花卉植物在家具中的应用-以城市家具为例

目录摘要 1关键词 1Abstract. 1Keywords 11产品设计概述 21.1设计研究的背景与意义 21.2产品设计研究现状 21.2.1国内设计现状 31.2.2国外设计现状 42设计内容与方法 52.1产品设计内容 52.2主要设计方法 62.2.1文献法 62.2.2影像资料研究法 62.2.3调查法 62.3拟解决的关键问题 62.4技术路线 73产品设计过程 73.1设计调研与定位 73.1.1品牌调研 83.1.2家具市场调研 83.1.3调研总结分析与设计方向 93.2设计思维与草图表达 103.2.1设计元素提取 103.2.2产品设计草图 113.3方案设计说明 123.3.1桂花公共休闲椅 123.3.2白玉草露天餐桌 123.3.3宫灯百合雕塑 133.3.4白掌公共垃圾桶 133.3.5铃兰路灯 143设计的创新点 143结果与展望 15参考文献 15致谢 16

花卉植物在家具中的应用——以城市家具为例摘要：随着城市化进程加快，人们对自然环境的心理需求与日俱增。因此，设计一套以花卉植物仿生为核心理念，聚焦城市公共空间中的休闲娱乐场景，并且融合自然美学与功能性的花卉主题仿生家具设计方案是有其必要性的。提取自然界中的各种花卉的形态特征，结合可再生木材、可回收塑料与3D打印技术，设计以圆润曲线贴合人体工学，采用UV固化漆与水性涂料降低污染，并通过渐变色彩与透明防水涂层提升耐候性，不仅满足城市公共家具的实用性与审美需求，未来可进一步探索智能技术集成与材料循环利用，推动城市家具向生态化、人本化方向发展。关键词：植物仿生设计；城市公共家具；花卉元素；3D打印技术；公共娱乐空间TheApplicationofFlowerPlantsinFurniture-TakingUrbanFurnitureasanExampleAbstract:Withtheaccelerationofurbanization,people'spsychologicaldemandsforthenaturalenvironmentareincreasingdaybyday.Therefore,itisnecessarytodesignasetofbionicfurnituredesignschemeswithfloralplantsasthecoreconcept,focusingontheleisureandentertainmentscenesinurbanpublicSpaces,andintegratingnaturalaestheticsandfunctionality,withafloraltheme.Extractingtheshapecharacteristicsofvariousflowersinnature,combinedwithrenewablewood,recyclableplasticand3Dprintingtechnology,thedesignfeaturessmoothcurvesthatconformtoergonomics.Uv-curedpaintandwater-basedcoatingsareusedtoreducepollution,andgradientcolorsandtransparentwaterproofcoatingsareappliedtoenhanceweatherresistance.Thisnotonlymeetsthepracticalandaestheticneedsofurbanpublicfurniture,Inthefuture,furtherexplorationcanbemadeintotheintegrationofintelligenttechnologiesandtherecyclingofmaterialstopromotethedevelopmentofurbanfurnituretowardsecologicalandhuman-orienteddirections.Keywords:bionicdesignofplants;Urbanpublicfurniture;Flowerelements;3dprintingtechnology;Publicentertainmentspace1产品设计概述1.1设计研究的背景与意义本套植物仿生的城市公共家具设计是有其必要性的，植物仿生公共家具设计是将自然界中各种植物的形态、结构和生长方式融入公共家具设计的设计理念。它借助了生物学、形态学、材料学等多学科的知识，模仿花卉植物的结构和形态，创造出既具有艺术美感又符合人体工程学原理的家具作品。随着城市化进程的加快，人们越来越远离自然，对自然环境的向往和追求也日益增强。本套植物仿生家具的设计，是希望能够在城市里也让人们感受到来自大自然的舒适和宁静。