尹夢(mèng)涵 岳建宇 張明昊 趙清澤

摘要：家具的仿生設(shè)計(jì)不僅反映了設(shè)計(jì)師對(duì)生態(tài)環(huán)境的重視，還體現(xiàn)出現(xiàn)代生活環(huán)境下人與自然和諧共生的緊密聯(lián)系，同時(shí)體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展理念在家具設(shè)計(jì)領(lǐng)域的延續(xù)。仿生學(xué)在家具造型上的融入，正好可以改進(jìn)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)手法，賦予家具新的特性。在家具結(jié)構(gòu)、色彩、肌理等方面，仿生設(shè)計(jì)能為人們的生活和工作提供更加人性化的考量，也更為全面地考慮了使用者的實(shí)際需求。作為可持續(xù)發(fā)展理念在家具設(shè)計(jì)中的具體表現(xiàn)，仿生設(shè)計(jì)是一種持續(xù)變化、進(jìn)步的設(shè)計(jì)思維，可以盡可能為使用者提供降低消費(fèi)成本、提高消費(fèi)質(zhì)量的生活方式，還可以與自然環(huán)境和諧統(tǒng)一。文章從仿生學(xué)的發(fā)展、仿生家具設(shè)計(jì)、仿生家具設(shè)計(jì)的表達(dá)形式等方面探究仿生學(xué)在家具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，以啟發(fā)現(xiàn)代家具設(shè)計(jì)，為現(xiàn)代家具設(shè)計(jì)師提供借鑒。

關(guān)鍵詞：家具設(shè)計(jì)；仿生學(xué)；仿生設(shè)計(jì)；人性化

中圖分類號(hào)：TB472；TS664 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-9436（2023）04-0-03

1 仿生學(xué)與家具設(shè)計(jì)

近年來(lái)，我國(guó)的房地產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，也促進(jìn)了我國(guó)家具產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。然而，由于家具設(shè)計(jì)缺乏統(tǒng)一的規(guī)范，也沒(méi)有固定的受眾群體，因此產(chǎn)品的設(shè)計(jì)呈現(xiàn)單調(diào)、不新穎的特點(diǎn)，不能滿足使用者的需求。所以，設(shè)計(jì)師要根據(jù)人們的生活習(xí)慣和心理需求，用創(chuàng)新思維進(jìn)行設(shè)計(jì)。仿生學(xué)可以為家具的設(shè)計(jì)提供天然要素，從而更好地滿足現(xiàn)代消費(fèi)者的審美需求，實(shí)現(xiàn)自然美和藝術(shù)美的完美結(jié)合。設(shè)計(jì)師應(yīng)從自然中汲取靈感，并將其模仿應(yīng)用于家具設(shè)計(jì)中。

1.1 仿生學(xué)的發(fā)展

早在古代，人們就已經(jīng)學(xué)會(huì)從動(dòng)植物中提煉所需的元素，從而形成特色文化。無(wú)論人類文明發(fā)展到什么程度，仿生技術(shù)對(duì)人類的生活都有很大的影響。人在大自然中生存，與動(dòng)植物比鄰，它們具有各種特性，讓人不由自主地想要模仿［1］。人們利用自身的觀察、思考和設(shè)計(jì)能力，開(kāi)始模擬動(dòng)物，并充分發(fā)揮創(chuàng)造力，制作出一些簡(jiǎn)易工具，比如古人觀察到魚(yú)在水里擺動(dòng)和游動(dòng)，就在設(shè)計(jì)船只時(shí)把木漿放在船尾，模擬魚(yú)的動(dòng)態(tài)造型。這些都是最初的仿生設(shè)計(jì)展現(xiàn)，盡管還比較粗糙，但也是當(dāng)前仿生學(xué)發(fā)展的基石。

