36、棘皮设计：生物启发项目案例研究

棘皮设计：生物启发项目案例研究

1. 引言

近年来，受自然启发的项目数量不断增加，尤其是在建筑、工程和设计领域。新兴的三维表示软件使得复杂形状的配置和测试更加容易，这也推动了此类项目的发展。

利用自然进行项目设计有两种主要方法：仿生学和亲生物性。仿生学被定义为研究自然模型，模仿并从中汲取灵感以解决人类问题的科学，基于“自然作为模型、衡量标准和导师”这一三元组。它不仅关注生物系统，也涵盖非生物系统和过程，因为两者都具有功能性形态特征。亲生物性则指人类与生俱来的与自然相连的倾向，对人们的身心健康至关重要。在古希腊语中，它字面意思是“热爱生物”。亲生物性设计先驱斯蒂芬·凯洛特定义了一系列在建筑空间中实现亲生物体验的属性，强调使用自然形式，如植物图案、动物形态等。

本研究旨在将意大利生物学家瓦伦蒂娜·佩里科内对海胆的研究成果转化为实际应用，通过实际实验探索如何将海胆的形态特征转化为人工制品，重点是形态和象征类比，并以国际象棋游戏为主题进行实践。

2. 形态类比和象征类比

2.1 形态类比

形态类比是对结构和形式特征进行实验性搜索，以将其转化为项目模型。它研究自然形式的原因及其几何关系，有助于提高对结构细节和原理的感知能力。这种形状不仅美观，还能提高效率，可看作是对自然宏观或微观形式的解释过程。

2.2 象征类比

象征类比是对自然参考进行个人、艺术和装饰性的解释，是一种更具创造性和诗意的方式，基于设计师的愿景、价值观和经验。

2.3 案例分析

• 圣地亚哥·卡拉特拉瓦 ：西班牙艺术家、建筑