健康理念下家具新材料的創新應用研究

■肖 瑜，王亞麗，龔璐璐，葉翠仙，丁 錚 Xiao Yu & Wang Yali & Gong Lulu & Ye Cuixian & Ding Zheng

(福建農林大學藝術學院園林學院（合署），福建福州 350002）

新冠疫情防控期間人們不得不居家防疫，“健康”觀念深入人心，家具作為家居空間內的主體，在后疫情的視域下探究如何設計出健康家具已經成為一個新的時代話題，空間內的家具材料更是關系到家庭的生活質量。伴隨著健康理念的發展與研究的深入，健康理念被運用到許多不同領域。2015年楊敏從不同的角度分析中國陳設藝術的健康生態觀表現形式，并提出了激活傳統設計的未來藝術理念。2019年熊興福和戚朋從“生態·健康”理念著手探究其在文化產品設計上的必要與可行性，為未來文創產品設計提供參考。2020年劉瑞瑞等人基于健康環境社會背景下，將健康理念引入城市綠地公共設施，提出設計策略。2020年王毅賢通過對兒童餐具造型結構以及材質上的分析，論述飲食文化上的健康理念對餐具設計具有導向性作用。對于健康理念早期的應用研究，較多通過生態學理論營造健康的情境，且應用于環境規劃與園林景觀設計上，近年來健康理念逐漸被擴大應用在產品及包裝設計上，但對于家具材料上的應用研究較少。本文基于健康理念，從感官系統的角度分析家具新材料的應用方法與途徑，為家具新材料的創新設計與應用提供新的思路。

1 “健康+新材料+感官”設計思路的提出

“健康+新材料+感官”這一設計思路要求設計師應該基于健康理念下，充分研究新材料的特性，并利用人體感官系統的直接驗證，對于新材料家具的創新應用起到參考作用，由此開展能夠滿足人們健康的家具設計。用設計增加新材料的附加值。將“以人為本”的理念深入融入家具新材料的應用中，充分反映了設計具有為人造物，為人服務的現實社會意義[1]。

1.1 健康理念的提出

“健康理念”作為設計學中概括性的一種理念，主要分成生理健康、心理健康與社會健康[2]。世界衛生組織對健康的定義是：健康是身體和精神上能夠具有一種飽和狀態，并且擁有優良的順應能力，而不是簡單地認為是不生病和孱弱的狀態。生理健康、心理健康與社會健康是相互依賴，互相影響的關系[3]。

1.2 家具新材料的界定

我國對于新材料的定義是，新近或者正在發展的優秀性質的結構材料和特殊性能的功能材料[4]。傳統意義上，家具新材料包括亞克力、木塑復合板材、鋁塑復合板、竹集成材以及多種纖維板等。對于新材料的研究是一個長期并且不斷試錯的過程，如果要以時間作為家具材料的新舊界定，就無法準確的評估一個新材料的現實價值，所以本文對于新材料的界定將從新材料在家具設計上運用的普遍性作為一個基礎，并以此展開研究。

■圖1 木塑復合板制作洗浴臺

■圖2 玉米塑料系列家具1

■圖3 玉米塑料系列家具2

■圖4 Imperffetolab系列家具1

■圖5 Imperffetolab系列家具2

1.3 感官系統

感官系統又稱感受系統，主要由視覺、聽覺、味覺、嗅覺、觸覺組成。從生理的角度而言，感官系統在身體內所占的體積較少但功能確很復雜，是人類對于現實世界心理感受的轉換器。在設計領域多感官系統的互動方式能夠為使用者提供作為最為直接和真實地體驗。

2 家具材料的應用現狀

2.1 傳統材料應用的瓶頸期

傳統家具設計材料主要包含天然木材、木質人造板、金屬、塑料、石材、皮革、布藝等，而木材的材料特性不論是從視覺還是觸覺上的藝術表達，均是其他新型材料難以超越的形式，因此木材于我國家具材料市場而言，始終占有主導[5]。但由于我國是少林國家，森林資源日益匱乏，樹木生長時間長，優質樹種越來越少，并受氣候和地形的影響，自然災害和生物蟲害嚴重，近年來我國以紅木家具為主的木材材料大量依靠東南亞地區進口，所以實木家具的總體造價變高，市場發展受限[6]。基于對生態環境的保護下，以木材為代表的傳統材料家具發展陷入瓶頸期。