仿生學(xué)是近年興起的一門(mén)與生物技術(shù)相結(jié)合的前沿科學(xué)，它模仿動(dòng)物和動(dòng)物的外形特征，為工程與設(shè)計(jì)提供新的途徑和創(chuàng)意。仿生并不是單純的模仿，而是一種技術(shù)的進(jìn)步。針對(duì)設(shè)計(jì)要求，從仿生對(duì)象中提取和分析一系列生物特性并有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)作出新的設(shè)計(jì)作品。將仿生的概念應(yīng)用到家具產(chǎn)品中是家具設(shè)計(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)［2］。

1.2 仿生家具設(shè)計(jì)

仿生設(shè)計(jì)是基于對(duì)自然生物的特性進(jìn)行研究的一種新的設(shè)計(jì)形式，從而創(chuàng)造出一種新的精神境界。

家具是影響人們?nèi)粘９ぷ骱蜕畹囊粋€(gè)重要因素，它的設(shè)計(jì)也離不開(kāi)仿生技術(shù)。隨著人們對(duì)家具的需求不斷改變，家具的造型也應(yīng)該不斷創(chuàng)新。設(shè)計(jì)師們創(chuàng)作靈感的來(lái)源轉(zhuǎn)移到了對(duì)自然生物特性的模擬上，讓原本的設(shè)計(jì)與仿生的概念相融合。具象造型的仿生家具在外表上往往易被人理解和接受，原因在于它可以提供一種直觀的視覺(jué)體驗(yàn)。

自然界的多樣性為家具設(shè)計(jì)提供了新的思路，并突破了傳統(tǒng)家具設(shè)計(jì)的限制。設(shè)計(jì)師可以從生物特性中尋找靈感，使室內(nèi)環(huán)境富有生態(tài)情趣［3］。仿生的出現(xiàn)為家具設(shè)計(jì)增添了豐富的情感，設(shè)計(jì)者站在使用者的立場(chǎng)，將工業(yè)制造技術(shù)和自然的生物特性結(jié)合起來(lái)，既能讓家具有新的外觀，又能讓人產(chǎn)生強(qiáng)烈的情感共鳴。

當(dāng)人走進(jìn)一個(gè)特定的室內(nèi)空間與仿生家具互動(dòng)，會(huì)自然而然地感到輕松愉快，這就是所謂的人性化設(shè)計(jì)的魅力，它可以改善家具在空間環(huán)境中的單調(diào)性，帶給使用者心靈上的安慰與關(guān)愛(ài)。仿生家具設(shè)計(jì)是人與自然的完美結(jié)合，設(shè)計(jì)師以自然為靈感，將自然的美感融入設(shè)計(jì)中。仿生設(shè)計(jì)是連接人類生活和自然生態(tài)的橋梁，是人類社會(huì)與自然生物的有機(jī)結(jié)合，也是設(shè)計(jì)發(fā)展的新亮點(diǎn)。

2 仿生學(xué)在家具設(shè)計(jì)中的表達(dá)形式

仿生設(shè)計(jì)有悠久的歷史，無(wú)論是公共用品，還是室內(nèi)裝飾，都充分體現(xiàn)了古人的創(chuàng)意和聰穎。比如明代家具中的官帽椅，其充分展現(xiàn)了設(shè)計(jì)者的智慧和創(chuàng)造性。在海外，高迪的住宅和米拉的公寓也讓人浮想聯(lián)翩，成為時(shí)尚、前衛(wèi)的設(shè)計(jì)符號(hào)，也是人體工程學(xué)與仿生技術(shù)相結(jié)合的杰出代表。

2.1 形態(tài)仿生

形態(tài)仿生是對(duì)自然生物的外在形象和象征意義進(jìn)行深入的研究，并運(yùn)用相應(yīng)的藝術(shù)加工方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。構(gòu)成家具外形的方式可以是通過(guò)直觀的技術(shù)表現(xiàn)出家具外形的具象式仿生設(shè)計(jì)，也可以是傳達(dá)出深層寓意和內(nèi)涵的抽象仿生設(shè)計(jì)。

