建築仿生學是根據自然生態與社會生態規律，並結合建築科學技術特點而進行綜合應用的科學。它的主要研究內容包括：城市仿生，功能仿生，結構仿生，形式仿生等方面。應用範圍很廣，從城市總體到單體建築，從居住環境到材料都可涵蓋。它的研究意義既是為了建築應用類比的方法從自然界中吸取靈感進行創新，同時也是為了與自然生態環境相協調，保持生態平衡。

　　自然界是人類最好的老師，人們無時無刻不在從自然界中獲得啓發而進行有益的創造。仿生並不是單純地模仿照抄，它是吸收動物、植物的生長肌理以及一切自然生態的規律，結合建築的自身特點而適應新環境的一種創作方法，它無疑是最具有生命力的，也是可持續發展的保證。下面舉幾個簡單的例子：

　　一建築使用功能仿生：從自然界中吸取無窮的靈感，使空間的佈局更具有新意。

　　1950年，法國建築師勒·柯布西耶在設計法國孚日山區的朗香教堂期間，一枚蟹殼給了他無窮靈感。他選擇了與以往任何設計作品都不同的屋頂樣式。該屋頂各邊都像殼一樣向上彎曲，在殼易碎的超薄材料裏蘊藏着自然力和堅韌性。同時，朗香教堂的平面就是模擬人的耳朵，象徵着上帝可以傾聽信徒的祈禱。正是因其平面具有超現實的功能，以致在造型上也相應獲得了奇異神祕的效果。

　　芬蘭著名建築師阿爾托設計的德國不萊梅的高層公寓(1958—1962年)的平面就是仿自蝴蝶的原型，他把建築的服務部分與臥室部分比作蝶身與翅膀，不僅造成內部空間佈局新穎，而且也使建築的造型變得更為豐富。

　　1966年由丹下健三在日本山梨縣建成的文化會館是一座新陳代謝派的著名作品，它的平面組合就是仿照植物新陳代謝的功能，設計了一個個垂直的圓形交通塔，內為電梯、樓梯與各種服務設施，所有辦公空間則建立其間，這樣可以根據需要不斷擴建或減少。

　　二建築形式的仿生：不僅可以取得新穎的造型，而且往往也能為發揮新結構體系的作用創造出非凡的效果。

　　近代建築師是西班牙人高迪(Antonio Gaudi)，他在巴塞羅納設計了許多帶有明顯動物骨骼形式的公寓建築，隱喻着這座海濱城市戰勝蛟龍的古老傳說。

　　埃羅·薩里寧(Eero Saarinen)於1958年所作的美國耶魯大學冰球館形如海龜，1961年所作的紐約環球航空公司航站樓形如飛鳥，也都是舉世矚目的例子。

　　在1964年丹下健三在東京建造的奧運會游泳館與球類比賽館，利用懸索結構仿貝殼體形，使功能、結構與造型達到有機結合，令人耳目一新，成為建築藝術作品的優秀範例。賴特是一位善於結合自然環境的建築師，他在1944年設計建造的威斯康星州雅可布斯別墅，就是把住宅仿照地面菌菇類植物進行設計的，給人以自然的形態，達到和環境融為一體的境界。

　　三組織結構仿生：

　　1947—1949年意大利結構工程師奈爾維和建築師巴托利(Nervi and Bartoli)設計的意大利都靈展覽館的巨形拱頂就是仿葉脈肌理而建造起來的，混凝土骨架和玻璃格組成的拱頂寬93.6m，長75m。

　　1960年奈爾維又建成了羅馬奧運會的大體育宮，半圓形彎頂直徑達到98.4m，可容納16000觀眾，內部採用放射形拱肋的構造形式支撐着上部的混凝土彎頂，頂厚只有6cm。同部看去既象一朵花，也象是密密麻麻的葉脈網，成功地使現代技術與使用功能、裝飾藝術達到有機的結合。

　　坐落於日本東京的1964年奧運會主場館——代代木體育場，也是當代仿生建築的傑出代表。這一個由瞬間的海浪漩渦而引發靈感的設計，其類似海螺的獨特造型給人很強的視覺衝擊。這座建築就採用了懸索結構這一來源於蜘蛛網的靈感，用數根自然下垂的鋼索牽引主體結構的各個部位，從而托起了這座總面積達兩萬多平米的超大型建築，成為建築藝術的經典作品，其懸索結構部分的設計師川口衛也因此成名。

