基于仿生設計在室內家具中的應用與研究

孫菁菁

（武漢工程大學，湖北 武漢430205）

1 仿生設計的相關概述

1.1 仿生設計的基本原理

仿生設計，亦被稱為設計仿生學。該學科是建立在仿生學和設計學兩大學科的交叉滲透和相互融合的基礎上，逐步發展出來的一門獨立的、新興的學科。仿生設計結合科學、技術、藝術等原理進行綜合性融合，通過對自然生物的形態、結構、功能、肌理、色彩等元素進行提取與創新，它既是物質的，又是精神的。

1.2 仿生設計的基本特征

1．2．1 經濟與文化的相交叉性

經濟的高效運轉給仿生設計帶來無形的市場，在室內家具產品進入市場的可行性前提條件下，應經過設想、設計、原型模擬、投入出產、銷售等一系列過程，把其中所遇到的問題又反饋于設計的本身，促進仿生設計的精確性與科學性。著名的包豪斯設計所提倡的核心精神是“設計的目的是人而不是產品”，因此，家具產品的市場定位應體現“適用性”，為大眾所考慮。所有的文化形態都與設計有直接或間接的關系，一定的文化環境程度給予設計精神上的幫助，它是文化的產物，也是文化的意識形態表現，不同時期所體現的仿生設計形式也反映不同的文化特征。

1．2．2 設計語言的多樣性與思維創造的靈活性

人們通過對自然的崇拜以及渴望使萬物皆可成為模仿發展的對象，包括對動物、植物、微生物、非生物的仿生領域在不斷地擴大。無論是何種靈感的思維迸發，把握設計語言的多樣性是對仿生設計法則更好的解讀。設計語言既是一種視覺、聽覺、觸覺符號，也是人類思想與情感的載體，它蘊含的意義呈現的是一種人與人之間心靈溝通的工具，仿生設計的語言符號讓自然語言更加生活化與審美化。思維的靈活性源于對所有生物的觀察與研究。動物是最常見的仿生對象，也是設計師獲取靈感與捷徑的第一素材，主要通過對動物整體、形態進行借鑒設計，探索其自身攜帶的特有功能樣式，在設計師天馬行空的想象中轉變為現實中的結構產品。

1.3 仿生設計的基本原則

1．3．1 審美性與功能性的統一原則

審美狹義來說是產品的裝飾性效果。它是人類通過感官路徑所體會到的設計作品形式意圖以及視覺符號，它激起了產品與人之間心靈溝通的漣漪，獲得不同層次人群的認同感。仿生設計作品亦不例外，它將捕捉到一切美好事物的瞬間定點為設計的審美特性，大自然中的物質元素或現象只有通過藝術的表現形式才能更加光彩絢麗。

仿生設計的目的是為大眾服務，功能性原則的構建與發展是設計產品的基石，室內家具產品的功能仿生是對生物特殊的某種功能原理進行加工改造并實現生產化，好的家具仿生產品是審美與功能的結合統一，只有功能性支撐才能讓審美形式得以完整體現。

1．3．2 形式美與技術美的統一原則

形式美就是客觀事物外觀形式的美。形式美所體現的組合規律有：統一與變化、重心與安定、比例與尺度、對比與調和、對稱與均衡、節奏與韻律等，對家具進行仿生設計時，應考慮到以上幾種因素，按照一定的規律進行排列聯系，達到內容與形式的完美調和。

科學技術隨著時代的進步得以飛速發展，當代仿生設計的應用結合技術的支撐在工業化環境下突出相對的優勢性。好的仿生設計作品應展示精湛的技術美，家具中涵蓋的技術性是批量化生產的前提，藝術形式只是家具外觀的顯性特征，而透過現象看本質的原理是發展技術的核心要領。例如仿生家具的材質、尺寸、零件銜接、質感等要素依靠技術工藝的推動才得以成立，追求形式與技術的統一是設計所應達到的境界。

2 仿生設計在室內家具中的應用方法

2.1 基于意象形式的仿生設計

2．1．1 仿生形態的抽象性

仿生設計的抽象表達以自然生物原型為基礎，經過高度概念化提取、簡化、概括等步驟表達對事物的認知，隱藏了事物的具體形態但通過其自身的語言藝術和構成要素創造出新的觀念符號。抽象的形態包含了眾多事物的共同特征和本質性內涵，它為家具的仿生設計注入有價值性的創作，人們換個思考角度會發現其背后設計的巧妙之處，設計者內心豐富的情感和扎實的藝術理論是仿生形態的精神文化。

2．1．2 仿生形態的具象性

仿生形態的具象呈現指按照生物的外觀形態進行模仿與寫照，以最直接的方法呈現事物原本的造型特點，具象性的仿生作品具有可讀性、直觀性、敘事性等特點，常見的仿生家具形態中將動植物的造型特點、顏色運用于其中，增加家具的趣味性。具象形態仿生，使人們選取設計元素的范圍更加廣泛，自然界中的山川河流、風雨雷電、花草樹木、飛禽走獸等，這些具有獨特象征意義的物質，都是室內家具設計當中經常用到的設計元素，給家具形象營造了歡快的視覺感受，讓整體空間氛圍更加愉悅。

