融合共生：包装与家具功能互换的木制产品设计研究

■施爱芹，徐 畅

(南京林业大学艺术设计学院，江苏南京 210037）

木制包装与木制家具功能相融共生为一体化产品是以废弃物减量化、节约木制资源和复用耐用为目标，以充分延长木制品生命周期的可持续发展解决方案，是基于绿色产品设计理念中“Reduce”(减量化)、“Reuse”(再利用或复用)、“Redesign”(再设计) 原则的共生整合设计实践探索，以功能转换等再思考的设计引导和满足、延展消费体验来维持用户需求的持续满足[1-2]。

木制包装是采用天然木材或人工木材制品作为材料的包装容器。一般以方形箱体造型，适于集合堆码和加工。多用作运输包装，也适用红酒包装等小型包装容器。木制包装常常用后即弃，所用材质较为简陋，废弃的木材回收处理会产生社会经济和环境负担。因此，从再利用及延长使用寿命的角度，考虑其材质、容器等的第二实用功能（如家具功能）延展以实现“零废弃”[3]，具有重要的环保意义。

1 木制包装与木制家具之间的共生关联分析

木制包装简称木箱，按照材质分为实木箱和人造板箱[4]。由于实木板在某些性能方面具有一定的缺陷，因此现阶段市场上大部分木箱为复合型材质，不同的箱体部位可能采用不同材料。在生产过程中需根据功能、位置、结构的不同而采用不同的板材，以适应箱体的性能要求。由于木材具有一定的生长周期,为节约和综合利用木材, 人造板材常被用于人造板箱, 以替换原生木材，供包装运输使用[5]。其中包括胶合板箱、纤维板箱、竹胶板箱等。现阶段提倡使用人造板或者人造板与实木框架结合使用。在包装箱设计时需借鉴不同板材性能来合理选择，才能用最少的材料资源设计出最佳性能的包装。而天然木材和人造木板均为家具的常见用材。常见的收纳类、支承类家具均具有与木制包装箱共同的容器和造型等特征，因此二者具有融合共生设计的关联性。

在同一木制产品上实现包装与家具的互转功能，需深入研究二者之间的共性匹配特征（表1），从材质、结构、造型、功能、组装方式等角度来综合考虑，经过比较和论证后开展设计定位。

表1 木制家具与木制包装之间的共生关联比较

木制包装与木制家具相融共生设计，根据功能延展以便再利用的思路可分为四类：直接利用、二次装配、结构改造、回收再造[6]。这类直接利用型的木制产品功能复合、使用便利，如将木制箱体直接作为坐具、收纳箱等；因木材加工工序对普通用户有一定难度，而结构改造型的木制品加工需木工专业工具、专业技能知识及动手能力才能实现，因此再利用消费意愿极少；回收再造型是针对木制资源的回收利用和再造。其中直接利用与二次装配最便捷且损耗低。二次装配无需删减箱体部件，只需通过结构重组和装配来实现另一功能，是基于“Reuse”的反复利用、功能转换形成的可持续设计思路。在木制家具和木制包装之间实现功能贯通，需从造型结构、内部空间利用率、物流与运输效率的提高、材料的科学化选择等方面给予体现[7]。

2 基于功能转换的融合共生设计方法

根据资源优化和再利用原则，通过简单操作二次装配的结构调整等来拓展木制包装箱的第二功能——家具功能，从而实现“包装+家具”功能的一体化，从功能、结构、材质等路径开展融合共生。以家具和包装作为并列功能或主次功能在同一材料上进行产品开发，可开发出三种多功能产品类型：① 包装功能和家具功能可自由切换的一体化产品[8]；② 家具功能为主，包装功能为辅的一体化产品，如储物凳，收纳箱等；③ 包装功能为主、家具功能为辅的一体化产品，如带展示架功能或临时坐具功能的包装箱、包装盒等[9]。根据木制包装箱体与被包装物以及木制家具间形成的内生逻辑关系，可分为自体型、配套型和独立型。

2.1 自体型（作为自体包装的家具）

自体型即将家具以自体包装的方式开展融合共生产品设计，通过折叠、拆装等方式将家具外立面结构进行箱体化，将家具结构中正面所见的主要部件包裹在内部，将家具外部强度较高且非视觉主体的背面作为箱体外立面，根据需要还可进行防损覆膜等隔尘防护，这样就无需再另行附加运输包装箱体，而只通过家具自身外结构的设计实现包装箱功能的自体化，以解决这一家具的运输包装问题。如图1为一款自体包装的木制外框沙发，通过将沙发设计成翻盖式箱体，沙发靠背部分可下翻盖在沙发座位上面，从而合成一木制包装箱，既干净整洁又方便运输，无需另外打箱运输，节省用材及包装工序。

