




摘 要:本研究旨在通過綠植與生物基復合材料的創新融合應用,改善現代辦公環境,實現對辦公人員的生理與心理療愈。通過分析綠植對辦公環境的積極影響和綠植與生物基復合材料融合的優勢,選擇適合的綠植品種和生物基復合材料,進行辦公家具設計和空間布局的創新實踐。研究表明,該融合設計可以明顯凈化空氣,調節溫濕度,美化環境,能滿足員工的個性化需求,提高工作效率和生活質量,為優化現代辦公空間提供了較好的設計策略和技術路徑,具有推動綠色建筑發展的實際應用價值。
關鍵詞:綠植;生物基復合材料;辦公環境;療愈;設計
基金項目:本文系廣東省重點領域研發計劃項目(2020B0202010008);校企合作技術開發項目:木塑復合材料及裝配式房屋技術開發(h2019314);校企合作技術開發項目:農業廢棄物再生產品設計與非遺活化研究(h2021248)階段性研究成果。
隨著經濟發展和生活水平提高,人們對辦公環境的要求日益提高。如何通過設計創新改善辦公環境,提升辦公人員的健康水平,是當前的研究熱點。辦公空間引入綠植有益于人們的生理和心理健康,但綠植需要空間、水分、陽光,因此需搭配相容性好的家具。生物基復合材料[1]具有耐水、防霉、抗菌等優良特性[2],適合作為家具用材、建筑墻板[3]、裝飾板等[4]。將生物基復合材料與綠植結合并創新應用于辦公空間可改善環境,實現自然療愈。
一、辦公空間中生物基復合材料和綠植融合的必要性
生物基復合材料具有眾多性能優勢,綠植作為自然元素能為辦公環境的改善帶來許多益處,分析生物基復合材料與綠植融合的必要性以及綠植對辦公環境的積極影響,對提升室內環境的品質具有積極作用。
(一)生物基復合材料與綠植融合
生物基復合材料在與綠植融合方面具有生態、經濟和材料性能等明顯優勢。它取材于植物,具有良好的加工特性和一部分生物基材的特征,易于與綠植融合。通過合理設計,能高效利用垂直空間,滿足人們的感官需求。生物基復合材料能夠拓展空間發展潛力,體現“自然主義”的設計智慧。作為一種健康環保的優質材料,其耐水性能優良,能與綠植更好地契合,豐富家具的色彩表現力和花紋細節。通過綠植與生物基復合材料的融合,不僅能獲得更好的生態效益與經濟效益,還能提升室內環境品質。
(二)辦公人員對辦公環境的需求
舒適、高效是對辦公空間的基本要求,提供巧妙融入綠植的個性化辦公空間設計,可以療愈辦公人員工作時的緊張與疲憊,提高工作環境的舒適度,進而提升工作效率。具有生命力的綠植融入辦公家具,可以滿足辦公人員的個性化需求。而造型優美的空間設計和辦公家具可以增強辦公人員的幸福感[5]。融入綠植的辦公設施的使用,在傳遞和調節人們的情緒方面起著重要作用,能夠調節辦公人員在工作期間產生的不良情緒[6],并且引導他們的情緒朝著積極的方向發展。
(三)綠植對辦公環境改善的益處
綠植在辦公空間具有緩解焦慮、化解尷尬、引導動線、美化環境[7]、凈化空氣和增加濕度等多重功能。通過巧妙利用植物的呼吸、光合作用和蒸騰作用,以及顏色機理、生長規律等特性,可以實現陶冶情操、營造和諧室內環境和美學價值,進而有效地增強室內環境的舒適度,并在心理和生理兩個方面實現對辦公人員的療愈。
當前的辦公空間設計與應用普遍存在以下問題:第一,現代辦公空間過于注重功能性,忽略了滿足辦公人員對環境品質的需求。第二,綠植在辦公空間中的設計與應用并不廣泛,植物配置單一,與家具空間的融合度不高。第三,由于對植物生長的溫濕度及其他條件把控不當,導致植物很難在室內環境中良好生長。第四,現有辦公家具材料對植物不夠友好,難以實現植物與家具空間的有機結合。因此,需要通過創新設計與生物基復合材料應用,改善現狀,提高綠植在辦公空間中的配置效果。
二、生物基復合材料與綠植在辦公空間中的融合手段
如何實現辦公空間“綠植+生物基復合材料”的融合創新設計是值得思考的問題。需要考慮如何以設計手段實現綠植與家具的融合,并模糊建筑、室內與景觀之間的界限,巧妙地通過綠植活化辦公空間,進而協調人與環境之間的關系以實現對人的療愈。