2.2 新材料應用的尷尬期

傳統材料遭遇瓶頸期的現實困境，迫使人們思考將可持續發展的理念和創新家具材料融入家具設計中。雖然我國是家具的生產大國，并正努力向創造大國的方向發展，但目前我國企業對于新材料的研究與開發均處于初步探索的階段。新材料的研究不僅需要有前瞻性的理念還需要擁有強大穩定的科學技術，這使得許多企業不愿意承擔風險對其進行研究。中國傳統家具材料文化底蘊深厚，我國的消費者對于家具材料選擇上依舊存在固定思維，例如普遍認為塑料就是非降解的污染材料，混凝土僅能用于土木工程，竹材易腐化發霉等，對于一些新型家具材料的接受度較低，對其缺乏信任感。從企業和消費者兩個角度出發，我國家具新材料的發展依舊處于一個十分尷尬的階段，家具新材料的開拓與運用速度遠遠慢于汽車、服裝等產業。

3 健康理念下家具新材料的用戶需求分析

3.1 生理健康需求

馬斯洛需求理論中第二層次的安全需求對生理健康有以下解釋：“人的感知和效應器官以及其他能量需求是一個追求安好的有機體，同時還是實現安全探求的重要組成部分”[7]。人們對于個人身體健康的需求就是馬斯洛的安全需求之一。家具是人們生活中不能缺少的物件，是為人們更好生活而產生的，因此家具設計除了講究功能齊全，尺寸合理外，材料應用也是現代設計上極為重要的元素之一。例如，對于老年人而言，隨著他們的身體機能衰退，起臥都需要助力點，所以在坐具座面的設計上，通常不宜選用太軟材質做軟包，不利于老人起身，會對他們的腿關節造成一定的傷害。因此老年坐具軟包材質的設計上要恰當的選擇，以此滿足特殊人群的需求。

3.2 心理健康需求

家具材料不僅需要解決人體的各項生理需求，同時也應該考慮到人體的各項心理需求。家具的使用主體是人，其最終的設計目的是滿足使用者的各種心理訴求，通過其外觀肌理、裝飾效果及使用者心理感受傳達出一定的信息與使用者進行無聲的交流[8]，因此，不同的材料信息傳遞著其獨特的情感特性，是個人生活態度的體現[9]。特別是當人體的心理需求得到滿足的情況下，能夠獲得一種愉悅的心情，還能夠預防各類心理疾病。

3.3 社會健康需求

社會健康需求與馬斯洛需求理論中的“自我實現需求”較為契合，即指人們參與社會活動并展示自我的需求功能。不同的家具材質能夠營造不同的家居空間，由家具構成的獨特家居空間，能夠體現主人個人的審美，幫助主人招待客人，滿足社交需求，構建健康的社交關系。

■圖6 絲瓜絡家具

■圖7 設計師Nina Mair設計的混凝土桌子

4 健康理念下的家具新材料應用分析

家具的任何形態特征都需要通過不同的材料去實現，反之材料的表現形式也需要借助材料所構成的客觀載體，以此展現家具的特色。對于健康理念下家具材料的創新應用，通過人類五大感官系統之間交流與聯系對案例作出綜合的設計理解。

4.1 視覺系統

現代家具設計中用戶體驗是極為重要的一點，人認知材料的方式主要是通過視覺系統。不同的材料與不同的光影效果、色彩搭配等相結合會產生不同的視覺效果，傳遞出特殊的生理和心理信息，使人們對于家具材質形成豐富的情感與獨特的審美體驗[10]。

家具的造型與裝飾應用是新材料在視覺系統中的直觀設計表達形式。木塑復合材料是以天然的木質纖維作為填充原料而成的一種新型生態材料，其兼具了木材和高分子的優點，材料本身無色無味，對于人體沒有任何傷害。木塑復合制成的洗浴臺（圖1）不僅繼承綠色環保理念，更保留了材質原本的顏色并且有仿生木紋，可以在人們沐浴或者洗漱時放松心情，釋放壓力。玉米塑料是將玉米外殼作為主要原料然后通過現代科學的生物技術產出乳酸后聚合后的一種有機高分子材料，是繼金屬材料、無機材料及高分子材料之后的“第四種新型材料”。墨西哥設計師把不同顏色的玉米殼碾碎平鋪，再黏合到纖維板上，用鐳射切割的方式，設計出玉米塑料貼面的茶幾（圖2-圖3）。

不論是木塑復合板還是玉米塑料，兩者不僅避免了資源枯竭和環境污染問題，在材料的色彩上都極大程度保持材料本身的色澤，保持了材料的單純性。兩種材料本身不會對人體產生生理上的危害，都是一種綠色可降解的新型生物材料。潔凈的色彩越發符合現代人的審美，更能夠給予使用者親切溫暖的視覺體驗，同時也體現了人與自然和諧一體的健康設計理念。

