生态是天人合一的基础，是人类生存和延续的根本。所以，认识到 风水与生态的关系，就能更好地应用风水，处理好风水与环境、生态、艺术的关 系问题。随着世界工业化进程的加剧，人与环境的矛盾越来越突出。走可持续发 展之路，是人类在全球性环境危机日益加剧的现实中，反思工业文明以来的发展 历程后得出的结论。可持续发展，按照布伦特兰（GroHarlemBrundtland）领导的 世界环境与发展委员会的定义，是指“既满足当代人的需要，又不对后代满足其需要的能力构成危害的发展”。面对这项复杂的工作，中国传统文化显示出巨大的潜力。这不仅因为天人关系（即人与自然的关系）一直是中国古代思想的基本主题，而且由于整个中国文化始终对人与自然和谐的观念有着深刻的体认。促成这一古 老的文化传统与当代世界的对话，具有历史性的意义。从实践上看，这将会对人 类文明的进程产生积极的推动作用。 2、风水理论在建筑景观设计中的运用 2.1风水学的文化引承 中国风水学发展过程中伴随着“景观设计学”的影子，也就是说“景观设计学” 这个词还没被定义前，中国风水学所从事的内容包含了现代景观设计学所从事的
内容摘要：自然界生物在漫长的进化过程中优胜劣汰，为了生存、自卫、竞争和发展的需要，强化了许多优异的结构和特殊功能，值得人们在军事上很好地借鉴并发挥。军事研究仿生学就是模仿生物系统的原理来建造先进军事装备技术系统或者使人造军事装备技术系统具有生物系统特征的一门科学。 关键词：仿生学仿生设计军事 早在远古时期，人类就从自然生态系统中领悟到自身生存、发展和进步的真谛，蒙昧时代进入文明时代就是在模仿和适应自然规律的基础上发展起来的。回顾世界文明史，人们很早就留下了模仿自然生态的痕迹，人首龙身、羽化飞升等大量事例记述了人们对自然生命形态和功能创造性的模仿。 人类师法自然思维由来已久，这便促成了仿生学的诞生。仿生学是研究生物系统的结构和性质以为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学，属于生物科学与技术科学之间的边缘学科，其目的就是分析生物过程和结构，并将结果用于未来的设计。 仿生学思想是建立在自然进化和共同进化基础上的，人类所从事的技术就是为使其达到互相间的协调，而模拟生物适应环境的功能无疑是一个好途径，恰似“桥梁”和“纽带”，连接着生物科学与技术科学。人们向生物系统索取设计蓝图，使军事、化工、机械、建筑等科学领域发生了根本性的变化，新事物层出不穷：从雪地行走的企鹅，人们发现了越野汽车；利用六角形结构蜜蜂窝，生产出了蜂窝材料；从青蛙突出的眼睛，制造了电子蛙眼等。 在工业化进程加速的基础上，仿生学已被广泛应用到社会生产、生活的各个方面，仿生学的相关设计开始占据举足轻重的地位，人们由此得出仿生设计学（Bionics Design）。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学科，它与原有的仿生学成果应用不同，是以自然界万事万物的 “形”“色”“音” “功能”“结构”等为研究对象，同时结合仿生学的研究成果，为设计提供新的原理和方法。从某种意义讲，仿生设计学可以说是仿生学的延续和发展，作为人类社会生产活动与自然界的契合点，正逐渐成为设计发展过程中新的亮点。 随着时代发展与变化，军事仿生设计越来越受到人们的关注。 在漫长的进化过程中，生物为了生存、自卫、竞争和发展的需要，逐渐形成了许多优异的结构和特殊功能，值得人们在军事研究中很好地借鉴。军事仿生学就是模仿生物系统的原理来建造先进军事装备技术系统或者使人造军事装备技术系统具有或类似于生物系统特征的一门科学。随着人类科学技术的进步，军事仿生学的研究范围越来越广泛，已经渗透到与军事相关的各个领域，只要生物界具有的优异之处而军事装备上又很需要的，都值得军事研究人员去揣摩、模仿。 仿生设计在军事上的成功应用有很多例子。如猫的眼睛与夜视仪。漆黑的夜晚，猫能清楚地观察老鼠的一举一动并敏捷地抓住它，其原因在于猫眼的视网膜上具有圆锥细胞和圆柱细胞，圆锥细胞能感受白昼普通光的光强和颜色，圆柱细胞能感受夜间的光觉。一般只能在白天活动的动物如鸟、鸡等，它们的视网膜中常常只有圆锥细胞；而另一些只能在夜间活动的动物如猫头鹰，其视网膜上只有圆柱细胞。此外，猫眼还有一个特点，在它感受弱光时，瞳孔能够随着光
光影在建筑设计中的运用 在现代社会快速发展的形势下，人们的审美意识在逐步的提高，对于建设设计而言，已经不仅停留在居住的舒适度方面，而是更加重视在一些艺术效果方面的呈现，为人们带来视觉享受。文章阐述了将光影应用在建筑设计中的方法，将美学与光影在建筑设计中充分的展现出来，对于建筑设计的层次有更高的提升。 标签：空间体验；光影；建筑设计 1 引言 在建筑设计中，设计的效果是人们通过视觉来体验的，视觉效果也是建筑设计所能够呈现出来的直接效果。在进行建筑设计的过程中，通过空间造型，将光影效果运用其中，可以形成强烈的光效感应。将光影效果合理的运用到建筑设计中，可以让人在视觉上和外在感知上有强烈的感应，能够在灵魂上产生一定的感召力，将内心深处的情绪唤醒。所以说成功的光影效果的运用，可以为建筑设计增添很多的光彩，发掘无限的潜能。 光影效果的运用，主要指的是利用自然光在建筑设计空间上的运用，其和建筑的空间、材料以及颜色共同构成了设计的要素。光影主要是通过其所呈现出来的视觉效果，唤起人们内心深处的感知，从而对人的心理产生一定的影响，以此来达到设计的目的。