2.1.1 具象形態(tài)仿生

家具的具象仿生設(shè)計(jì)是將家具的形態(tài)變形，與生物原型類比，從而達(dá)到視覺(jué)效果上的模仿，觀者能夠迅速辨認(rèn)出其展示的生物形象，以及該家具展現(xiàn)出的具體表征，從而讓消費(fèi)者了解到設(shè)計(jì)師想要傳遞的設(shè)計(jì)內(nèi)涵［4］。這種造型方式是從大自然中直接衍生出來(lái)的，極具生活氣息。

正如“豌豆公主”這款休閑座椅，即使不知道它的名字，從看到“豌豆”這一形象的第一眼就能直觀顯現(xiàn)在腦海中。這款休閑座椅像一顆飽滿的豆子，身材圓潤(rùn)勻稱?！巴愣构鳌毙蓍e椅的扶手是多層實(shí)木膠合彎曲工藝的展現(xiàn)。同時(shí)，因?yàn)槠湟罁?jù)人體工程學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并采用了曲美獨(dú)特設(shè)計(jì)工藝編制尼龍繩和彈簧，從而保證了座椅的彈性，也擁有極好的透氣效果。坐的時(shí)間較久也不會(huì)出現(xiàn)身體上的不適。

2.1.2 抽象形態(tài)仿生

家具的抽象形態(tài)仿生是通過(guò)概括、歸納，提煉出展現(xiàn)設(shè)計(jì)者意圖的生物形態(tài)的特性，并加以適當(dāng)?shù)目鋸?、變形，通過(guò)整體的造型來(lái)把握家具的結(jié)構(gòu)形式，最終將其形象呈現(xiàn)在家具的形態(tài)、結(jié)構(gòu)或表面的裝飾等方面。

HygroShape是世界上首個(gè)真正實(shí)現(xiàn)自塑型的仿生家具。家具自塑成型的原理源于木材吸濕收縮的自然現(xiàn)象。這一過(guò)程在無(wú)聲無(wú)息中發(fā)生，無(wú)須人的參與，亦無(wú)須任何工具或安裝說(shuō)明，它在眨眼之間平穩(wěn)地展開(kāi)。設(shè)計(jì)基于木材的固有特性，采用特殊技術(shù)使家具構(gòu)件以平面的形式生產(chǎn)并被包裝，使用者打開(kāi)包裝時(shí)，家具構(gòu)件會(huì)自動(dòng)展開(kāi)成型。

2.2 結(jié)構(gòu)仿生

在家具設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計(jì)扮演著重要角色。結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計(jì)結(jié)合自然生物的形態(tài)和特殊的構(gòu)造，創(chuàng)造出一種全新的仿生系統(tǒng)，把自然的結(jié)構(gòu)和功能轉(zhuǎn)換成獨(dú)特的時(shí)尚元素，把創(chuàng)意與技術(shù)完美融合在一起，將其無(wú)限放大，以達(dá)到最好的效果，契合現(xiàn)代時(shí)尚的潮流，同時(shí)保持設(shè)計(jì)與原生態(tài)結(jié)構(gòu)的一致性。

由Marco Hemmerling和Ulrich Nether設(shè)計(jì)的Generico椅采用生成算法設(shè)計(jì)，屬于計(jì)算或參數(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，即在設(shè)計(jì)過(guò)程中使用算法。生成式設(shè)計(jì)允許軟件通過(guò)實(shí)現(xiàn)滿足特定參數(shù)的設(shè)計(jì)來(lái)添加其專長(zhǎng)。椅子被3D打印出來(lái)。生成式設(shè)計(jì)也有其制造限制。然而，其還具有一種骨骼魅力，這是由創(chuàng)造性和軟件輔助形式設(shè)計(jì)的獨(dú)特結(jié)合帶來(lái)的。椅子在保持強(qiáng)度的同時(shí)，有一個(gè)靈活的靠背，但體積大幅減少，使用了更少的材料，還保持與人體工程學(xué)設(shè)計(jì)規(guī)律的契合，使椅子坐起來(lái)很舒服。

