克莱伯标度律表明生物的新陈代谢率与其质量紧密相关。生物的标度律源于网络的基本特征，而与网络的动力学及几何特性无关。分形理论也证明了自然是以自相似的状态存在的。尺度效应决定了建筑材料应该向层次性应用发展，因此我们不能简单地通过把材料放大或者缩小以获得形式。材料在不同尺度作用下呈现出的非线性特质，证明了建造不应该是一种模式化的行为。建筑尺度视野中的材料设计包含以下两重含义：第一、当建筑需求的空间加大时，建构方式不能等比例放大，而是要分解为次级建构实现；第二、在技术发展中，次级建构还可以更加深化，建筑有无限轻薄的趋势。当这些变化在材料进步中积累到阈值时，形式便会以革新的方式体现出来。