北京化工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 姜曉童 張 揚(yáng) 周小儒
摘要:
自古以來，自然憑借其獨(dú)特的魅力吸引人類去探索它的奧秘。人們模仿飛鳥制作飛機(jī)，模仿魚兒制作潛艇，模仿小草制作鋸子，模仿蝙蝠制作雷達(dá)，這一切的一切無一不是自然賜予人類的禮物。人類在感悟自然神奇的同時(shí)，也將更多的精力投入到了對(duì)自然的模仿之中，仿生學(xué)隨之應(yīng)運(yùn)而生。仿生學(xué)按其屬性可以分為形態(tài)仿生、功能仿生、結(jié)構(gòu)材料仿生、色彩仿生和肌理仿生。其中，生物形態(tài)的仿生應(yīng)用最為廣泛。本文正是從仿生學(xué)的概念入手，舉例分析生物形態(tài)在座椅仿生設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，并進(jìn)一步探究生物形態(tài)的仿生對(duì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)的重要意義。
關(guān)鍵詞：
生物形態(tài) 仿生 座椅設(shè)計(jì) 現(xiàn)代設(shè)計(jì)
Abstract：
Since ancient times, natural world has attracted humanity to explore its mysteries with its unique charm. People designed aircraft through imitating bird, submarine through imitating fish, saw through imitating grass, radar through imitating bat, all of which are gifts sent to humankind from nature. During the perception of nature magic, people also put more energy into the imitation of natural; bionics appears in response to the needs. According to its attributes, the bionics can be divided into morphological bionics,functional bionics,structural and material bionics, color bionics and textural bionics. Among them, the Bionic Application of biological shape is the most widely used. This paper starts from the concept of bionics,
and analyzes of application of biological form in the seat in bionic design, and further explores the significance of the bionic biological morphology on modern design.
Keywords:
Biological morphology Bionics; Seat design Modern design
中圖分類號(hào)：
JO
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：
A
文章編號(hào)：
1003-0069(2015)
-05-0022-02
仿生學(xué)是一門研究生物系統(tǒng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能性質(zhì)，并用所獲得的知識(shí)為工程技術(shù)提供新的思想觀念和解決方案的科學(xué)[1]。在古代，人類就知道在大自然中汲取靈感，從各種動(dòng)植物以及自然現(xiàn)象當(dāng)中學(xué)習(xí)知識(shí)以便繁衍生息。“外師造化，中得心源”，說的就是以自然為師，向自然學(xué)習(xí)，從自然界中汲取創(chuàng)作養(yǎng)分[2]。人們模仿飛鷹的外形發(fā)明了風(fēng)箏、模仿魚刺的構(gòu)造發(fā)明了骨針、模仿鳥窩的功能在樹上筑巢，用來抵御猛獸的傷害。人類從自然當(dāng)中獲得了很多生活的靈感，但這些都是對(duì)自然生物形態(tài)的直接模擬，是初級(jí)創(chuàng)造階段，雖然比較粗糙、表面，卻可以看作是仿生的起源，是今天仿生設(shè)計(jì)得以發(fā)展的基礎(chǔ)，也從側(cè)面說明人們從很早起就已經(jīng)會(huì)“仿生”了。
1 生物形態(tài)在座椅仿生設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