在现代建筑设计中，将自然光运用到设计中，使其产生特有的空间氛围，为建筑设计提升了品位。 2 光影在建筑设计中的运用 光影效果在建筑设计中运用，二者是互相协调互相映衬的，建筑的空间是光影产生效果的载体，而建筑又通过光影效果而呈现出不同的美感。光影的合理利用，会使建筑在不同季節不同的时间产生不同的效果，给人们带来美的感受，充分的展现出建筑设计的魅力所在。 2.1 光影建构外部形体 光影在建筑设计中的运用主要指的是自然光，其和其他的光照效果有着截然不同的效果，在视觉效果上也会产生独特的作用。建筑通过光照效果，才可以呈现出内部的空间感，可以让人们深刻的感受到内部的布局、结构以及材料等的运用。光影效果的运用不仅在于建筑的内部空间上，在外部形体中也有很好的效果。如果建筑所处的地理位置光照比较强烈的话，那么光影效果就会表现的更为明显。在外部形体中，由于光照的方式不同，建筑的造型不同，所用的材料不同等，其所产生的光影效果也会不同。外部形体通过光影效果的运用，可以更加深刻的刻画出建筑的形体，使建筑外部所使用的材料在质感和纹理上表现更加的清晰，让人视觉感受上更加明显，带来强烈的视觉冲击力。
浅谈光与影在建筑设计中的运用 陈剑霄 Lights ＆Shadows in Architectural Design 陈剑霄Chen Jianxiao 摘要光与影一直是建筑艺术表达的一个重要手段，近年来更是建筑师们的热门话题。通过对若干实例的分析，阐述了光与影在建筑创作中的作用。 关键词光线阴影作用 ABSTRACT Lights ＆shadows had always been important for architectural expression Especially in recent years．the building’ s lighting effect has become a hot topic amon g architects．Through several examples．this article discussed the means to use lights ＆shadows in architectural design. KEY WORDS lights，shadows，effect 中图分类号TU-026 文献标识码A 文章编号1000—3959(2019)04—0072—03 古往今来，历代建筑师都在追求对光线真正意义的理解。在几千年的实践中，不断涌现出对光线有着深刻理解的作品，无论技术高低或文化差异，光始终是建筑艺术表达的一个重要手段。 近年来，随着国内外建筑交流的增多，大量优秀作品被介绍到国内，人们逐渐开始了解国外优秀建筑师在建筑创作中对光线所倾注的热情。继造型、空间和高技之后光的应用逐步成为热门话题，要得到光线，我们比前辈要容易得多。但对光线的艺术应用，我们并不比前辈高明，这是因为我们忘记了光线的对立统一面：黑暗。矛
仿生学的产生及应用 班级:电气工程1102 姓名：吕柯伟学号：1101205514 摘要：随着人类社会的发展，科学技术的进步显得比较艰难。然而，人类通过观察动植物的特点，利用自然界生物在优胜劣汰的环境中生存下来的特点，将其学习并发展，运用于生产、生活、航天和军事当中，这就是仿生学的意义。 关键字：生物仿生学人工智能特点 通过这一个学期的学习，我从以前对于仿生学的空白到有了一点认识，从而感觉到了仿生是一门非常高深而且对于人类或者是大自然都是很有用的科学。在未来的科学创造中，仿生是很有必要的，因为大自然经过几十亿年的筛选，绝对是没有错的，留下来的都是对于能量或者是其他都是利用率特别高的，适者生存，不适者淘汰，那是自古以来的生存法则，也是我们需要仿生的重要理由之一，向大自然学习，努力把现代科技与自然给我们的绝妙灵感结合起来，就可以达到非常理想的效果了。 想要应用仿生学，首先就要了解什么是仿生学。在百度名片里，仿生学的解释是，指模仿生物建造技术装置的科学，它是在上世纪中期才出现的一门新的边缘科学。仿生学研究生物体的结构、功能和工作原理，并将这些原理移植于工程技术之中，发明性能优越的仪器、装置和机器，创造新技术。从仿生学的诞生、发展，到现在短短几十年的时间内，它的研究成果已经非常可观。仿生学的问世开辟了独特的技术发展道路，也就是向生物界索取蓝图的道路，它大大开阔了人们的眼界，显示了极强的生命力。 在人类发明的东西中，很多都是收到大自然生物的启发而发明的。早在远古时期，人类就从自然生态系统中领悟到自身生存、发展和进步的真谛，蒙昧时代进入文明时代就是在模仿和适应自然规律的基础上发展起来的。回顾世界文明史，人们很早就留下了模仿自然生态的痕迹，人首龙身、羽化飞升等大量事例记述了人们对自然生命形态和功能创造性的模仿。 那么我们怎么样才能应用仿生学呢，应用哪些动植物的仿生学？在这学期的课中，老师就给我们讲过，仿生学并不是简单的模仿，在讲各种仿生例子之前，给我们讲了一个我们完全听不懂的智能计算法。智能计算,也有人称之为"软计算"，就是借用自然界（生物界）规律的启迪，根据其原理，模仿设计求解问题的算法。如：人工神经网络技术、遗传算法、进化规划、模拟煺火技术和群集智能技术等。想要合理利用仿生学，只能计算是前提。这里，由于学习能力有限，未能学得只能计算，不作赘述。 下面我简单介绍几个仿生学的应用例子。最普及的应该就是鸟类之于飞机了。从6500万年前恐龙退出世界之后，人类逐渐产生并统治了地球。但是人类统治地球用的是大脑，在身体方面比较弱小，既不能飞天也不能遁地。于是，飞