非线性设计与研究 - 以家具为例

1、非线性设计与研究 - 以家具为例陈信和、赖文杰、潘大智亚东技术学院 工商业设计系摘要 家具是人类生活必不可少的生活器具，根据社会学专家的统计，大多数社会成员在家具上接触的时间占人一生三分之二以上。大多数社会成员在家具上接触的时间占人一生三分之二以上， 所以家具的设计与制造与人类生活息息相关，尤其现代家具的设计和制造更是体现当代生活水平和质量的主要标志。所以家具的设计与制造与人类生活息息相关，尤其现代家具的设计和制造更是体现当代生活水平和质量的主要标志，家具在当代已经被赋于了最宽泛的现代定义， 随着社会的进步和人类的发展，现代家具的设计几乎涵盖了所有的环境产品、城市设施、家庭空间、公共空间和工业

2、产品。随着社会的进步和人类的发展，现代家具的设计几乎涵盖了所有的环境产品、城市设施、家庭空间、公共空间和工业产品，由于文明与科技的进步，现代家具设计的内涵是永无止境的。由于文明与科技的进步，然而现在椅子种类繁多，各种材质形状及表现方法，不管是以物易物、情境观察、凝人凝物思考模式，但是这些思考方式皆是循序渐进，一步一步去思考，如果依照传统模式来设计，那家具并不会有太大的改变，如今，要打破传统的模式，以非线性的方式设计出与众不同的家具。关键词：非线性、家具、设计壹、前言 家具从木器时代演变到金属时代、塑料时代、生态时代，从建筑到环境，从室内到室外，从家庭到城市，其目的都是为了满足人们不断变化的需求

3、，创造更美好，舒适、健康的生活、工作、娱乐和休闲方式，而一天当中，在大部分时间，大多都是坐着渡过!除了坐着之外，还要坐的舒服，工作、休息、娱乐等，都与椅子形影不离，每日围绕在侧，都是透过椅子，来支撑身体，而现今市面上，有太多太多类似的椅子设计，把椅子造型归纳成四类，第一类是四脚椅，造型上是方形为主之矩形造型，是最常也是最实用之造型；第二类是三只脚椅，造型上是圆形为主之造型，最常是在板凳椅之设计；第三类是双圆型脚椅，像是沙发 等之类；第四类是其他特殊造型椅，造型上是以多种几何形组合一起之造型，但在外观上辨认的出是属于哪几种几何组合一起的造型。 非线性原本是应用在建筑设计上，强调的是放弃原有几何的

4、造型，以拆散建筑元素之间的系统关系，制造建材间的矛盾性与冲突性，在形状、色彩、比例、尺度等方向的处理享有极度自由，脱离了古典的轴线与秩序形体具有动态，量体上做的支离破碎，疏松零散，但变化万千，以倾倒、扭转、弧形波浪、衍生等手法造成的动势或不安定效果，有别于一般稳重肃立的建筑形体，突变建筑中的种种元素和各部份连接突然，大量采用倾倒、扭转、弯曲、波浪等丰富动态体型。 因此为了突破传统造型上一成不变的思维，本设计将以非线性构想为出发点，试着不依照牌理出牌，以非线性思考模式去设计出崭新的家具，以趣味、复古、有机、非几何概念等种各特性，创造出属于个人风格之家具。贰、设计规范 将取材于生活外围常见的事物或

5、物品，运用非线性的模式，让物品的协调性造成突变的效果，破坏其原本的安定性，设计出不同层面之家具。1. 试图让使用者在操作时产生惊喜感2. 造成视觉上之不平衡及平稳的特性3. 以碎形几何之概念，设计出非线性之结构4. 水平与垂直空间之变异 参、设计过程3-1 设计理念 以非线性设计，试着不依照牌理出牌，有着与传统不同的观念，试图让使用者在使用中产生惊奇感，有着原来使用一件家具时也可以很有趣，造成视觉上之不平衡及平稳之特性，利用材质的特性以及图腾的错觉感，看似不能使用但使用起来却有着平稳之感觉，以机构之概念设计出非线性之结构，利用结构融入家具之中，但却又移除了家具的笨重且不易移动之感觉，进而发展出

