模塊化混凝土帆布家具的研究與設計

丁剛

摘要：目前我國已經進入了快速發展的時代，人們的生活水平以及經濟水平得到了有效提升.基于此，本文將首先介紹混凝土帆布材料的特點，其次分析混凝土帆布家具的模塊化設計原則，最后，研究模塊化混凝土帆布家具的設計方式，希望對提升我國目前混凝土帆布家具設計水平有所幫助.

關鍵詞：混凝土帆布家具;模塊化;設計原則

中圖分類號：TS664.01 ?文獻標識碼：A ?文章編號：1673-260X（2019）05-0102-03

目前我國在家具設計的過程中，為了滿足人們的不同需求，已經研制出許多新型的設計材料.本文將針對混凝土帆布家具設計進行研究，采用模塊化的設計方式，確定混凝土帆布家具的設計實踐方法.混凝土帆布是一種新型的布料，能夠與水產生化合反應，形成一種輕薄的材料層，是目前使用范圍較廣的材料.

1 混凝土帆布材料的特點

混凝土帆布在實際使用中的特點主要包括以下幾點：

第一，安全環保.混凝土帆布材料與傳統材料相比，使用的材料數量為普通混凝土的5%左右，堿含量并不高，因此表面的耐沖刷能力較強，不會對使用環境產生不良影響.加上混凝土帆布材料具有較強的耐化學性，陽光長期照射不會發生降解，因此使用混凝土帆布材料設計家具，能夠在對環境進行有效保護的同時，減少木材的使用數量，進而減少資源浪費的情況出現.[1]

第二，快速凝固性.混凝土帆布由于能夠與水發生水合反應，因此在兩個小時之內能夠對其進行剪裁和加工，保證其符合家具的設計要求.在24小時之內，混凝土帆布材料能夠硬化80%左右，還能夠根據混凝土帆布的組成，對其凝固速度進行有效控制，這種方式能夠提升混凝土帆布材料使用的靈活性，適合應用在各種家具設計中.

第三，材料強度高.混凝土帆布在實際使用的過程中，由于其中含有纖維，因此能夠提升材料的使用強度，避免在實際使用中出現開裂的情況，并能對沖擊能量進行有效吸收，保證自身破壞模式的穩定性.10天混凝土帆布的壓縮彈性模量為1500 MPA，是普通混凝土材料的2倍左右，因此使用混凝土帆布進行家具設計，能夠滿足家具對強度的需求.

2 混凝土帆布家具的模塊化設計原則

模塊化混凝土帆布家具的設計原則主要包括以下幾點：

第一，功能安全性原則.模塊化混凝土帆布家具設計需要具備兩項基本功能，第一為實用性，第二位安全性.產品在實際使用的過程中，需要滿足人們不同的使用方式，進而實現自己的實用功能.第二為安全性，該材料具有較強的強度，但是在設計過程中也需要考慮其中的安全性，例如使用連續的拱形設計或者將其與金屬支架相互融合等方式，都能夠達到提升家具使用強度的目的，進而避免家具在實際使用過程中出現損壞、破裂等現象，提升家具的實際使用壽命.[2]

第二，整體性原則.混凝土帆布家具設計需要根據應用環境進行，將其與周圍環境相互融合，同時賦予其相應的人文精神，這種方式能夠使其與環境融為一體，保證該區域中所有結構的完美統一.圖1為模塊化家具設計圖

第三，美學原則.美學設計是混凝土帆布家具設計中主要組成部分，同時也是人類具備的獨特能力之一，無法利用人工智能對其進行設計.美學能夠將產品本身的美感表現出來，因此在實際設計的過程中，需要根據家具設計美學，對其中的設計節奏以及設計韻律進行有效控制，無論是對單個模塊進行設計還是對組合模塊進行設計，都需要保證混凝土帆布家具設計的美感，使其與整個空間相互契合[3].