4.2 觸覺系統

觸覺特性指人們觸摸家具物件的表面材質后皮膚的神經系統對其性狀產生的感知反應[11]。家具與人體的接觸非常直接，因此家具材料的安全性時常成為消費者購買時第一考慮的因素。玻璃纖維材料作為一種新型材料，能夠保障人們使用家具時的接觸安全。玻璃纖維包含可塑性、輕量化、耐腐蝕性與抗壓性、透光性四個方面。玻璃纖維屬于高分子熱固性材料，即使溫度達到300℃也不會對其強度有影響[12]。基于其耐高溫、耐腐蝕、抗壓性、可塑性這四個主要的特質，意大利品牌Imperffetolab仿照自然樹干的樣子所設計的系列家具（圖4-圖5）很好地詮釋了玻璃纖維材料能夠在戶外使用的可能性。不論是夏日高溫還是意外災害，該材料都能夠較好在安全使用的范圍內為使用者提供結實可靠休憩功能，并提供良好的審美體驗。

家具與人體接觸后產生的觸感能夠間接性激發人體的情緒和感受，情緒和感覺從而使身體產生化學反應。“慢”生活與安全感是現代人迫切需求的健康生活態度。例如絲瓜絡生物材料是絲瓜果實成熟之后，將其干燥處理而來的自然植物殘余，具有輕盈性、隔熱性、避震性等性質。外觀自然透明，給予人親切感，墨西哥設計Fernando Laposse將其運用在家具設計中（圖6）。觸覺上通過擠壓的方式能夠為使用者釋放心理的壓力，達到舒緩心理的作用。

伴隨著“性冷淡”風格的流行，混凝土愈發受到年輕人的青睞。其優點在于易成型，并且堅固，缺點在于給予人的笨重感和冰冷感，但隨著科技的發展已經可以通過加工處理避免混凝土的缺點。由設計師Nina Mair設計的桌子（圖7），桌面的厚度3cm，長220cm，結構上采用支撐型，既有建筑物般的穩定性，還兼具柔美精致的特質，桌面和桌腿的接縫讓過渡曲線更加優雅。鋼筋混凝土材料打造出渾然天成的整體外觀，拋光處理后的順滑感和蠟質表面為使用者帶來極佳的觸覺感受。混凝土材質，這種材料雖然看似冰冷，但通過設計與表面處理也能夠達到視覺上的優雅，使其制成的家具不因材質限制，而僅適合在戶外使用。將其作為會議桌材料，對于一個公司來說也是一種打破常規的室內陳設，可以有效營造時尚輕松的會議氛圍，且有助于理性思考，能夠在心理和生理上滿足人們的健康的社交需求。

材料質感在其物體表面組成、順序、結構各不相同，從而形成的自然或人為的改變以至于表面變化效果，從視覺與觸覺兩個主要方面體現人們的心理想象和感受[13]。

4.3 聽覺與嗅覺系統

■圖8 Exhale吊燈及海藻葉片

在家具設計中融入聽覺與嗅覺系統似乎是一件難以想象的事情，但其實只需要用一種擬人的手法便可以很好地理解這類設計[14]。鐘鼓架是戰國時代以鳥和虎為主要造型形象的宴會家具，將聲音與動物造型相互結合，會讓人產生是動物發出鳴叫聲的錯覺[15-16]。音樂學家愛德華·馬利翁說（Edward Maryon）：“聲音是聽得見的色彩，色彩是看得見的聲音。”而對嗅覺的理解，顧名思義即材質本身的味道。傳統材料中，紫檀木香有擴腦 、醒腦 、降濁升清的醫療保健功效。黃花梨木的清香，能夠使氣血通暢、經骨活絡。有研究說明[17-18]，人體在吸入木材的氣味后，副交感神經系統活動能力明顯增強，作業效率增加,心理上會產生自然舒暢之感，各類不良情緒得到抑制。

在新型材料的應用中由發明家和生物工程師朱利安g梅爾基奧里（Julian Melchiorri）發明設計的“ Exhale ”嗅覺系統上的應用，這是一款革命性的仿生枝形吊燈（圖8），吊燈的葉片由綠藻組成，活微藻封閉在葉片模塊中受到光纖照耀，進行光合作用，從而汲取空氣中的二氧化碳，并釋放氧氣，以達到凈化室內空氣，保證身體健康的目的[19-20]。

5 結語

家具的材料與設計是密不可分的，設計以材料作為原始基調，材料又能使設計別出心裁，二者相輔相成，成就彼此。目前，雖然我國家具對于新材料的研究較為滯后，但其所表現出的強勁生命力和活力為家具領域研究注入了新鮮血液，提供了一種全新的設計思考方向。設計師應該對于材料使用有全面地認識，在設計中對家具新材料要有更多的信任和包容，利用材料的互補性，是能夠抓住機遇的，在創新家具材料的設計應用中讓設計不僅能夠繼承材料本身的價值又能體現家具材質獨特的魅力。材料的世界還存在著許多的未知和有待挖掘的潛力，如何基于健康理念用新材質設計出保障人體健康的家具還是一個需要更加深入探究的問題。