基于生物基复合材料的绿色疗愈办公空间设计研究

2024-10-29 00:00麦泽桐孙纪昕易欣
美与时代·上 2024年9期

摘 要:本研究旨在通过绿植与生物基复合材料的创新融合应用,改善现代办公环境,实现对办公人员的生理与心理疗愈。通过分析绿植对办公环境的积极影响和绿植与生物基复合材料融合的优势,选择适合的绿植品种和生物基复合材料,进行办公家具设计和空间布局的创新实践。研究表明,该融合设计可以明显净化空气,调节温湿度,美化环境,能满足员工的个性化需求,提高工作效率和生活质量,为优化现代办公空间提供了较好的设计策略和技术路径,具有推动绿色建筑发展的实际应用价值。

关键词:绿植;生物基复合材料;办公环境;疗愈;设计

基金项目:本文系广东省重点领域研发计划项目(2020B0202010008);校企合作技术开发项目:木塑复合材料及装配式房屋技术开发(h2019314);校企合作技术开发项目:农业废弃物再生产品设计与非遗活化研究(h2021248)阶段性研究成果。

随着经济发展和生活水平提高,人们对办公环境的要求日益提高。如何通过设计创新改善办公环境,提升办公人员的健康水平,是当前的研究热点。办公空间引入绿植有益于人们的生理和心理健康,但绿植需要空间、水分、阳光,因此需搭配相容性好的家具。生物基复合材料[1]具有耐水、防霉、抗菌等优良特性[2],适合作为家具用材、建筑墙板[3]、装饰板等[4]。将生物基复合材料与绿植结合并创新应用于办公空间可改善环境,实现自然疗愈。

一、办公空间中生物基复合材料和绿植融合的必要性

生物基复合材料具有众多性能优势,绿植作为自然元素能为办公环境的改善带来许多益处,分析生物基复合材料与绿植融合的必要性以及绿植对办公环境的积极影响,对提升室内环境的品质具有积极作用。

(一)生物基复合材料与绿植融合

生物基复合材料在与绿植融合方面具有生态、经济和材料性能等明显优势。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,易于与绿植融合。通过合理设计,能高效利用垂直空间,满足人们的感官需求。生物基复合材料能够拓展空间发展潜力,体现“自然主义”的设计智慧。作为一种健康环保的优质材料,其耐水性能优良,能与绿植更好地契合,丰富家具的色彩表现力和花纹细节。通过绿植与生物基复合材料的融合,不仅能获得更好的生态效益与经济效益,还能提升室内环境品质。

(二)办公人员对办公环境的需求

舒适、高效是对办公空间的基本要求,提供巧妙融入绿植的个性化办公空间设计,可以疗愈办公人员工作时的紧张与疲惫,提高工作环境的舒适度,进而提升工作效率。具有生命力的绿植融入办公家具,可以满足办公人员的个性化需求。而造型优美的空间设计和办公家具可以增强办公人员的幸福感[5]。融入绿植的办公设施的使用,在传递和调节人们的情绪方面起着重要作用,能够调节办公人员在工作期间产生的不良情绪[6],并且引导他们的情绪朝着积极的方向发展。

(三)绿植对办公环境改善的益处

绿植在办公空间具有缓解焦虑、化解尴尬、引导动线、美化环境[7]、净化空气和增加湿度等多重功能。通过巧妙利用植物的呼吸、光合作用和蒸腾作用,以及颜色机理、生长规律等特性,可以实现陶冶情操、营造和谐室内环境和美学价值,进而有效地增强室内环境的舒适度,并在心理和生理两个方面实现对办公人员的疗愈。

当前的办公空间设计与应用普遍存在以下问题:第一,现代办公空间过于注重功能性,忽略了满足办公人员对环境品质的需求。第二,绿植在办公空间中的设计与应用并不广泛,植物配置单一,与家具空间的融合度不高。第三,由于对植物生长的温湿度及其他条件把控不当,导致植物很难在室内环境中良好生长。第四,现有办公家具材料对植物不够友好,难以实现植物与家具空间的有机结合。因此,需要通过创新设计与生物基复合材料应用,改善现状,提高绿植在办公空间中的配置效果。

二、生物基复合材料与绿植在办公空间中的融合手段

如何实现办公空间“绿植+生物基复合材料”的融合创新设计是值得思考的问题。需要考虑如何以设计手段实现绿植与家具的融合,并模糊建筑、室内与景观之间的界限,巧妙地通过绿植活化办公空间,进而协调人与环境之间的关系以实现对人的疗愈。