这套城市家具设计致力于满足人们对自然环境的情感需求。仿生城市家具的设计结合了现代美学和生态学理念，其独特的设计和造型，能够为城市空间增添美感。这些家具不仅能够提升城市环境的品质，还能够为市民们提供一个舒适、宜人的休息和娱乐空间。花卉植物仿生家具的设计，通常采用环保材料和可持续发展的设计理念，以自然为灵感，注重使用可再生、可降解的材料，减少对环境的影响。城市公共景观家具是城市环境规划建设发展中非常重要的组成部分，既可以体现出城市空间的个性软化环境特征，营造渲染城市文化氛围，又对城市文化内涵的体现和市民人文精神具有一定积极的作用[1]。随着消费者对环保、健康和生活品质的需求不断提高，花卉植物仿生家具设计受到越来越多的关注和认可。1.2产品设计研究现状1.2.1国内设计现状我国的城市家具设计起步虽然比较晚，但是在个性化定制、新材料和新技术应用、可持续发展、环境保护、人工智能和数字技术融入等方面已经取得了很大的发展，在许多技术上已经达到了较高水平。虽然还有许多需要继续提升的空间，但是只要城市家具设计师们去重视，为国内城市家具设计的发展添砖加瓦，一定能有更多的成果。高媛在《浅谈文化自信和文化传承在城市家具设计中的应用》中说到“在城市家具设计中融入文化元素，是当前设计的新趋势。[2]”文化自信和文化传承可以应用于城市家具设计可以凸显地域特色，保护和传承传统文化遗产，展现当地的独特文化特征。传承传统文化，并为居民提供独特而富有意义的环境空间体验。马高娃曾在《以人为本，简约设计——丹麦现代家具设计简析》中提到“当我们接触到现代设计时欧美国家的工业化程度已达到较高水准，为走捷径我国的设计界是从模仿开始的。研究丹麦现代家具将有助于我国设计界借鉴西方的设计理念与经典范例，从而探索具有中国特色的设计风格”[3]。光的传播速度比图形和文字的传播速度更快,这使人第一时间感受到,所以最先让人感受到的空间就是色彩。门爽在《浅谈形态仿生家具设计之花卉篇》中谈到“形态仿生设计是对自然界及生物体的外部形态的一种艺术化的再现也是极具代表性的一种。根据再现的形态的逼真程度上我们可以将形态仿生设计分为具象形态仿生和抽象形态仿生两种设计类型”[4]。郭晨晨在《自然风格在座椅设计中的应用》一文中说“无论身处何处的当代设计师们，在家具这个最贴近普罗大众日常生活、人们几乎每时每刻都在使用的设计品类上，都在力图设计出更简单实用、更富有人文关怀、更能提升所有普通人生活品质的现代家具”[5]。王占柱在《地域文化视角下国内城市家具研究探析》一文中说到“未来研究的趋势将会在城市家具的功能智能性、信息集成性，以及对心理的正面导向性方面提高研究投入，还将涉及人文关怀、可持续性、交互性等多重维度的研究[6]”。中国的城市家具要进行很多智能化的变革才能跟上中国的发展进度。1.2.2国外设计现状国外设计师常在形态、材质、功能三方面对家具进行仿生设计。国外设计师在创作家具仿生植物时，常常以自然界中的植物为原型，通过对其形态、结构和生长特性的深入研究，提取出关键的设计元素，并运用现代设计手法进行再创造。国外城市家具设计历史较长。目前，新的设计趋势包括以下五个点：一是提供个性独特的家具解决方案，以满足不同人群的喜好和需求；二是引进新材料和新技术，如碳纤维、3D打印等；三是采用可再生材料、回收利用和节能技术，注重可持续性与环保性；四是注重艺术性和创新性，追求独特的创意和设计概念，注重将艺术元素融入城市家具设计中，打造出富有艺术感和视觉冲击力的城市家具；五是尝试引入数字化和智能这些新的技术，例如无线充电、智能系统等。这些新的智能技术能给人们提供更多便利，提升了城市公共家具的实用性。土耳其设计师FilizTavsan就在《家具设计中的仿生学》中写道“家具一直是人类生活方式和文化丰富性的象征方面。形式、结构或材料在自然界中被用作家具设计的审美和实用目的”[7]。自然界本身就有许多能让人与家具联想到一处的植物，其中花卉就占很大部分。俄罗斯设计师兹沃纳列娃在《克拉斯诺亚尔斯克街道家具设计的新方法》中写道“城市家具的创作和完善要达到良好的效果，在保证地域视觉外观的多样性的前提下，应考虑功能多样性、舒适的交流环境、与自然和谐相处的原则，使用环保实用的材料，如木聚合物复合材料、桦木胶合板、改性木材[8]。”环保材料对于大自然和人类来说，都是非常不错的选择。低碳环保新材料的应用则为家具设计带来了新的可能性和方向，其不仅突出了家具的生态功能，还更好地满足了人们对环境保护的需求[9]。姜潇硕在《谈仿生元素在家具设计中的运用》一文中谈到“植物仿生中常见形态有向日葵、郁金香、树叶、植物枝干等，在设计中多选取植物的自然曲线进行设计[10]”，例如美国著名设计师埃罗·沙里宁最经典的作品之一——郁金香椅。纤细的椅柄，支撑着椅座，就像是一株生长在地上的郁金香。如盛开的白色花瓣一样的椅围，露出红色的花心儿座，底座贴伏在地板上。这把椅子已经不仅是用来休息的坐具,更是一种艺术的享受。丹麦设计师卡娅.格伦.