比利时设计师Alain Berteau（阿兰·贝托）从包装功能转换的角度出发[3]设计的“COVER”盒是包装与家具功能结合的自体型设计例证。该盒体平时作为结构牢固的小桌子或凳子，搬家或外出时可拆开盒体恢复为用以搬运其他物品的包装箱。这一自体型的设计思路也可借鉴在木箱和木盒的设计中。在一定的产品箱体形态下，通过融合共生设计，家具和包装功能可自由转换。这一方法的实现，主要依靠木箱木盒容器结构和功能的内生关系与适度匹配。

2.2 配套型（作为产品配套家具的包装）

■图1 自体包装的沙发（自体型）

■图2 木包装箱与与饮水机柜融合的一体化方案(配套型)

■图4 单体木箱打开变为搁物架

将木包装箱作为被包装物的配套家具来开展设计为配套型融合共生设计。该类方法主要考虑被包装物使用时所需的配套家具式样,通常较适合临时性居所,满足家具购买经费预算低但又有一定家具需求的用户。如图2中,饮水机的木包装箱完成运输后即可作为饮水机配套柜使用,既满足用户的基本需求又实用便利。依据此思路，笔记本电脑的外包装可设计为床塌用折叠式小型电脑桌，将会受到宿舍居住型等人群的欢迎；电视机外包装箱设计为配套的小型电视机柜；鞋子的多个包装盒设计为配套鞋柜；多个红酒的木包装盒组装成红酒展示架；一箱书的包装木箱组装成书架；儿童玩具的包装转换为收纳玩具的家具等。这类思路考虑被包装物的造型、功能、材料、使用需求等方面的配套一致性。不仅能帮助解决木制包装废弃物的社会处理问题，还附赠给用户实用的配套小家具，引导用户通过DIY的组装获得体验，并提升产品的品牌价值。

2.3 独立型（作为独立家具的包装）

独立型融合共生设计则在家具与包装相融共生为一体化产品的设计中将包装箱体直接作为独立家具来进行结构设计，与被包装物内容无关。在包装功能完成后，根据操作说明提示，将木制包装箱体直接利用或重新组装后变成木制家具，“买一赠一”。这不仅避免了木箱的用完即废，用户还获赠一件免费的实用小家具。这种包装与家具功能融合共生的一体化产品可根据用户需求预设目标家具的结构提示，家具类型建议采用生活中常用的、可作为单元模块无限拼装的中小型日常实用家具，如书架、收纳柜等。图3是采用环保硬质高密度人造板制作的模块化可拆装包装木箱（拆后可重组成书架或储物架），包装尺寸根据模数化要求设计后可近似达到书架的尺寸要求，形成关联设计依据。该包装方式是将木箱分解成与书架近似的木条尺寸，强度达到书架的强度需求范围。结构连接选取32 mm系统，以螺栓螺母相接，从而实现包装的独立家具功能。

3 结构形式与组装方式

3.1 组装方式

木制家具与木制包装互融共生为复合功能木制产品，将其进行二次装配，依据装配方式可分为单体组装和以一至多个单体为基础单元通过集合实现多体组装。

3.1.1 单体组装

单体组装是指一木包装箱自行转换为一独立家具，操作简单，包装箱可直接作为家具使用或拆装后形成新的家具结构，但变换的基础都仅局限于一独立包装箱。木包装箱结构在原型状态下作为家具直接使用，一般是因其本身具备独立方体特征，具有作为收纳功能家具的所有条件；由于木包装箱的材质硬度具有良好的支撑力和抗压强度，因此可直接作为相应的支承类家具，如凳子、桌子等；拆装类的单体产品结构，采用操作便利的拆装法将包装箱体分解重构，依据事先设计好的图纸提示重新组装为新的家具结构。设计时要求从“物尽其用”[10]的思路出发，重装尽可能包含原包装木箱或木盒的所有部件，充分避免资源浪费。图4为典型的单体组装结构，将右图所示的包装木箱打开向上翻出，即形成一造型别致的搁物架或扶梯，操作便捷。图5将一单体木箱的结构设计成罩盖结构，顶面为盖，取出后为床头桌面板，附配四个同材质的桌腿，采用榫眼结构或插接结构以将桌腿和桌面连接，木箱下部框体可作为独立的方凳或收纳容器供以配合使用，这样一个木箱就延展成两个小型家具。