6、结构家具设计，利用着非线性思考设计出造型上线条简化家具。 3-2 产品分析 以市面上所贩卖家具之产品(图1)，与各种造型椅种类(表1)，来分析目前的导向与未来发展之目标(表2)可以看出目前市面上的椅子大多为日常生活及工作学习用。 图1：市售家具产品十字分析图表1：造型椅子种类分析表 表2：未来发展SWOT分析-优势：-劣势：1.独特性、与众不同。带给使用者意想不到的感觉。2. 使用中亦能产生乐趣1.使用空间大2.物体重量过重3.价格问题-机会：-威胁： 目前市面上或是各地方皆无类似产品出现。目前原物料上，制作成本问题及出售价格。3-3 发散设计 以非线性思考应用在日常生活中，用市面上所贩卖家具

7、之产品(图1)，与各种造型椅种类(表1)为公共空间概念的发散设计。 以椅子为主，利用生活中的事物做初步发想如图2；以水滴、瓶罐、曲线等造型作为结合构想的基础如图3；以夹子的型态为主，将生活中各类有关夹的物品及方式做基础如图4；以结构型态为主，变成可单人坐也可多人坐的构想如图5。 图2：概念发散草图 图3：概念发散草图 图4：概念发散草图 图5：概念发散草图3-3 收敛设计 根据上述图2、3、4、5不同的造型与功能之发散设计，统整出以下造型之收敛设计，如图 6、7、8所示。图6为雕花椅用一幅画的概念做结合，让一幅画除了能欣赏之外还能有坐的功用；图7为夹子椅，此产品再于挑战材质极限，利用简单的文具

8、（夹子、纸）放大5倍，并利用合成塑料取代纸的材质，强调形而上的心灵感受；图8利用简单的机构作为设计概念，发展出能随心所欲自由展开或收起的公用座椅，摆脱一般公用座椅所限制的摆放位置及人数。 图6：雕花椅收敛图 图7：夹子椅收敛图 图8：伸拉椅收敛图3-4 设计尺寸图 依照人体工学坐姿尺寸图为依据，作为本设计尺寸的参考数据，如图9、10、11所示 图9：雕花椅尺寸图 图10：夹子椅尺寸图 图11：拉伸椅尺寸图3-5 成果展示3-5-1、雕花椅 以花版的概念作为构想，融入家具摆饰雕花图腾可扳下来在利用下方两 支来支撑，当用者不用时可将图腾面板上扳变成一幅装饰品，发展出强烈装饰性质的设计，变成有视觉突

9、破的实用性，如图12所示。3-5-2、夹子椅 将生活中简单的文具(夹子、纸)放 大为原来比例的五倍，并利用合成塑料 取代纸的材质，纸状的椅板具有极强的韧性，可承受75公斤以下之重量，使用 者在乘坐时极为舒适有趣，夹子椅可自 由调整椅面弧度，更可以将纸状的椅板 由夹子的轴心拆卸出来，以便清洗，如 图13所示。3-5-3、伸拉椅 利用简单的机构作为设计概念，发 展出能随心所欲自由展开或收起的公 用座椅，伸拉椅可随着乘载人数的需求 做扩张，内藏有滑动滚轮，使用者可轻 松滑动作变化，摆脱一般公用座椅所限 制的摆放位置及人数，在伸拉椅的左右 两侧各设置以圆盘的置物空间，可使用 者自由放置生活用品以及大自

10、然的盆 栽，如图14所示。 图12：雕花椅成果展示图图13：夹子椅成果展示图图14：伸拉椅成果展示图肆、 结论藉由非线性思考为出发点，应用在家具设计里面，思考模式很容易得到启发，启发的方式是当一般看到某件物品时会联想到什么，然后在以某物品去联想指定的物品，进而发展更多方面的特性，放弃原有几何的造型，拆散元素之间的系统关系，制造矛盾性与冲突性，在形状、色彩、比例、尺度等方向的处理享有极度自由，脱离了轴线与秩序形体具有动态，由原有单一、直接、循序渐进为主的思维模式，转变为复合、多重、多向连结的思考方式，融入趣味、复古、结构等许许多多不同的感觉，造成视觉上之不平衡及平稳之特性，做为往后发展出不同层面家具之参考方向。五 参考文献1. 刘志强，椅子有限元素分析与设计国立 成功大学工程学系硕士论文，20032. 苏志彦，造型椅有限元素分系与设计国立成功大学工程科学研究所硕士论文，20013. 李翔诣，人体尺寸与工作椅之设计清华大学理工所，20024. 茅仲宇，以椅子为探讨