(一)充分利用生物基复合材料

生物基复合材料以农林废弃物等生物基资源为原料,结合聚烯烃类材料进行复合再造,具有可持续性和环境友好特点[8]。生物基复合材料轻质高强,可以用于制造家具,且具有良好的热稳定性、耐水性、耐化学腐蚀性、可塑性、可加工性及一定的生物降解特性。可减少我国对树木砍伐及进口木材的需求,实现材料与环境的同步可持续发展。使用生物基复合材料是缓解能源危机的重要环节,也是支撑人类绿色健康生活的必然选择。利用其进行设计创新,能创造出更优秀的办公环境。

(二)绿植与办公家具设计融合

植物与家具结合首先要考虑产品结构中的干湿分离。既要在满足植物生长需要的水分养料的同时,也要保障办公的人舒适便捷安全地进行办公的需要。这也就要求家具中具有满足植物独立生长的空间,并在植物装饰调节性和产品使用功能之间找到结合点或平衡点。

设计中要注重与环境的对话,要面向室内外环境,关注人与自然的关系,实现人与自然的和谐互补[9]。植物的形态变化多样,色彩丰富,可以利用相似色彩创建统一的颜色主题,通过绿植的配色和小面积的材质变化增加视觉反差,增添空间的趣味。可以引入有机形态,如海洋、山脉、叶脉、木纹、矿岩写意等形态,以体现生命力和流动性、曲率和平滑。在造型设计中要适应植物天然的生长节奏,遵循调和对比的设计法则,利用生物曲线轮廓和生物基复合材料造型灵活性大、耐水性好、不易腐朽等特点,既保持其整体的一致性,并在变化的区域中形成对比,同时体现以人为中心的设计理念。如将绿植装点在生物基复合材料的隔断或者置物架上,在生物基复合材料的家具中使用吊盆形式的绿植充当视线的阻隔或以绿植植入木塑板中作为背景墙,或者在家具某些闲置部位种植绿植或以绿植作为挂画等,这都可以作为融合设计的思路。

(三)绿植与办公空间布局融合

1.“绿植与办公空间布局”融合的相关理论引入

办公空间的基本划分有开放式和封闭式两种,由于建筑空间的多元性、多义性和复杂性,往往存在多种非单一功能的建筑空间,如使用功能多元且能随意变换空间形式的联合办公空间(弹性空间)[10]。日本设计师黑川纪章提出“中间领域”理论,主张将两个对立的要素以两者共有的规则达到“暂时的协调”,从而使整体形成动态的、充满活力的共生。这与中国传统园林建筑中的游廊有异曲同工之处,它以“围而不合”的空间形态,连接园林景观和建筑空间等空间结构,将社会场景和自然环境两个差异化的空间要素联结并保持动态平衡。该理论的设计方法能够提高空间的灵活性,有利于形成建筑全生命周期范围内的环境气候调节能力,提高建筑寿命[11]。

引入弹性空间理论,打破传统功能固定单一的传统办公空间模式,使办公空间形成多元共生的空间内部格局。功能融合的空间能充分展现办公环境的效果,让内部功能与空间互补,大大提高空间的使用率。弹性空间能够自主维持内部生态系统运转[12],将生态空间与人的休闲和审美需求相结合,为空间注入生命创造出人与人、人与环境融合的空间动态序列[13]。

为了追求能满足办公人员的不同性格、习惯、行为记忆和社交等需求的强互动性办公空间设计,可以在原有的旧建筑基础上进行改造优化设计。这样能够增加空间探索可能性,给人留有期待和惊喜,以一种更YAI5TU7NAoEo4E6Zit48kSX1cfTJWTnh+yJjTVQePuA=优化的设计去满足用户精神需求,使人获得更为沉浸式体验[14]。具有发展特性的静止空间能够在不同时间段给人一种熟悉而又新鲜的感觉[15]。

2.“绿植与办公空间布局”融合的案例分析

由 NEDO工作室设计的町露台(Kojimachi Terrace)是位于东京的一座11层高的办公楼。该大楼造型简单,外立面木质格纹造型沿着开放的区域进入室内空间建立内外的统一感,也增加了空间的深度感。它打破典型办公隔间的墙壁,利用大片玻璃和木质饰面营造明亮、天然、舒适氛围,将自然光线、新鲜空气和绿树带进办公室,阳台和贯通式顶楼花园使用植物缓和办公空间的严肃氛围,创造了一个神奇的“天空森林”。该设计意图使内外部环境产生更多的物理联系,让办公人员在办公环境里获得更多与自然接触的体验。

三、绿植与生物基复合材料的融合创新实践

(一)选择合适的绿植种类和生物基复合材料

植物除了观赏功能,在室内空间的布置给人贴近与体验自然的机会,减轻生活工作压力,体现人性化的设计理念。植物也能够调节室内微环境,具有固碳释氧、增温增湿、滞尘、净化有害气体等作用。例如,芦荟、吊兰、红豆杉能够净化空气,桂花具有一定的吸尘作用,月季则可以帮助吸收二氧化硫,薄荷有一定的杀菌效果等。不同植物体态形状、颜色或者气味与室内陈设搭配,可以呈现不同的环境效果,产生不同的审美情趣。植物的配置选择首选当地原生植栽,也要根据产品放置位置的环境特性,选择较为适配的植物。在缺乏光源的位置也可以补充人造光源保证植物的正常生长。