2.3 色彩仿生

色彩仿生設(shè)計(jì)就是將大自然中最本真的色彩搭配方式提取出來(lái)，再靈活運(yùn)用于家具設(shè)計(jì)中，使家具展現(xiàn)出更加和諧的視覺(jué)效果，使設(shè)計(jì)靈感得以更好地表達(dá)出來(lái)。色彩及肌理有豐富的情感語(yǔ)言，俄羅斯畫(huà)家列賓曾說(shuō)，“色彩即思想”，古今中外的藝術(shù)家?guī)缀醵级貌⑸朴凇耙陨珎髑?，以色抒情”。而?yōu)秀的設(shè)計(jì)師更是要將色彩作為情感表達(dá)的一種媒介，并賦予其巧妙的象征意義。色彩的變化會(huì)影響室內(nèi)空間的氛圍，從而對(duì)人的心情、心理產(chǎn)生一定的影響。

“艾拉”荷葉椅將寫(xiě)意和寫(xiě)實(shí)巧妙融合在一起，采用了聚碳酸酯為材質(zhì)，完全通過(guò)手工雕刻制作而成。椅子的外形設(shè)計(jì)上借鑒了國(guó)畫(huà)中荷葉的造型，椅子的腿部使用了簡(jiǎn)潔的黑色，濃墨重彩的椅身將水墨的暈染特色充分展現(xiàn)出來(lái)。特殊的制作工藝使椅子的色彩不規(guī)則擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，使椅身呈現(xiàn)出獨(dú)特的視覺(jué)效果。透明的底色外加綠色、藍(lán)色的點(diǎn)綴，給人一種染料擴(kuò)散在水里的感覺(jué)。

2.4 肌理仿生

肌理仿生同樣擁有豐富的情感語(yǔ)言，如皮革柔軟的肌理象征著自然與生命，光滑、堅(jiān)硬的石材則表達(dá)了堅(jiān)毅與冰冷。將獨(dú)特的肌理運(yùn)用于家具設(shè)計(jì)中，讓其變得更加別致，可以增強(qiáng)其給人帶來(lái)的視覺(jué)與觸覺(jué)感受，為使用者提供更為豐富的體驗(yàn)。設(shè)計(jì)師捕捉一些生物的肌理特征，結(jié)合現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)手法，運(yùn)用現(xiàn)代化的生產(chǎn)工藝，就能使家具展現(xiàn)出自然的色彩和獨(dú)特的質(zhì)感，賦予家具自然的靈魂和濃厚的人情味［5］。

以生物為原型設(shè)計(jì)的“Wings”翅膀椅子就具有獨(dú)特的仿生造型，模擬了蝴蝶休息時(shí)的翅膀。其是一款休閑椅，由塑料制成，椅子的紋理也仿制了蝴蝶翅膀的紋路進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用了集成技術(shù)。產(chǎn)品的外觀靈感源于蝴蝶的運(yùn)動(dòng)，旨在以固體物體顯示出生命的跡象。椅背與座面中部相連，兩側(cè)座面敞開(kāi)，環(huán)繞人的整個(gè)臀部，讓人坐起來(lái)更舒服。椅腿部分的設(shè)計(jì)為雙層支撐，增強(qiáng)了椅子的支撐力和表現(xiàn)力。整個(gè)設(shè)計(jì)通過(guò)模仿蝴蝶翅膀不同狀態(tài)下的形態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)，捕捉了蝴蝶飛翔時(shí)翅膀扇動(dòng)的動(dòng)態(tài)美，張開(kāi)的座椅兩側(cè)形成座椅扶手，表面的結(jié)構(gòu)也模擬了蝴蝶翅膀的紋理，使人感受到勃勃的生機(jī)。