3 模塊化混凝土帆布家具的設計方式

3.1 模塊化混凝土帆布家具的使用方式設計

在對模塊化混凝土帆布家具進行設計的過程中，需要根據設計材料的性質進行設計，例如，將其設計成六邊形，六邊形自身結構具有較強的穩定性，加上能夠隨意組合，因此及能夠根據不同場合對其進行拼湊，形成不同的設計形狀.為了能夠將其組合牢固，采用的連接方式為魔術貼，在此過程中一個六邊形表面如果為毛邊，則與其相互連接的六邊形就應為勾面，保證其能夠有效連接.

在此過程中，使用充氣泵對模塊進行充氣處理，保證其始終維持飽滿的形態，利用模塊表面的魔術貼，根據之前的設計進行相互組合，組合完成之后進行水合反應，等待24小時，就能夠得到一個硬度較高的家具設計作品.圖2為模塊家具的拼接效果.

3.2 模塊化混凝土帆布家具組合方式設計

模塊化混凝土帆布家具組合方式設計具有較強的多樣性，由于設計的模塊形狀是六邊形，因此能夠進行多種方式的組合設計.在實際模塊化混凝土帆布家具設計的過程中，需要利用家具將自己的中心思想充分表現出來，根據不同的造型設計以及色彩設計，表現出不同的設計理念以及設計風格，組合也一樣，采用不同的組合方式，能夠將不同的含義在家具中表現出來.在組合中，采用單個組合或者混合組合的方式，表現出家具不同的韻律以及結構，這是將家具美充分表現出來的主要形式之一.本次排列組合中，可以將六邊形混凝土帆布模塊，根據不同的設計圖紙組合成不同的形狀，例如將其組合成字母，應用在家具設計或者是服裝設計中，這種設計方式具有較強的視覺沖擊性，加上色彩搭配，能夠給人留下深刻的印象，同時這也是設計師采用的主要組合方式之一.組合方式相當于模塊化混凝土帆布家具設計中的策劃，直接決定著家具最終的形態以及用途，因此，還可以將我國古代的陣法應用在其中，例如經常使用的錐形陣、燕形陣、圓形陣等，都能夠將其應用在模塊化混凝土帆布家具組合設計中.可以將這一系列的模塊化混凝土帆布家具設計稱其為“兵法陣型”，既能夠將古人的智慧與現代設計相互結合，又能夠對模塊化混凝土帆布家具進行創新設計，一舉兩得[4].

3.3 模塊化混凝土帆布家具造型設計

家具造型是模塊化混凝土帆布家具設計中的重點內容，材料本身性質與造型呈現也具有一定聯系，因此材料直接決定著家具的屬性，對設計材料進行充分利用，能夠提升家具設計的最終效果.由于混凝土帆布材料具備較強的柔軟性，與紙板的使用方式較為相似，因此在模塊化混凝土帆布家具設計的過程中，能夠對家具進行彎折處理，提升整個家具的一體性，改變傳統家具設計拼接的設計方式，這種設計方法具備更加豐富的藝術性.例如，在實際設計的過程中，對整個混凝土帆布材料進行彎折，這種方式能夠使最終作品具備動感，拒絕死板的設計方式.除了這種方式之外，還可以利用充氣的方式，對混凝土帆布家具進行設計，將家具的造型事先設計完成，在對其進行充氣，等待其立體之后，將其水化合反應，凝固之后形成一個新家具，這種設計方式稱為凝固充氣家具設計.

在對混凝土帆布家具進行結構設計的過程中，還可以使用外部模型，對混凝土帆布家具的形狀進行固定處理，完成水化合反應之后再將模型拆除，同時也可以將一部分模具保留在混凝土帆布家具中，提升整個家具設計的美感，這種設計方式充分利用了混凝土帆布材料的柔軟性，由此可以看出，混凝土帆布家具在實際造型設計的過程中，具有較強的可塑性，能夠滿足各種造型設計需求.