室内植物的栽培方式大致有土培、介质培、水培、附生栽培以及气培这五种[16]。土培主要是用泥土、泥炭土或者是腐叶土以及砂等共同混合,形成疏松肥沃的土壤进行植物种植[17]。主要适用的种植植物有龟背竹以及鸭脚木等,这类植物往往具有较强的生命力。土培植物的花盆需要使用透气、保温性强、易加工、环保的功能特性。用植物短纤维—生物基材料制成的可控降解花盆,既能满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试用期,经过堆肥后即可变成有机肥再利用[18]。

进行水培种植的植物主要利用水进行栽培,例如有水仙以及富贵竹等,这类植物主要是通过吸收水内的营养获得生长所需的物质,在日常养护中要注意喷水保湿。气培法主要适用于凤梨科,定期喷洒富含营养的薄雾即可促进生长。

本研究选择了绿萝等适宜室内生长的观赏植物作为设计材料,这些植物对温度、湿度、光照等条件要求较低,容易在室内环境中生存。选用了聚烯烃类热塑性木塑复合材料作为家具主要构造与装饰材料,这类材料来源可持续,对植物生长友好。针对办公人员的使用需求,设计了带有植物栽培与展示功能的创新型办公家具,如植物型桌椅、绿墙隔断等。

(二)绿植与生物基复合材料融合创新的办公家具设计实践

办公桌是办公人员必须使用的办公设施,基于对人心理疗愈的设计目的下设计办公设施,在规则有序的办公系统结构引入绿植,将原始的自然嵌入规则的网格,营造健康的生态系统。在功能上,绿植的装饰可以帮助人降低压力水平,提高人工作中的注意力[19],在工作之余也可以使人暂时远离喧嚣回归自然[20]。

基于办公桌的工作台面、支撑腿足、储存柜格抽屉基本组合单元考虑其可能的绿植装饰位置,办公桌的柜顶、柜格内部、桌面和腿部均可进行设计。如图2所示的木塑办公桌采用圆角处理,线条流畅,桌面及以上为绿植生长空间,以下为办公收纳空间。材料上以具有疏水性且造型灵活的木塑复合材料为主材,搭配五金连接件使用。保证了美观实用和便捷性,提高了办公人员的使用体验。

高密度木塑的疏水特性避免绿植和土壤里的水渗透到办公区域内[21],办公人员疲惫时可近距离欣赏绿植以满足办公人员的疗愈需求。多种分布方式让绿植与办公区域融合得比较好,同时不打扰工作。

(三)绿植与生物基复合材料融合的办公空间布局功能设计实践

设计“绿植+木塑复合材料”为主材的绿色疗愈办公空间,大面积玻璃幕墙让阳光透进室内,并融入绿植,营造舒适、充满活力的可拥抱自然的办公环境。开放式办公空间设有多元化的办公区域,增强协作机会也提供了更丰富的自主选择。对私密性高的环境有黑色、仿木色木塑与绿植创新融合的隔断,利用高密度木塑承载绿植生存土壤与水分,可防水、防潮、防蛀,为室内空间营造绿色植物景观氛围,满足办公人员的轻松愉快办公需求。

通过生物基复合材料创新设计实现了办公空间中植物与家具的融合,确定了在室内环境下植物种类选择与配置的优选方案。实现了办公空间“生态化”“趣味化”的改造设计。进行了设计方案的应用效果评估,受访者普遍认为设计方案对提高空间舒适度和缓解情绪具有积极作用,获得了积极结果。

四、结语

通过生物基复合材料与绿植结合的创新设计与应用,可以有效优化现代办公环境,实现对办公人员生理和心理健康的改善。研究表明,这种融合设计可以净化空气,调节温湿度,美化办公空间,并提高工作效率和生活质量。

本研究为通过绿植和环保材料改善办公环境提供了设计策略和技术路径,使之成为更加人性化和生态化的空间,推动了绿色建筑与健康工作场所的发展。研究成果具有实际应用推广价值。未来可继续探索创新设计思路,开发更多样式丰富、应用效果更好的绿色办公产品,以适应多样化的需求。期待这样的绿色办公空间设计成为新常态。

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作者简介:

麦泽桐,华南农业大学生物基材料与能源教育部重点实验室硕士研究生。研究方向:家具设计与工程。

孙纪昕,广州市番禺永华家具有限公司设计师。

通讯作者:易欣,博士,华南农业大学材料与能源学院副教授。研究方向:家居设计与工程。