家具设计中的仿生设计

家具设计中的仿生设计

1．仿生家具设计介绍

仿生学bionics是在具有生命之意的希腊语bion上，加上有工程技术涵义的ics而组成的词，大约从1960年才开始使用。生物具有的功能迄今比任何人工制造的机械都优越得多，仿生学就是要在工程上实现并有效地应用生物功能的一门学科。仿生设计则是在仿生学的基础上发展起来的。它以仿生学为基础，通过研究自然界生物系统的优异功能、形态、结构、色彩等特征，并有选择性的在设计过程中应用这些原理和特征进行设计。仿生家具设计以单纯质朴的自然意象延伸了人们的心灵空间，沟通人与自然的深层本质关系，同时追求自然生命的有机性质，设计出具有现代审美观念的家具产品。

2．仿生家具设计简要分析

大自然中万事万物的空间形态、结构、特征，都是生命本能地适应生长、进化环境的结果，在仿生形态的学习、研究中，从以下几个方面探索仿生形态解决设计产品问题的方法：①按生物所属种类来划分，有5种仿生方法，它们是动物仿生、植物仿生、昆虫仿生、人类仿生和微生物仿生。②按生物系统特征来划分，有3种仿生方法，它们是形态仿生、装饰仿生和结构仿生。③按模仿的逼真程度可分为具象仿生和抽象仿生。④按模仿的完整性可分为整体和局部仿生⑤按模仿生物的态势可划分为动态仿生和静态仿生。

德国著名设计大师路易吉·科拉尼曾说：“设计的基础应来自诞生于大自然的生命所呈现的真理之中”。这话道出了自然界是蕴含着无尽设计宝藏的天机。归纳现代家具设计中的仿生，其主要表现在以下几个方面：

2.1形态的仿生

形态从其再现事物的逼真程度和特征来看，可分为具象形态和抽象形态。

1）具象形态的仿生

具象形态是透过眼睛构造以生理的自然反应，诚实地把外界之形映入眼睛膜刺激神经后感觉到存在的形态。它比较逼真的再现事物的形态。由于具象形态具有很好的情趣性、可爱性、有机性、亲和性、自然性，人们普遍乐于接受，在玩具、工艺品、日用品应用比较多。但由于其形态的复杂性，很多工业产品不宜采用具象形态。具体的形态仿生也是在家具设计中比较多采用的仿生设计方式。

2）抽象形态的仿生

抽象形态是用简单的形体反映事物独特的本质特征。此形态作用于人时，会产生“心理”形态，这种“心理”形态必需生活经验的积累，经过联想和相象把形浮现在脑海中，那是一种虚幻的，不实的形，但是这个形经过个人主观的喜怒哀乐联想所产生的形变化多端、色彩丰富，这与生理上感觉到的形大异起趣。例如孔雀椅的靠背提取孔雀开屏时的产生的“心理”形态，简化形态元素，设计出让人耳目一新的家具产品。

2.2 功能的仿生

人们发现，动植物的某些方面的功能，实际上远远超越了人类自身在此方面的科技成果。然而家具由于功能上的局限性，在这方面的经典设计很少。尽管如此，自然界的动植物千千万万，其许多高超的技能与奥秘人们尚未完全掌握，但可以相信，随着仿生技术的发展，家具仿生发明会源源不断地被应用到人类的生活中来。我们可以假想，在越来的某天，当人类掌握了如何上天入地生活的时候，是不是就需要可以在太空在大海的家具，但是在这方面的家具需求，就需要设计师利用自然界的生物的功能特征，为人类开发具备全新用途的家具。因此，家具设计师要关注最新的仿生成果，同时也要细心的观察自然。

2.3结构和材料的仿生

随着仿生学的深入开展，人们不但从外形、功能去模仿生物，而且从生物奇特的结构和肌理中也得到不少启发。人们在“仿生家具制造”中不仅是师法大自然，而且是学习与借鉴他们自身内秉的组织方式与运行模式。有的结构精巧，用材合理，符合自然的经济原则；有些甚至是根据某种数理法则形成的，合乎“以最少材料”构成“最大合理空间”的要求。这些为人类提供了“优良设计”的典范。破解人生物体构造的这些奥秘，最直接的目的就是研制新型的“仿生材料”，将“仿生材料”运用于家具设计中。