3.4 模塊化混凝土帆布家具結構設計

混凝土帆布家具的結構設計指的是將各種設計零件相互連接，共同組成一個整體，這種設計方式與模塊化混凝土帆布家具設計方式較為接近.在正式設計之前，將混凝土帆布家具結構預想好，同時確定各個模塊之間的連接方式，上文已經采用的魔術貼的連接方式，除此之外，還具有其他連接方式.在此過程中需要根據材料性、穩定性以及工藝性的原則、裝飾性的原則進行，保證最終家具設計的造型質量.例如，在2011年，德國設計師florian schmid采用縫合混凝土家具設計的方式，針對混凝土帆布家具進行造型設計.在此過程中充分利用混凝土帆布材料具備柔軟性的特點，利用彩色的繩子進行裝飾，就像將一塊塊混凝土帆布材料縫合在一起，給予人視覺沖擊的同時，還能夠對模塊化混凝土帆布家具造型設計方式進行創新.另外，混凝土帆布材料由于具備柔軟性的特點，因此可以將其與骨架相互結合，利用木材、金屬管、塑料、竹藤等材料建立骨架，將混凝土帆布材料蒙在骨架上，水化合反應之后就能夠呈現出一種造型獨特的家具，看似柔軟其實是堅硬的，與表面設計形象形成對比，最終達到對混凝土帆布家具設計造型進行模塊化處理的目的[5].

3.5 模塊化混凝土帆布家具裝飾設計

家具裝飾設計能夠提升混凝土帆布家具設計的美觀性，在此過程中也可以使用模塊化的設計方式，將整個家具分為幾個結構，針對每塊結構進行不同美化，相互拼接之后，就能夠完成整個混凝土帆布家具的美化.在此過程中，需要根據裝飾要素給予家具相應的形態設計特征和文化含義，使其能蘊含一定的人文背景，不僅僅使家具具備實用性，還能夠具備裝飾性，提升家具的觀賞價值.例如，在實際美化的過程中，可以對混凝土帆布家具進行噴繪以及刺繡等美化方式，由于混凝土帆布材料自身的柔軟度較強，因此能夠使用刺繡的裝飾方式，這是其他家具無法達到的裝飾方法.將整個混凝土帆布家具設計需要的材料確定，將整個材料分為幾個部分，根據刺繡設計情況在每部分材料中進行刺繡，完成之后進行材料拼接，形狀固定之后，進行水化合反應，進而完成混凝土帆布家具的裝飾.除此之外，還可以使用縫合的方式進行裝飾，不同顏色的線形成對比，采用不同的縫合方法，呈現出不同的色彩作品，這種方式目前已經成為應用范圍較廣的裝飾方法.在實際模塊化混凝土帆布家具設計的過程中，需要根據實際設計要求以及材料性能進行設計，保證最終設計效果的有效性[6].圖3為縫合式家具裝飾設計.

4 結論

綜上所述，隨著人們對混凝土帆布家具設計的關注程度逐漸提升，如何保證混凝土帆布家具設計質量，成為有關人員關注的重點問題.本文通過研究混凝土帆布家具模塊化設計方案發現，對其進行研究，能夠大大提升混凝土帆布家具設計效果，為我國模塊化混凝土帆布家具設計的發展提供研究基礎.

參考文獻：

〔1〕任新宇，王倩.基于全生命周期理論的家具綠色設計策略[J].家具，2018（02）：63-67.

〔2〕陳楊威，郁舒蘭，李策，夏巍恒.產品材料與形態設計相契合的研究[J].大眾文藝，2016（13）：67.

〔3〕林翔.糙與致—混凝土材料在紡織藝術中的探索與實踐[D].中國美術學院，2017.

〔4〕曹鵬，蔡中兵，荀勇，田高偉，朱佳晶.混凝土帆布增強塑料復合管的力學性能試驗研究[J].混凝土，2017（02）：12-14.

〔5〕曹鵬.混凝土帆布的力學性能及其復合管研究[D].蘇州科技大學，2016.

〔6〕張方圓.混凝土帆布配合比優化、FRP增強及抗侵徹性能研究[D].東南大學，2016.