健康理念下家具新材料的创新应用研究

■肖 瑜，王亚丽，龚璐璐，叶翠仙，丁 铮 Xiao Yu & Wang Yali & Gong Lulu & Ye Cuixian & Ding Zheng

(福建农林大学艺术学院园林学院（合署），福建福州 350002）

新冠疫情防控期间人们不得不居家防疫，“健康”观念深入人心，家具作为家居空间内的主体，在后疫情的视域下探究如何设计出健康家具已经成为一个新的时代话题，空间内的家具材料更是关系到家庭的生活质量。伴随着健康理念的发展与研究的深入，健康理念被运用到许多不同领域。2015年杨敏从不同的角度分析中国陈设艺术的健康生态观表现形式，并提出了激活传统设计的未来艺术理念。2019年熊兴福和戚朋从“生态·健康”理念着手探究其在文化产品设计上的必要与可行性，为未来文创产品设计提供参考。2020年刘瑞瑞等人基于健康环境社会背景下，将健康理念引入城市绿地公共设施，提出设计策略。2020年王毅贤通过对儿童餐具造型结构以及材质上的分析，论述饮食文化上的健康理念对餐具设计具有导向性作用。对于健康理念早期的应用研究，较多通过生态学理论营造健康的情境，且应用于环境规划与园林景观设计上，近年来健康理念逐渐被扩大应用在产品及包装设计上，但对于家具材料上的应用研究较少。本文基于健康理念，从感官系统的角度分析家具新材料的应用方法与途径，为家具新材料的创新设计与应用提供新的思路。

1 “健康+新材料+感官”设计思路的提出

“健康+新材料+感官”这一设计思路要求设计师应该基于健康理念下，充分研究新材料的特性，并利用人体感官系统的直接验证，对于新材料家具的创新应用起到参考作用，由此开展能够满足人们健康的家具设计。用设计增加新材料的附加值。将“以人为本”的理念深入融入家具新材料的应用中，充分反映了设计具有为人造物，为人服务的现实社会意义[1]。

1.1 健康理念的提出

“健康理念”作为设计学中概括性的一种理念，主要分成生理健康、心理健康与社会健康[2]。世界卫生组织对健康的定义是：健康是身体和精神上能够具有一种饱和状态，并且拥有优良的顺应能力，而不是简单地认为是不生病和孱弱的状态。生理健康、心理健康与社会健康是相互依赖，互相影响的关系[3]。

1.2 家具新材料的界定

我国对于新材料的定义是，新近或者正在发展的优秀性质的结构材料和特殊性能的功能材料[4]。传统意义上，家具新材料包括亚克力、木塑复合板材、铝塑复合板、竹集成材以及多种纤维板等。对于新材料的研究是一个长期并且不断试错的过程，如果要以时间作为家具材料的新旧界定，就无法准确的评估一个新材料的现实价值，所以本文对于新材料的界定将从新材料在家具设计上运用的普遍性作为一个基础，并以此展开研究。

■图1 木塑复合板制作洗浴台

■图2 玉米塑料系列家具1

■图3 玉米塑料系列家具2

■图4 Imperffetolab系列家具1

■图5 Imperffetolab系列家具2

1.3 感官系统

感官系统又称感受系统，主要由视觉、听觉、味觉、嗅觉、触觉组成。从生理的角度而言，感官系统在身体内所占的体积较少但功能确很复杂，是人类对于现实世界心理感受的转换器。在设计领域多感官系统的互动方式能够为使用者提供作为最为直接和真实地体验。

2 家具材料的应用现状

2.1 传统材料应用的瓶颈期

传统家具设计材料主要包含天然木材、木质人造板、金属、塑料、石材、皮革、布艺等，而木材的材料特性不论是从视觉还是触觉上的艺术表达，均是其他新型材料难以超越的形式，因此木材于我国家具材料市场而言，始终占有主导[5]。但由于我国是少林国家，森林资源日益匮乏，树木生长时间长，优质树种越来越少，并受气候和地形的影响，自然灾害和生物虫害严重，近年来我国以红木家具为主的木材材料大量依靠东南亚地区进口，所以实木家具的总体造价变高，市场发展受限[6]。基于对生态环境的保护下，以木材为代表的传统材料家具发展陷入瓶颈期。