3 仿生家具設(shè)計(jì)對(duì)現(xiàn)代家具設(shè)計(jì)的啟示

在如今工業(yè)化的家具生產(chǎn)形勢(shì)下，家具設(shè)計(jì)的模式化需要改善，要將家具設(shè)計(jì)與“以人為本”的設(shè)計(jì)宗旨聯(lián)系起來(lái)，將人的情感需求放在首位，區(qū)別于機(jī)械化設(shè)計(jì)。隨著生活水平的提升，人們對(duì)生活細(xì)節(jié)的把控有了更多的需求，無(wú)差別化的量產(chǎn)家具已經(jīng)無(wú)法滿足人們對(duì)美好生活的向往。

仿生家具設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)是將人類的情感需求作為首要因素加以考量，為家具產(chǎn)品融入文化元素，提升其藝術(shù)價(jià)值和增強(qiáng)其情緒引導(dǎo)作用?；诜律鷮W(xué)理論知識(shí)，設(shè)計(jì)師使家具在擁有自然特征的同時(shí)，兼具人文關(guān)懷，且兩者之間協(xié)調(diào)統(tǒng)一。水泥構(gòu)筑物的層層圍合使人對(duì)自然愈發(fā)疏離，生活中自然生物的元素也趨近于無(wú)。因此，應(yīng)對(duì)家具進(jìn)行仿生設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)家具的情感化表達(dá)，把自然元素作為家具設(shè)計(jì)的基調(diào)，突出家具的人文因素及使用者的情感需求，以使人們?cè)谑褂眉揖叩倪^(guò)程中能感受到自然的魅力，進(jìn)而引發(fā)人們對(duì)自然環(huán)境的重視與關(guān)心。

4 結(jié)語(yǔ)

家具在人們的生活中有著舉足輕重的地位，不僅會(huì)給使用者帶來(lái)舒適的感受，還展現(xiàn)出人們的個(gè)性化審美和獨(dú)特品位?？梢赃m當(dāng)運(yùn)用仿生學(xué)的理論知識(shí)，借助大自然的神來(lái)之筆，通過(guò)模擬生物的形態(tài)、功能等設(shè)計(jì)出有價(jià)值的家具，同時(shí)推動(dòng)家具產(chǎn)品的更新。甚至可以基于生物的視覺(jué)器官識(shí)別圖像實(shí)現(xiàn)視覺(jué)信號(hào)的分析、處理，再應(yīng)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)、視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)等領(lǐng)域，創(chuàng)造出具有生命力的產(chǎn)品，讓設(shè)計(jì)回歸自然，讓人類與自然共生。

仿生設(shè)計(jì)是一門(mén)很有研究?jī)r(jià)值的學(xué)科，研究生物和自然物體的外在形式、符號(hào)意義，再將它運(yùn)用到設(shè)計(jì)中。通過(guò)對(duì)家具進(jìn)行仿生設(shè)計(jì)，可以給家具行業(yè)帶來(lái)新的生機(jī)，有更多的靈感和素材供現(xiàn)代設(shè)計(jì)師借鑒。仿生學(xué)是一個(gè)充滿活力的領(lǐng)域，其發(fā)展步伐不會(huì)停滯，其旺盛的生命力會(huì)引導(dǎo)設(shè)計(jì)師在今后的道路上不斷前進(jìn)。

參考文獻(xiàn)：

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［3］ 張立華.淺談仿生學(xué)在家具造型設(shè)計(jì)中的運(yùn)用［J］.藝術(shù)品鑒，2016（9）：27，53.

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作者簡(jiǎn)介：尹夢(mèng)涵（1998—），女，山東濟(jì)寧人，碩士在讀，研究方向：建筑環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)、藝術(shù)設(shè)計(jì)。

岳建宇（1996—），男，山東棗莊人，碩士在讀，研究方向：建筑環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)、藝術(shù)設(shè)計(jì)。

張明昊（1997—），男，山東淄博人，碩士在讀，研究方向：建筑環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)、藝術(shù)設(shè)計(jì)。

趙清澤（1997—），女，福建福州人，碩士在讀，研究方向：建筑環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)、藝術(shù)設(shè)計(jì)。