仿生設(shè)計(jì)按其屬性可以分為：形態(tài)仿生、功能仿生、結(jié)構(gòu)材料仿生、色彩仿生和肌理仿生。其中，形態(tài)仿生應(yīng)用得最常見、最普遍。而在所有形態(tài)仿生中，生物形態(tài)的仿生最受大眾歡迎。在漢代以前，含有生物形態(tài)的器具就已經(jīng)在百姓之中廣為流傳了，如十五連盞燈、青銅朱雀燈、長(zhǎng)信宮燈，都是在燈具設(shè)計(jì)中融入了生物形態(tài)元素，不僅在當(dāng)時(shí)轟動(dòng)一時(shí)、頗受歡迎，而且流傳到現(xiàn)代也是十分經(jīng)典的作品。其后，隨著丹麥家具設(shè)計(jì)大師雅各布森的蛋椅、蟻椅、孔雀椅的大獲成功，將生物形態(tài)應(yīng)用到座椅設(shè)計(jì)中這一趨勢(shì)變得更加流行。
1.1 座椅形狀設(shè)計(jì)中的仿生
在座椅形狀的設(shè)計(jì)中，生物形態(tài)仿生按照相似程度通常可以分為具象仿生、抽象仿生。具象仿生是指直接模仿自然界中各種生物的形態(tài)，力求通過逼真的色彩和造型，真實(shí)地再現(xiàn)生物的特征，達(dá)到惟妙惟肖的效果。在椅子設(shè)計(jì)中，有的設(shè)計(jì)師就大膽沿用了生物的整體造型進(jìn)行仿生 ，如西班牙設(shè)計(jì)師Maximo Riera。他最近完成了動(dòng)物座椅系列的設(shè)計(jì)，這一系列共有三把座椅，其中包括“章魚椅”和“犀牛椅”，“海象椅”，見圖1-圖3。每一把椅子的造型都跟現(xiàn)實(shí)生活中的“一模一樣”，更在此基礎(chǔ)之上保持了動(dòng)物應(yīng)有的活力，形象逼真、惟妙惟肖，就好似章魚、犀牛、海象這些動(dòng)物就在眼前。這個(gè)椅子系列向人們展現(xiàn)了野生動(dòng)物獨(dú)有的美麗，它們可以兇悍，但也可以可愛，更應(yīng)該生動(dòng)。它們雖然居住在自然界，卻也能停留在我們的生活中，給我們的生活增添更多的美麗和生趣。除了沿用生物的整體形態(tài)外，椅子的局部造型也被很多設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)成動(dòng)物的一部分。Hybrid 是設(shè)計(jì)師Merve Kahramans 設(shè)計(jì)的一款融合了兔子和雄鹿造型的椅子（見圖4），椅子背部設(shè)計(jì)了鹿角形狀作為裝飾，看起來氣勢(shì)磅礴。在椅子腿的設(shè)計(jì)上，巧妙地借鑒了雄鹿的四肢結(jié)構(gòu)，使設(shè)計(jì)本身更加有趣。
抽象仿生是指將生物形態(tài)、色彩等特征概括、提煉，用簡(jiǎn)潔的設(shè)計(jì)語言將其表達(dá)，以形寫神，經(jīng)過夸張組合變形后依舊能保持動(dòng)物的本質(zhì)特征[3]，讓人一目了然。設(shè)計(jì)師Wilson Niñoercheng設(shè)計(jì)的一種青蛙椅，椅子整體造型是模仿一種有毒的青蛙。將青蛙的外形抽象化，搭配鮮艷的色彩，整個(gè)座椅看起來就像一只正要向上跳躍的青蛙，生動(dòng)、有趣、簡(jiǎn)潔又不繁瑣，加之椅子超軟的坐墊、靠背恰到好處的傾斜角度使得這把椅子成為一款極為舒適的家具設(shè)計(jì)。類似的設(shè)計(jì)還有嘟嘟鳥兒童座椅。這款椅子利用了鳥類造型的變形，不僅增添了兒童座椅的情趣，而且更重要的是讓兒童對(duì)大自然產(chǎn)生了興趣。[4]
具象仿生帶給人們身臨其境的感覺，但抽象仿生卻會(huì)留給人們無盡的想象空間。隨著仿生學(xué)的發(fā)展，在形態(tài)仿生的門類里又多了一項(xiàng)內(nèi)容：意象仿生。寓“意”于“象”，通過客觀物體來表達(dá)感情，就是文學(xué)里常說的借物抒情[5]，不過此物非彼物，在仿生中“物”指的是可以觸摸到的實(shí)際物體。意象，也并不是一個(gè)陌生的詞，在古詩、散文中作者經(jīng)常通過象來抒發(fā)自己的感情表達(dá)自己的志向。在設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師也同樣通過在產(chǎn)品中注入文化元素、感情元素等一系列元素，賦予產(chǎn)品象征性的意義，給人們帶來超出產(chǎn)品形狀之外的聯(lián)想，讓人們對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生相應(yīng)的理解和感情。例如，享譽(yù)世界的巴黎地鐵入口設(shè)計(jì)師赫克托•吉馬德，雖然他是新藝術(shù)風(fēng)格的代表人物，但在他的設(shè)計(jì)主張中，我們卻可以看到仿生設(shè)計(jì)的影子。他曾在自己的著作之中寫道：“自然的巨著是我們靈感的源泉。”正和仿生設(shè)計(jì)所強(qiáng)調(diào)的取法自然的目的一致，這些想法也表現(xiàn)在他的設(shè)計(jì)之中。他曾經(jīng)設(shè)計(jì)過這樣一款椅子——椅子整個(gè)看上去是由曲線組成的，十分有動(dòng)感。值得一提的是，椅子背部設(shè)計(jì)成三根枝杈支起的模樣，遠(yuǎn)觀好像某種脊椎動(dòng)物的背部，由曲線構(gòu)成給人一種向上的感覺。椅子雖然普通，但傳達(dá)出的動(dòng)態(tài)和生長(zhǎng)的感覺，無疑向我們闡述了生命的真諦就是不斷向上、勇往直前的拼搏。
1.2 座椅裝飾設(shè)計(jì)中的仿生