3．仿生家具设计思路

自然界里任何物体都可成为仿生设计的对象，这取决于设计师的想法。模仿是个用艺术的法则根据设计师的阅历所成就的物化结果。正如大卫·舒伯兹所说“设计师首先要做个艺术家，从那些激动我们的事物如自然景观或夜总会或其它艺术形式如雕塑什么的中寻求设计的源泉和发展的思想。我们必须学会提炼经历，观察，创造出独一无二的思想和表达。这是艺术的过程。”这同样也适用于仿生家具设计理念。如仿鱼的设计，可从古代陶罐上的符号变化。具象——抽象——简化的几何形式中得到启发；也可以从鱼的解构中截取某片断作为造型设计。（图2-5）这是仿生家具设计的理念，去除繁琐，保留简约和抽象的手法，是仿生家具的美学法则。

任何一件工业设计的产品，都是为了满足人们一定的需要而生产出来的。每一件家具都具有物质和精神两种功能。精神功能主要是通过家具的外观造型表现的，家具的造型创造方法很多，但从家具的造型创造的历史长河中可以看出，有很多创造方法仍有很大的作用。家具设计仿生创造形态，不仅能使人认识到产品外观形态与生物形态关系密切，对设计者来说，更重要的是通过对它们形态关联的内在因素认识，从而引发出模拟仿生造型产品的创造灵感。

仿生家具设计是家具设计的一种造型手段、一种设计方法，它的基本思路可以归纳为具象——抽象——简化。因此，它的运作程序始终是整个家具设计周期中的一个环节，但也有其自身的特点，具体应参考以下的步骤：1)判断仿生设计的可行性。由于仿生设计仅仅是工

业设计的一种方法而已，因此，并不是所有的家具通过仿生设计，都能取得创意和销售上的成功。所以，在进入仿生设计之前，首先应根据前面的调研所获得的资料，综合分析该家具是否适合用仿生的方法进行造型设计。否则，就应尽快寻找别的造型方法以替代仿生设计。

2)确定仿生设计的具体方法。由前文可知仿生设计的方法很多，到底选用那种类型的设计方法需认真思考。在这一步需要解决以下几个问题：①局部仿生和整体仿生的选用。②确定模仿那种类型的生物。③确定模仿生物的那种特征（形态、装饰或结构）。④具象仿生和抽象仿生的选择。⑤有没有必要运用组合仿生。3)提取相关元素进行细化设计。确定了仿生设计的具体方法后，就应罗列出一定的仿生对象。并根据家具的功能、用途、目标群体等信息，提取出能传达设计意图、实现预期效果的元素，以进行设计的展开与细化。4)设计评价。其目的是为了判断设计方案的实际可行性，或发现其中的缺点与不足，以便进行有针对性的修改。根据仿生形态的特点，在评价中应从美学性、加工性、经济性、环保性、文化、精神性及创新性等七个方面加以综合考虑。家具的形态造型是家具设计的核心内容，家具形态是设计师设计理念的载体。设计师通过家具形态的设计建立起与家具使用者沟通的渠道。设计师正是通过对家具形态的构想而融入自己对设计与家具的理解。仿生造型在设计中的运用能够提升设计融入自然系统的可能性，增加家具与自然间的亲和力，体现出设计师对自然的尊重与理解，建立起“绿色、生态、系统化”的设计思想。

仿生学在现代家具中设计的运用

2008-07-25 19:19

--伍斌 (中山职业技术学院艺术设计系副教授)

与海德格尔所推崇的"人，诗意地栖居在大地"理念一样，我们的祖先很早就提出了 "和谐、中庸、天人合一" 的哲学思想，倡导"尊重自然"的原始自然观，注重人与自然的和谐的关系，这似乎与海德格尔所崇尚的境界是一脉相承的。

其实，人原本就是自然生态系统的组成部分，并依赖大自然的环境而生衍繁殖。因此，先民们在进行一些艺术设计的创造活动中，非常强调人与自然的和谐，强调设计作品与自然生态之间的协调与共生。自古以来，设计与自然之间从来都是紧密关联的，远古人类创造活动的第一步就是从模仿自然开始的：我们可以从早期的原始彩陶上的旋涡纹、鸟纹、鱼纹，到青铜器上的饕餮纹、雷纹；从青瓷上的莲花、凤首壶，到明式家具上的官帽椅、月牙桌；无一不是先民们从自然形态中选取最为优美、最为生动的形态或是某一局部，经过高度提炼与概括，通过形象的夸张和抽象的简化，使造型与纹饰达到完美的结合，从而达到由形似到神似这一艺术境界，这无疑是先民们的设计智慧与自然形态完美组合的结晶。

随着现代科学技术的迅猛发展，现代人对大自然中许多生物的认识也逐步地由整体到局部、由表象深入细胞、由宏观到微观；人类对自然界生物形态与结构的研究与认识己有了空前的提高，随着一些相关边缘学科的相互渗透，又紧密关联，再将这些边缘学科综合开发利用，使得家具设计师的设计视野、思维能力、想象力和创造力有了广阔的发展空间。