3.1.2 多体组装

多体组装是建立在以单体木包装箱为基础单元的情况下进行多箱集合，从而形成标准化、模块化、系列化的组合型家具，常见小型收纳型家具[11]。依据基础单元的结构形态与包装箱体之间的连接方式可将其分为可拆装型和固定结构型。基础单元或是一单体（单次元），或以一组单体（如大中小三个不同单体）为模块化重复拼接的单元基数（多次元）。设计时综合考虑到多箱集合的合成功能及形态要素，从而进行结构、造型的对应设计。通过包装箱体数目的增加无限扩大其作为家具功能的总体积形成有限元组装。该类设计适合公共书架、仓储货架、组合收纳柜、搁物柜等可持续增加的家具类型，需充分空间来容纳和利用多个包装箱进行重复组合。箱体之间根据其稳定性和功能、结构需求等选择连接或不连接。如组合数目相对有限，高度并未超过一定范围，考虑到木箱自身具有一定的重力，可采用直接累加的方式搁置或叠加。当箱体数目较多又超过一定高度，则需进行分箱体间的连接设计。可用榫扣、插接等自结构方式解决连接问题，也可另增辅助连接结构件或配件以固定多包装集合，从而将多个包装箱体连接成一个独立的整体家具。如下图6所示，以一木包装箱为基础单元（单次元）重复组装；图6和图7中以2种尺寸的木包装盒（多次元）堆叠为一立体阶梯形。选择2种尺寸作为基础单元是因为这种错开排列方式使展示柜更加稳定，因其他木箱高度不在同一水平线上，在受到外力作用时就会产生阻力，使其更难产生位移，以预防儿童攀爬、推移或老人使用时产生危险。

■图5 单体木箱变为小型家具

■图6 多包装箱体组合成的集合家具

■图7 两种尺寸的木包装箱体为基础单元（多次元）的模块化收纳展示家具

3.2 结构形式

采用二次装配的家具与包装融合产品的结构设计，根据结构分类可分为固定结构和拆装结构。

3.2.1 固定结构

固定结构是以固定、无需拆卸重组的木包装箱单体为基本固定结构，用户购买时和使用时其结构不变。由于盛装容器的属性要求，木制包装的固定结构要求包装箱体可开合。在无需配送人员或用户DIY的情况下，因箱体的打开方式而发生结构造型的分离或变化，仍为固定结构。因此家具与包装一体化产品的固定结构主要包括完全固定结构（如图7中的基础单元原型重复组装的结构）与以铰链等五金配件连接固定但可翻转或分离的结构（如图4中的单体木箱直接打开上翻后，造型由方体木箱形成四层书架的造型结构）。

3.2.2 拆装结构

拆装结构是产品以部件形式销售后，便于用户自行组装的结构形式。可进行整体拆装或局部拆装，方便运输、节省产品运输空间。文中功能融合产品结构拆装的目的是方便运输并能通过拆装实现木制家具与木制包装造型、结构的互转，以实现二者的一体化共生。

整体拆装方法最大化节约运输成本和运输空间，可通过模块化组装和标准化的实现，在木制包装与木制家具的结构转换中提供更多可能。但采用整体拆装结构的产品在组装后结构强度相对固体结构而言稍低，因而拆装设计时需选择性能稳定、强度高的五金装配件。整体拆装的产品设计时需提前备好相关装配流程说明，以便用户一目了然、方便DIY组装。另外拆装部件结构组装程序不宜复杂，越简单越方便操作，也就易被用户接受。

局部拆装指柜体或箱体以及家具零部件等的拆装。柜体或箱体如过高可考虑上下盖或上下柜的结构，如木制家具的上下柜的区分、木包装箱的罩盖形式（天地盖）等。有时部件通过拆装可单独形成一个独立家具，如一天地盖的木包装箱通过拆装可形成两个半箱，高箱作桌子用，矮箱作凳子用。此外，由于木包装箱要拆分出一些家具的零部件（如腿、抽屉等），因此，通过说明提示的局部拆装，从箱体中拆出所需部件，再装配到特定位置，从而形成所需家具（如图5中，单体木箱通过上盖与下箱体的结构分离，配置桌腿变成小型家具，操作便捷、功能明晰）。

局部拆装结构较之整体拆装结构更易操作。但由于不能完全拆开平板化运输，在木包装箱作为空箱运输时，所占运输空间过大。因此，二者各有利弊，需依据具体设计意图实施成本核算与设计定位，从而选择最优化的装配结构[11]。

4 结语

木制包装与木制家具融合的再利用设计是基于低废耐用甚至低至“零废弃”的生态包装设计理念的可持续发展视角，以减少森林资源浪费和保护生态环境为目标，通过对木包装箱的生命周期末端进行合理有效的预先设计以供用户直接使用或二次装配转换成实用木家具，使木材资源的剩余价值和二次功能得到优化再利用，从而产生的第二实用家具功能的一种新型设计思路。木制包装与木制家具相融合的共生设计理念将会对解决包装、家具行业中木质资源的浪费问题产生积极意义，为我国创建节能型生态社会带来经济利益和可持续发展价值。