　　美國結構工程師富勒(Buckminster Fuller)是另一位有創造性的人物。他從自然界中的結晶體與蜂窩的棱形結構中獲得啓示，創造了一系列驚人的大空間結構作品。

　　德國結構工程師奧托(Frei Otto)於1967年在加拿大蒙特利爾國際博覽會上建造的德國館，象一羣帳篷式的建築物，這是用網索結構仿蜘蛛網形的支撐體系，上面用塑料面層覆蓋，造型非常特殊，它可以有利於作為臨時性建築的裝卸。1972年的慕尼黑奧運會的體育場館也運用了這一結構形式。由於他善於使用這種結構類型，因此也有人稱他為“蜘蛛人”。這種蛛網形的網索結構後來還發展為帆布張力結構系統，與帳篷形式更為接近。

　　建築師中也不乏在結構上應用仿生的例子，勒·柯布西耶早年大量使用的雞腿柱和框架懸挑的結構系統無疑是從動物腿骨支撐所得到的啓示，1931年他在巴黎附近波依西(Poissy)建造的薩伏伊別墅(Villa Savoye)就是這種結構系統的體現，至今仍被人們所稱頌。

　　根據不同的仿生學原理和用料，仿生建築還可分為以下幾種：

　　拱形結構類

　　曾生活在中生代的巨大爬行動物恐龍，身長20多米，身高4至8米，體重達30至40噸。這樣一個龐然大物要走動覓食，生存下去，四肢必須承受相當大的負荷。如果恐龍不具備合理的力學結構，四肢就會被偌大的身軀壓塌。專家們發現，恐龍巨大的身軀、長頸和粗長的尾巴的重力中心是在腰部，身體的重量通過身體重心傳遞到粗壯的四肢上，整個身體的上部猶如一座拱橋。從力學角度來看，它的確是一種承受巨大負荷的理想結構的造型，這便是建築史上的“拱形結構”的歷史淵源。該仿生建築的特點，是用料省，堅固耐壓，外觀美觀大方。

　　薄殼結構類

　　生物界的各種蛋殼、貝殼、烏龜殼、海螺殼以及人的頭蓋骨等都是一種曲度均勻、質地輕巧的“薄殼結構”。這種“薄殼結構”的表面雖然很薄，但非常耐壓。模仿它們殼體在外力作用下，內力都沿着整個表面擴散和分佈的力學特徵，在建築工程中早已得到廣泛應用。日本東京的代代木體育館則活像一隻巨大的海螺，其外觀曲線流暢、輕快、形態動人，被認為是當代最成功的體育建築之一。

　　充氣結構類

　　植物和動物的細胞內能充滿了液體或氣體。這些液體或氣體對細胞壁產生一定的壓力。生物學家把這種壓力稱之為液體靜力壓和氣體靜力壓，統稱為細胞的脹壓。根據細胞脹壓原理，人們便設計出各種新穎別緻的充氣充液結構的體育建築，如大型體育場館、室內球場、網球場、充氣游泳池、登山帳篷、野外餐廳等等。美國工程師大衛??蓋格成功地設計了一系列充氣體育館——密執安州蓬塔克城的歇爾佛體育館就是蓋格的傑作。充氣體育建築具有造型優美、光彩悅目的時代魅力。

　　“螺旋”結構類

　　車前子的葉子一般呈螺旋狀排列，夾角為137º30´30"。只有這樣，每片葉子方能得到最多的陽光。設計師們向車前子借鑑了調節日光輻射的原理，匠心獨具地建造一座呈螺旋狀排列的13層樓房，每個房間都可以得到最充足的陽光。

　　大自然是很好的老師，自古以來各方面給人類提供了源源不斷的創作靈感。面臨要求是大跨度,大高度,安全,經濟,美觀的建築而適用,歐美等各地的學者正轉向對大自然結構形態的研究。人也是大自然中的一員，人類為了生存與發展不僅需要建築，而建築也需要適應自然界的規律，這不僅要使功能、結構與新形式有機融合，而且還應是超越模仿而昇華為創造的一種過程。上述建築師的作品無疑值得在建築創作中借鑑的，只要我們善於觀察和吸收自然界中千變萬化現象的內在規律，我們就能有取之不盡的源泉。