大部分座椅仿生設(shè)計(jì)都是應(yīng)用在外觀造型上，但是也有一些仿生應(yīng)用在座椅的裝飾設(shè)計(jì)上。有的是在椅子背部裝飾紋樣上采用生物形態(tài)的仿生。最典型的代表是馬克穆多設(shè)計(jì)的椅子背部。整個(gè)椅子的外觀造型雖然平凡無奇，但背部的花紋設(shè)計(jì)卻極其引人注目。這把椅子繼承了新藝術(shù)風(fēng)格的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，背部采用了渦旋形的圖案，抽象的蜿蜒曲線和清晰的植物邊緣，流動(dòng)于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊巫舆吙蛑校h(yuǎn)遠(yuǎn)望去，既像一朵朵盛開的花朵，又好似一只孔雀正在開屏向世人展示它的魅力。類似的設(shè)計(jì)還有小鹿斑比款座椅。這款座椅在造型上模仿了鹿四肢的形態(tài)，十分可愛。尤其是椅子背部的裝飾，借鑒了鹿角的形態(tài)，使椅子在原來的基礎(chǔ)之上更栩栩如生、趣味性十足。
2 生物形態(tài)的仿生對(duì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)的影響和意義
現(xiàn)代生活日新月異，設(shè)計(jì)也不單純是滿足生活需求而已。隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的進(jìn)步，設(shè)計(jì)更致力于為改變和方便人們的生活而服務(wù)。仿生學(xué)作為一門正蓬勃發(fā)展的學(xué)科，為現(xiàn)代設(shè)計(jì)注入了新的靈感。在這之中，形態(tài)的仿生不僅為現(xiàn)代設(shè)計(jì)增添了更多的表現(xiàn)元素，也對(duì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)和人們生活發(fā)展有重要的意義：
2.1 生物形態(tài)的仿生能喚起人們的環(huán)保意識(shí)
人和自然本就是一體。將生物形態(tài)應(yīng)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，會(huì)激發(fā)人本性的情感，能拉近人與自然的距離，喚醒人們保護(hù)自然，愛護(hù)自然的意識(shí)。尤其在兒童座椅設(shè)計(jì)中，更可以把那些瀕臨滅絕和已經(jīng)滅絕的生物形態(tài)加入其中，不僅可以讓兒童增長(zhǎng)知識(shí)，而且還能讓他們對(duì)動(dòng)物和自然產(chǎn)生憐愛之情，使他們產(chǎn)生保護(hù)自然的動(dòng)力。孩子是祖國(guó)的未來，只有從孩子抓起，才能從根本上激發(fā)全民族要保護(hù)自然的決心。
2.2 生物形態(tài)的仿生產(chǎn)品更具親和力、人性化
科技飛速發(fā)展，給人們帶來優(yōu)越生活的同時(shí)，也讓人們產(chǎn)生了巨大的壓力。人們每天奔走于工作生活之間，還要應(yīng)付各種應(yīng)酬，父母的健康、自己的事業(yè)、孩子的學(xué)業(yè)……一座座無形的“大山”壓得每天都喘不過氣來，這時(shí)充滿科技感的產(chǎn)品對(duì)消費(fèi)者來說，是沒有感情和冷酷的。人們需要的是關(guān)心、關(guān)愛和被關(guān)懷。具有生物形態(tài)的產(chǎn)品能讓人們感覺到親切、貼心，能激起人們潛意識(shí)里對(duì)自然的依賴，好似躺在母親懷中一般徜徉自在。
2.3 生物形態(tài)的仿生為現(xiàn)代設(shè)計(jì)提供更多的啟示
工業(yè)設(shè)計(jì)蓬勃發(fā)展，仿生設(shè)計(jì)作為其中很重要的一支，它的發(fā)展也對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)風(fēng)格產(chǎn)生了重要的影響。在仿生設(shè)計(jì)的幾個(gè)領(lǐng)域中，生物形態(tài)的仿生應(yīng)用得尤其廣泛。在世界經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)多元化的今天，任何事情都不能只是單一的發(fā)展，仿生設(shè)計(jì)也不例外。不單單是形態(tài)，通過物競(jìng)天擇，大自然界中的生物在幾千年的繁衍生息中進(jìn)化出了很多適合生存的功能以及結(jié)構(gòu)，這些很多都能為當(dāng)今設(shè)計(jì)利用，而且將很大程度上改善人們的生活質(zhì)量。因此，從生物形態(tài)仿生出發(fā)，合理地、有機(jī)地將形態(tài)仿生、結(jié)構(gòu)仿生或功能仿生結(jié)合起來，進(jìn)行綜合性地仿生設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出更好、更新的產(chǎn)品，給消費(fèi)者帶來更完美的體驗(yàn)和美妙的生活。
生物能形態(tài)的仿生對(duì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)具有重要的影響，也間接地改變著人們的審美觀念。生物形態(tài)的仿生是人們?cè)诮?jīng)歷理性和高科技之后對(duì)人性回歸的思考。因此，設(shè)計(jì)師應(yīng)以仿生設(shè)計(jì)為起點(diǎn)，關(guān)注自然，向自然學(xué)習(xí)，使未來的座椅更貼近人性化具有親和力。
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