(一)充分利用生物基復合材料
生物基復合材料以農林廢棄物等生物基資源為原料,結合聚烯烴類材料進行復合再造,具有可持續性和環境友好特點[8]。生物基復合材料輕質高強,可以用于制造家具,且具有良好的熱穩定性、耐水性、耐化學腐蝕性、可塑性、可加工性及一定的生物降解特性??蓽p少我國對樹木砍伐及進口木材的需求,實現材料與環境的同步可持續發展。使用生物基復合材料是緩解能源危機的重要環節,也是支撐人類綠色健康生活的必然選擇。利用其進行設計創新,能創造出更優秀的辦公環境。
(二)綠植與辦公家具設計融合
植物與家具結合首先要考慮產品結構中的干濕分離。既要在滿足植物生長需要的水分養料的同時,也要保障辦公的人舒適便捷安全地進行辦公的需要。這也就要求家具中具有滿足植物獨立生長的空間,并在植物裝飾調節性和產品使用功能之間找到結合點或平衡點。
設計中要注重與環境的對話,要面向室內外環境,關注人與自然的關系,實現人與自然的和諧互補[9]。植物的形態變化多樣,色彩豐富,可以利用相似色彩創建統一的顏色主題,通過綠植的配色和小面積的材質變化增加視覺反差,增添空間的趣味??梢砸胗袡C形態,如海洋、山脈、葉脈、木紋、礦巖寫意等形態,以體現生命力和流動性、曲率和平滑。在造型設計中要適應植物天然的生長節奏,遵循調和對比的設計法則,利用生物曲線輪廓和生物基復合材料造型靈活性大、耐水性好、不易腐朽等特點,既保持其整體的一致性,并在變化的區域中形成對比,同時體現以人為中心的設計理念。如將綠植裝點在生物基復合材料的隔斷或者置物架上,在生物基復合材料的家具中使用吊盆形式的綠植充當視線的阻隔或以綠植植入木塑板中作為背景墻,或者在家具某些閑置部位種植綠植或以綠植作為掛畫等,這都可以作為融合設計的思路。
(三)綠植與辦公空間布局融合
1.“綠植與辦公空間布局”融合的相關理論引入
辦公空間的基本劃分有開放式和封閉式兩種,由于建筑空間的多元性、多義性和復雜性,往往存在多種非單一功能的建筑空間,如使用功能多元且能隨意變換空間形式的聯合辦公空間(彈性空間)[10]。日本設計師黑川紀章提出“中間領域”理論,主張將兩個對立的要素以兩者共有的規則達到“暫時的協調”,從而使整體形成動態的、充滿活力的共生。這與中國傳統園林建筑中的游廊有異曲同工之處,它以“圍而不合”的空間形態,連接園林景觀和建筑空間等空間結構,將社會場景和自然環境兩個差異化的空間要素聯結并保持動態平衡。該理論的設計方法能夠提高空間的靈活性,有利于形成建筑全生命周期范圍內的環境氣候調節能力,提高建筑壽命[11]。
引入彈性空間理論,打破傳統功能固定單一的傳統辦公空間模式,使辦公空間形成多元共生的空間內部格局。功能融合的空間能充分展現辦公環境的效果,讓內部功能與空間互補,大大提高空間的使用率。彈性空間能夠自主維持內部生態系統運轉[12],將生態空間與人的休閑和審美需求相結合,為空間注入生命創造出人與人、人與環境融合的空間動態序列[13]。
為了追求能滿足辦公人員的不同性格、習慣、行為記憶和社交等需求的強互動性辦公空間設計,可以在原有的舊建筑基礎上進行改造優化設計。這樣能夠增加空間探索可能性,給人留有期待和驚喜,以一種更YAI5TU7NAoEo4E6Zit48kSX1cfTJWTnh+yJjTVQePuA=優化的設計去滿足用戶精神需求,使人獲得更為沉浸式體驗[14]。具有發展特性的靜止空間能夠在不同時間段給人一種熟悉而又新鮮的感覺[15]。
2.“綠植與辦公空間布局”融合的案例分析
由 NEDO工作室設計的町露臺(Kojimachi Terrace)是位于東京的一座11層高的辦公樓。該大樓造型簡單,外立面木質格紋造型沿著開放的區域進入室內空間建立內外的統一感,也增加了空間的深度感。它打破典型辦公隔間的墻壁,利用大片玻璃和木質飾面營造明亮、天然、舒適氛圍,將自然光線、新鮮空氣和綠樹帶進辦公室,陽臺和貫通式頂樓花園使用植物緩和辦公空間的嚴肅氛圍,創造了一個神奇的“天空森林”。該設計意圖使內外部環境產生更多的物理聯系,讓辦公人員在辦公環境里獲得更多與自然接觸的體驗。
