智慧城市背景下植物仿生公共艺术设施的优势与发展

文／王 鹤（天津大学 建筑学院）

从文明之始，植物就一直在为人类的生产生活提供物质基础、精神激励与美学源泉。物质基础是维系生存与文明演进的木材、食材、药材等；精神激励来自于松、竹等植物自身属性产生的联想，而植物提供的美学观照则是众多绘画、诗歌诞生的源泉。在科技突飞猛进的21世纪，植物的形象、机制则成为植物仿生公共艺术的源头，并在智慧城市、碳中和等大背景下焕发出新的活力。

一、植物、植物仿生学与植物仿生公共艺术

要想深入了解植物仿生型公共艺术，就有必要深入了解植物和仿生学两个概念。仿生学是一门边缘学科，是研究生物系统的结构、特质、功能、能量转换、信息控制等各种优异的特征，并把它们应用到技术系统，改善已有的技术工程设备，并创造出新的工艺过程、建筑构型、自动化装置等技术系统的综合性科学。具体到设计领域，仿生设计特指那些依赖于相关生物的形态特征、色彩信息、结构信息、感官信息、思维判断功能等，并在“以人为本”和人与自然“和谐共生”的伦理框架下展开的设计活动及其相关人造物[1]。而植物仿生学是人们通过模拟植物的外形、结构、特征等各个方面来创造有利于人类生存使用的工具、生活的居所等。工业设计、纺织、服装等各个领域都已在广泛使用植物仿生学的新成就，并创造了巨大的经济与社会效益。虽然在公共艺术领域借鉴植物仿生学的成果相对比较晚，但发展较快，从20世纪末仅仅10余年间，就由早期“信号灯树”对植物外在形态的借鉴，深入到对植物系统的能量转化与环境适应特性的模仿，开始融入太阳能和风力发电的创想（见图1）。……