2.2 基于類別元素的仿生設計

2．2．1 結構功能與質地仿生

結構功能與質地仿生是研究生物各式各樣的特殊本領，每個物體結構之間相互協作都有其自身的生命意義價值，室內家具中的結構仿生是對自然生命體內部結構進行觀察與研究的活動，借鑒生物結構的優化功能進行創作與變換，達到設計的最優化。有效的結構系統是一切形式內容的基礎，作為整個物體的支架輪廓它能讓資源高效地循環，內部的結構原理是物質存在與延續的條件。家具中仿生物體最多的是植物的莖脈、動物的形體肌肉以及骨骼等結構，結構的組合又突出功能的特性，在分析生物的功能特征時可做出定量的數學依據，將這些功能利用到現有的技術中去，提高家具產品的科學性以及增強未來核心功能的技術性。

2．2．2 表面肌理與色彩仿生

每種生物都有其獨特的肌理與紋路，是由內而外的結構特征認知形式，它表現的不僅僅是某種視覺和觸覺形象，更深層次展示物體的內在功能與質感。不同的表面肌理代表著物體構造的不一致性，設計師借鑒模擬大自然生物的表面紋理和內部的有機構造特質，運用到家具產品的材質當中，發揮紋理的多樣性與美觀性。

色彩是設計中最直觀形象的藝術語言。當代美國視覺藝術心理學家布魯莫曾提到：“色彩”喚起各種情緒、表達情感、甚至影響我們正常的生理感受。家具的色彩仿生是指通過研究生物的優異色彩功能和形式，打造室內色彩的飽和度，給人舒適的視覺環境。聯系家具產品與生物色彩的共性與個性，經過提煉、改變的方法激發使用者心理的需求共鳴，調節色彩的色相、明度和純度再配以符合人體工程的家具原理作為切入點，給人最自然舒適的空間環境。

3 未來仿生設計在室內家具中的發展趨勢

3.1 實用性與趣味性相統一

室內家具仿生設計時需考慮實用性發展趨勢，在模仿大自然生物的外觀形態與功能特性同時，不能過多地追求形式美感而忽略使用價值的重要性。家具產品的最終目的是為人服務，滿足人的個性需求與精神需求。成功的仿生家具是形式與實用并肩作戰的表現狀態，實用性不是孤立存在的單個條件體，是由內而外散發的文化屬性與情感沉淀，達到使用者的身心愉悅，在眾多家具單體中脫穎而出。

家具產品的趣味性是富有精神狀態的層面，它表現為純樸自然、天真浪漫的特殊語言，拉近人與家具產品的距離感。趣味化的表達可展現為視覺趣味和觸覺趣味，視覺趣味是通過仿生律動的形態、生動的色彩和巧妙的材質使用方式等要素表現，觸覺趣味是通過材料的質地感來表現，增添家具產品的情感價值色彩。

3.2 綠色發展與可持續發展相統一

仿生家具的綠色發展與可持續發展是人與自然生態平衡的支點，也是當下所倡導的設計發展觀念。工業化的進步導致周圍環境的惡劣化與資源枯竭，“人與自然”的“和諧共生”是一個永恒的話題。仿生家具的設計過程應包含對未來資源環境的思考，在材料的選取上應突破傳統的思維模式，減少對高污染材料的利用性，盡量發掘新型環保材料的使用度。綠色發展觀念也包含對材料的循環利用，“變廢為寶”是設計師所需挑戰的高度，循環再生與自然環境發展也是相協調一致的。首先，家具仿生產品的綠色性表現為造型的生態化、通過仿生設計的應用對生物形態外觀進行提取，打造自然風格趣味化的家具，滿足消費者對自然的熱愛之情。其次，減少不必要的材料浪費，追求室內家具環境的自然清新明快。最后，仿生家具應體現人性化的觀念，充分對人的身心情感狀態進行考量與研究，打造舒適健康的空間氛圍，讓仿生設計觀念在未來家具環境中也能呈現可持續發展的狀態。

4 結論

仿生設計在室內家具中占據很重要的地位，它符合未來家具的發展趨勢和潮流，影響著室內的整體環境與消費者的情感需求，仿生家具的發展要反映當下經濟特征與文化內涵，激發人與家具產品的情感交流。仿生的語言要素也是豐富多樣性的，設計師要善于發掘自然界生物形態、色彩、功能等靈感要素，讓家具產品富有生活化與情感化。

展望未來仿生家具的發展潮流更是趨于實用性與趣味性的統一，注重使用者的身心愉悅，達到綠色發展與可持續性發展的層面。