三、綠植與生物基復合材料的融合創新實踐
(一)選擇合適的綠植種類和生物基復合材料
植物除了觀賞功能,在室內空間的布置給人貼近與體驗自然的機會,減輕生活工作壓力,體現人性化的設計理念。植物也能夠調節室內微環境,具有固碳釋氧、增溫增濕、滯塵、凈化有害氣體等作用。例如,蘆薈、吊蘭、紅豆杉能夠凈化空氣,桂花具有一定的吸塵作用,月季則可以幫助吸收二氧化硫,薄荷有一定的殺菌效果等。不同植物體態形狀、顏色或者氣味與室內陳設搭配,可以呈現不同的環境效果,產生不同的審美情趣。植物的配置選擇首選當地原生植栽,也要根據產品放置位置的環境特性,選擇較為適配的植物。在缺乏光源的位置也可以補充人造光源保證植物的正常生長。
室內植物的栽培方式大致有土培、介質培、水培、附生栽培以及氣培這五種[16]。土培主要是用泥土、泥炭土或者是腐葉土以及砂等共同混合,形成疏松肥沃的土壤進行植物種植[17]。主要適用的種植植物有龜背竹以及鴨腳木等,這類植物往往具有較強的生命力。土培植物的花盆需要使用透氣、保溫性強、易加工、環保的功能特性。用植物短纖維—生物基材料制成的可控降解花盆,既能滿足植物所需的基本要求,又能被降解,不同使用功能的花盆具有不同的試用期,經過堆肥后即可變成有機肥再利用[18]。
進行水培種植的植物主要利用水進行栽培,例如有水仙以及富貴竹等,這類植物主要是通過吸收水內的營養獲得生長所需的物質,在日常養護中要注意噴水保濕。氣培法主要適用于鳳梨科,定期噴灑富含營養的薄霧即可促進生長。
本研究選擇了綠蘿等適宜室內生長的觀賞植物作為設計材料,這些植物對溫度、濕度、光照等條件要求較低,容易在室內環境中生存。選用了聚烯烴類熱塑性木塑復合材料作為家具主要構造與裝飾材料,這類材料來源可持續,對植物生長友好。針對辦公人員的使用需求,設計了帶有植物栽培與展示功能的創新型辦公家具,如植物型桌椅、綠墻隔斷等。
(二)綠植與生物基復合材料融合創新的辦公家具設計實踐
辦公桌是辦公人員必須使用的辦公設施,基于對人心理療愈的設計目的下設計辦公設施,在規則有序的辦公系統結構引入綠植,將原始的自然嵌入規則的網格,營造健康的生態系統。在功能上,綠植的裝飾可以幫助人降低壓力水平,提高人工作中的注意力[19],在工作之余也可以使人暫時遠離喧囂回歸自然[20]。
基于辦公桌的工作臺面、支撐腿足、儲存柜格抽屜基本組合單元考慮其可能的綠植裝飾位置,辦公桌的柜頂、柜格內部、桌面和腿部均可進行設計。如圖2所示的木塑辦公桌采用圓角處理,線條流暢,桌面及以上為綠植生長空間,以下為辦公收納空間。材料上以具有疏水性且造型靈活的木塑復合材料為主材,搭配五金連接件使用。保證了美觀實用和便捷性,提高了辦公人員的使用體驗。
高密度木塑的疏水特性避免綠植和土壤里的水滲透到辦公區域內[21],辦公人員疲憊時可近距離欣賞綠植以滿足辦公人員的療愈需求。多種分布方式讓綠植與辦公區域融合得比較好,同時不打擾工作。
(三)綠植與生物基復合材料融合的辦公空間布局功能設計實踐
設計“綠植+木塑復合材料”為主材的綠色療愈辦公空間,大面積玻璃幕墻讓陽光透進室內,并融入綠植,營造舒適、充滿活力的可擁抱自然的辦公環境。開放式辦公空間設有多元化的辦公區域,增強協作機會也提供了更豐富的自主選擇。對私密性高的環境有黑色、仿木色木塑與綠植創新融合的隔斷,利用高密度木塑承載綠植生存土壤與水分,可防水、防潮、防蛀,為室內空間營造綠色植物景觀氛圍,滿足辦公人員的輕松愉快辦公需求。
通過生物基復合材料創新設計實現了辦公空間中植物與家具的融合,確定了在室內環境下植物種類選擇與配置的優選方案。實現了辦公空間“生態化”“趣味化”的改造設計。進行了設計方案的應用效果評估,受訪者普遍認為設計方案對提高空間舒適度和緩解情緒具有積極作用,獲得了積極結果。