2.2 新材料应用的尴尬期

传统材料遭遇瓶颈期的现实困境，迫使人们思考将可持续发展的理念和创新家具材料融入家具设计中。虽然我国是家具的生产大国，并正努力向创造大国的方向发展，但目前我国企业对于新材料的研究与开发均处于初步探索的阶段。新材料的研究不仅需要有前瞻性的理念还需要拥有强大稳定的科学技术，这使得许多企业不愿意承担风险对其进行研究。中国传统家具材料文化底蕴深厚，我国的消费者对于家具材料选择上依旧存在固定思维，例如普遍认为塑料就是非降解的污染材料，混凝土仅能用于土木工程，竹材易腐化发霉等，对于一些新型家具材料的接受度较低，对其缺乏信任感。从企业和消费者两个角度出发，我国家具新材料的发展依旧处于一个十分尴尬的阶段，家具新材料的开拓与运用速度远远慢于汽车、服装等产业。

3 健康理念下家具新材料的用户需求分析

3.1 生理健康需求

马斯洛需求理论中第二层次的安全需求对生理健康有以下解释：“人的感知和效应器官以及其他能量需求是一个追求安好的有机体，同时还是实现安全探求的重要组成部分”[7]。人们对于个人身体健康的需求就是马斯洛的安全需求之一。家具是人们生活中不能缺少的物件，是为人们更好生活而产生的，因此家具设计除了讲究功能齐全，尺寸合理外，材料应用也是现代设计上极为重要的元素之一。例如，对于老年人而言，随着他们的身体机能衰退，起卧都需要助力点，所以在坐具座面的设计上，通常不宜选用太软材质做软包，不利于老人起身，会对他们的腿关节造成一定的伤害。因此老年坐具软包材质的设计上要恰当的选择，以此满足特殊人群的需求。

3.2 心理健康需求

家具材料不仅需要解决人体的各项生理需求，同时也应该考虑到人体的各项心理需求。家具的使用主体是人，其最终的设计目的是满足使用者的各种心理诉求，通过其外观肌理、装饰效果及使用者心理感受传达出一定的信息与使用者进行无声的交流[8]，因此，不同的材料信息传递着其独特的情感特性，是个人生活态度的体现[9]。特别是当人体的心理需求得到满足的情况下，能够获得一种愉悦的心情，还能够预防各类心理疾病。

3.3 社会健康需求

社会健康需求与马斯洛需求理论中的“自我实现需求”较为契合，即指人们参与社会活动并展示自我的需求功能。不同的家具材质能够营造不同的家居空间，由家具构成的独特家居空间，能够体现主人个人的审美，帮助主人招待客人，满足社交需求，构建健康的社交关系。

■图6 丝瓜络家具

■图7 设计师Nina Mair设计的混凝土桌子

4 健康理念下的家具新材料应用分析

家具的任何形态特征都需要通过不同的材料去实现，反之材料的表现形式也需要借助材料所构成的客观载体，以此展现家具的特色。对于健康理念下家具材料的创新应用，通过人类五大感官系统之间交流与联系对案例作出综合的设计理解。

4.1 视觉系统

现代家具设计中用户体验是极为重要的一点，人认知材料的方式主要是通过视觉系统。不同的材料与不同的光影效果、色彩搭配等相结合会产生不同的视觉效果，传递出特殊的生理和心理信息，使人们对于家具材质形成丰富的情感与独特的审美体验[10]。

家具的造型与装饰应用是新材料在视觉系统中的直观设计表达形式。木塑复合材料是以天然的木质纤维作为填充原料而成的一种新型生态材料，其兼具了木材和高分子的优点，材料本身无色无味，对于人体没有任何伤害。木塑复合制成的洗浴台（图1）不仅继承绿色环保理念，更保留了材质原本的颜色并且有仿生木纹，可以在人们沐浴或者洗漱时放松心情，释放压力。玉米塑料是将玉米外壳作为主要原料然后通过现代科学的生物技术产出乳酸后聚合后的一种有机高分子材料，是继金属材料、无机材料及高分子材料之后的“第四种新型材料”。墨西哥设计师把不同颜色的玉米壳碾碎平铺，再黏合到纤维板上，用镭射切割的方式，设计出玉米塑料贴面的茶几（图2-图3）。

不论是木塑复合板还是玉米塑料，两者不仅避免了资源枯竭和环境污染问题，在材料的色彩上都极大程度保持材料本身的色泽，保持了材料的单纯性。两种材料本身不会对人体产生生理上的危害，都是一种绿色可降解的新型生物材料。洁净的色彩越发符合现代人的审美，更能够给予使用者亲切温暖的视觉体验，同时也体现了人与自然和谐一体的健康设计理念。