四、結語
通過生物基復合材料與綠植結合的創新設計與應用,可以有效優化現代辦公環境,實現對辦公人員生理和心理健康的改善。研究表明,這種融合設計可以凈化空氣,調節溫濕度,美化辦公空間,并提高工作效率和生活質量。
本研究為通過綠植和環保材料改善辦公環境提供了設計策略和技術路徑,使之成為更加人性化和生態化的空間,推動了綠色建筑與健康工作場所的發展。研究成果具有實際應用推廣價值。未來可繼續探索創新設計思路,開發更多樣式豐富、應用效果更好的綠色辦公產品,以適應多樣化的需求。期待這樣的綠色辦公空間設計成為新常態。
參考文獻:
[1]查心煜.新型生物基復合材料在工業設計中的應用分析[J].產業創新研究,2022(24):75-77.
[2]王琪,李波濤.生物基復合材料在現代工業產品中的應用與前景[J].設計,2019(4):137-139.
[3]顧晨.“雙碳”背景下復合材料在綠色醫院建筑中的應用及其造價思考[J].合成材料老化與應用, 2022(6):129-131.
[4]潘曉華,黃生友,羅惠元,等.木塑制品在建筑裝飾中的應用優勢[J].塑料助劑,2022(4):65-68,78.
[5]雷飛嬌,Nemeth Judit Mariann,宣湟.親生物理論下辦公空間設計策略研究[J].建筑與文化,2023(4):273-275.
[6]朱怡丹.情感化設計在現代辦公空間中的應用研究[J].福建建筑,2021(10):27-29,38.
[7]段曉偉.綠色發展理念下自然元素在室內景觀設計中的運用研究[J].城市建設理論研究(電子版),2023(20):75-77.
[8]王清文,易欣,沈靜.木塑復合材料在家具制造領域的發展機遇[J].林業工程報,2016(3):1-8.
[9]倪冰.綠色生態理念在室內空間設計中的應用與體現[J].工業建筑,2022(3):292.
[10]冼寧,宋偉銘.后疫情時代的聯合辦公空間設計研究[J].設計,2023(10):126-129.
[11]圣盈.現代建筑中中間領域的空間特性及發展研探[J].居舍,2022(25):165-168.
[12]湯禮莎,龍花樓,戈大專.鄉村人居環境彈性形成的空間分異特征與機制——以洞庭湖區為例[J].地理學報,2023(6):1339-1354.
[13]鄧廣,陳玉昆,梁祗豪.基于裝配式內裝體系的住宅彈性設計策略研究[J].建筑科學,2023(4):274-278.
[14]柴彥宇,殷亦赫.交互敘事視角下景區公共設施的沉浸式體驗設計研究[J].包裝工程,2024(16):403-412.
[15]楊焰,林上海. 互動體驗式景觀設計策略探討[J].黑龍江農業科學,2018(7):101-105.
[16]鄒超榮.生態適應性與室內觀賞園藝植物選擇的關聯性[J].分子植物育種,2023(18):6260-6264.
[17]王文剛.室內觀賞植物的生態生物學特征及對室內環境和布局的影響[J].分子植物育種,2023(17):5834-5838.
[18]曠野.西安綠程:園藝盆器環?;钱a業發展方向[J].中國花卉園藝,2018(15):38-40.
[19]王剛.環保家具產業園區中的綠化設計[J].林產工業,2020(2):92-94.
[20]袁清,高英強.生態設計理念在辦公空間中的應用[J].工業設計,2023(1):74-76.
[21]易欣,牛征北,孫理超,等.基于場景化設計方法的木塑復合材料制品應用分析[J].木材科學與技術,2021(4):64-68,79.
作者簡介:
麥澤桐,華南農業大學生物基材料與能源教育部重點實驗室碩士研究生。研究方向:家具設計與工程。
孫紀昕,廣州市番禺永華家具有限公司設計師。
通訊作者:易欣,博士,華南農業大學材料與能源學院副教授。研究方向:家居設計與工程。