4.2 触觉系统

触觉特性指人们触摸家具物件的表面材质后皮肤的神经系统对其性状产生的感知反应[11]。家具与人体的接触非常直接，因此家具材料的安全性时常成为消费者购买时第一考虑的因素。玻璃纤维材料作为一种新型材料，能够保障人们使用家具时的接触安全。玻璃纤维包含可塑性、轻量化、耐腐蚀性与抗压性、透光性四个方面。玻璃纤维属于高分子热固性材料，即使温度达到300℃也不会对其强度有影响[12]。基于其耐高温、耐腐蚀、抗压性、可塑性这四个主要的特质，意大利品牌Imperffetolab仿照自然树干的样子所设计的系列家具（图4-图5）很好地诠释了玻璃纤维材料能够在户外使用的可能性。不论是夏日高温还是意外灾害，该材料都能够较好在安全使用的范围内为使用者提供结实可靠休憩功能，并提供良好的审美体验。

家具与人体接触后产生的触感能够间接性激发人体的情绪和感受，情绪和感觉从而使身体产生化学反应。“慢”生活与安全感是现代人迫切需求的健康生活态度。例如丝瓜络生物材料是丝瓜果实成熟之后，将其干燥处理而来的自然植物残余，具有轻盈性、隔热性、避震性等性质。外观自然透明，给予人亲切感，墨西哥设计Fernando Laposse将其运用在家具设计中（图6）。触觉上通过挤压的方式能够为使用者释放心理的压力，达到舒缓心理的作用。

伴随着“性冷淡”风格的流行，混凝土愈发受到年轻人的青睐。其优点在于易成型，并且坚固，缺点在于给予人的笨重感和冰冷感，但随着科技的发展已经可以通过加工处理避免混凝土的缺点。由设计师Nina Mair设计的桌子（图7），桌面的厚度3cm，长220cm，结构上采用支撑型，既有建筑物般的稳定性，还兼具柔美精致的特质，桌面和桌腿的接缝让过渡曲线更加优雅。钢筋混凝土材料打造出浑然天成的整体外观，抛光处理后的顺滑感和蜡质表面为使用者带来极佳的触觉感受。混凝土材质，这种材料虽然看似冰冷，但通过设计与表面处理也能够达到视觉上的优雅，使其制成的家具不因材质限制，而仅适合在户外使用。将其作为会议桌材料，对于一个公司来说也是一种打破常规的室内陈设，可以有效营造时尚轻松的会议氛围，且有助于理性思考，能够在心理和生理上满足人们的健康的社交需求。

材料质感在其物体表面组成、顺序、结构各不相同，从而形成的自然或人为的改变以至于表面变化效果，从视觉与触觉两个主要方面体现人们的心理想象和感受[13]。

4.3 听觉与嗅觉系统

■图8 Exhale吊灯及海藻叶片

在家具设计中融入听觉与嗅觉系统似乎是一件难以想象的事情，但其实只需要用一种拟人的手法便可以很好地理解这类设计[14]。钟鼓架是战国时代以鸟和虎为主要造型形象的宴会家具，将声音与动物造型相互结合，会让人产生是动物发出鸣叫声的错觉[15-16]。音乐学家爱德华·马利翁说（Edward Maryon）：“声音是听得见的色彩，色彩是看得见的声音。”而对嗅觉的理解，顾名思义即材质本身的味道。传统材料中，紫檀木香有扩脑 、醒脑 、降浊升清的医疗保健功效。黄花梨木的清香，能够使气血通畅、经骨活络。有研究说明[17-18]，人体在吸入木材的气味后，副交感神经系统活动能力明显增强，作业效率增加,心理上会产生自然舒畅之感，各类不良情绪得到抑制。

在新型材料的应用中由发明家和生物工程师朱利安g梅尔基奥里（Julian Melchiorri）发明设计的“ Exhale ”嗅觉系统上的应用，这是一款革命性的仿生枝形吊灯（图8），吊灯的叶片由绿藻组成，活微藻封闭在叶片模块中受到光纤照耀，进行光合作用，从而汲取空气中的二氧化碳，并释放氧气，以达到净化室内空气，保证身体健康的目的[19-20]。

5 结语

家具的材料与设计是密不可分的，设计以材料作为原始基调，材料又能使设计别出心裁，二者相辅相成，成就彼此。目前，虽然我国家具对于新材料的研究较为滞后，但其所表现出的强劲生命力和活力为家具领域研究注入了新鲜血液，提供了一种全新的设计思考方向。设计师应该对于材料使用有全面地认识，在设计中对家具新材料要有更多的信任和包容，利用材料的互补性，是能够抓住机遇的，在创新家具材料的设计应用中让设计不仅能够继承材料本身的价值又能体现家具材质独特的魅力。材料的世界还存在着许多的未知和有待挖掘的潜力，如何基于健康理念用新材质设计出保障人体健康的家具还是一个需要更加深入探究的问题。