隆德在《社会包容性照明设计:探索一种增强边缘群体行动自由的方法》中写道“使城市更安全的一个可能解决方案是在规划中实施性别主流化。维也纳市就是一个例子，说明他们如何将这些问题纳入规划，并为每个人创造一个城市，特别关注妇女和弱势群体的需求。[11]”在城市家具的设计中要考虑到弱势群体享受自由平等的权利，尽可能地减少给他们带来的不必要的麻烦。吴晶晶在《仿生设计及在趣味家具上的应用研究》中说“仿生设计通过对生物的探究与理解，将其功能、外形等元素融入到设计当中。它从人性化的角度出发，人们通过对事物的观察与思考，对观察事物进行模仿与改进，制造出具有相似功能、结构或是外形的简单工具等”[12]。国外设计师在创作家具仿生植物时，常常以自然界中的植物为原型，通过对其形态、结构和生长特性的深入研究，提取出关键的设计元素，并运用现代设计手法进行再创造。例如，菲律宾家具设计师肯尼斯·科邦普设计了一款灵感来自精致的花朵的名叫“开花”的椅子，产品选用人造纤维制成的柔软面料，褶皱拼合在碗状的树脂基座上，如同盛开的荷花，有多种颜色如石灰绿、苔藓绿、暗红、明黄等。一经问世，即被赞为有惊艳之美。造型上的奇思妙想又引导着设计师们寻找新的材料，研发新的工艺。设计师利用新的材料和技术来实现设计上的创新和突破，将成为一种潮流。[13]在《交互式城市公共设施设计思路探析》一文中，作者认为城市公共设施设计有必要从技术与艺术的层面、从受众参与的层面、从信息化的层面进行大胆地探索与尝试，设计出兼具实用、艺术、功能和思想等特点的公共设施形式，全面提高公共设施的社会地位，促使其从各个层面进行完善与创新，达到形式的新颖与功能的灵活，从而获得更多的认可[14]。城市公共设施也是城市不可分割的一个部分，如果它们可以和人们的行为和情绪产生有效的连接，将会让城市的灵魂进行升华。2设计内容与方法2.1产品设计内容以满足广大市民和游客的需求为目的，将花卉植物仿生运用到城市家具设计中。设计内容主要包括以下：（1）本套所有家具整体是模拟植物的形态。一套家具，共有五件，包括公共休闲椅、公共垃圾桶、雕塑、露天餐桌、路灯。（2）模仿花卉植物生长的曲线设计，能够贴合人体曲线、提供更舒适的曲线。形态上具有趣味性，具有赏心悦目的功能。（3）家具的材质主要是可再生木材、可回收塑料、金属和玻璃等环保的材料，减轻环境保护的压力，符合植物仿生的设计理念。（4）色彩以清新淡雅为主，绿色、黄色、粉色、棕色等简约明快的色彩。2.2主要设计方法2.2.1文献法使用专业的文献数据库，收集国内外各种植物的图片和文献资料，参考学术图谱和文献综述。为了获取更全面和深入的了解，将收集到的文献进行整理，可以按照主题、研究方法、研究结果等进行分类。然后，对文献进行深入分析，提取出对研究有用的信息。2.2.2影像资料研究法通过在线视频平台、社交媒体、设计展览的录像或照片、产品宣传视频等途径，收集相关的影像资料。确保收集到的资料涵盖了不同角度、不同风格、不同设计理念的植物仿生家具。将收集到的影像资料进行整理，分类归档。对每类影像进行详细分析，观察植物仿生家具的设计元素、色彩搭配、材质选择、功能实现等方面的特点。从影像资料中提取关键信息，比如设计师的访谈内容、产品介绍、使用场景等，这些都能够作为研究的支撑材料。2.2.3调查法明确研究目标，调查的方向和范围。根据研究目标，设计一份包含相关问题的调查问卷。这些问题有助于获取有关花卉植物仿生家具的详细信息。确定调查对象，以家具销售和各个年龄段、各类收入群体的消费者为主。通过线上或线下的方式，将调查问卷分发给选定的调查对象。确保他们能够理解并准确回答问题。在收集到所有的调查问卷后，开始分析数据。使用统计软件或手动计算，整理和分析问卷中的信息。最后，将研究结果写成一份详细的报告，以改进植物仿生家具的设计或制造工艺。2.3拟解决的关键问题第一，要让人从家具产品感知自然之美，让人们在城市中也能真切地感受到自然与他们同在，舒缓工作生活中的压力。第二，涂装工艺改用UV固化漆或水性漆，减少有机挥发物，确保对使用者无害。优选铝合金、不锈钢、防腐木等高强度材料，并经过防水、防锈处理。表面光滑无毛刺，避免使用易碎或尖锐材质，让绚丽的色彩和安全并驾齐驱。2.4技术路线图1技术路线3产品设计过程3.1设计调研与定位3.1.1户外家具市场调研市场调研与行业报告数据显示，我国的公共场所家具市场整体规模持续扩大，年复合增长率保持在10%以上。其中，自然风格的公共家具因其独特的环保属性和美学价值，增长速度高于行业平均水平。其在室内家具市场目前占据主导地位，室外自然风格家具的增长势头更是尤其迅猛，特别是在公园、广场、商业步行街等开放空间的应用日益广泛。图2数据来源于《2025年公共场所家具市场调查报告》（见图2）。图2自然风格公共家具市场增长表3.1.2品牌调研以下是基于2025年市场调研和综合排名分析的户外公共家具类前五品牌，从价格、实用性、创意性三个维度进行评分（满分为5分），并总结其风格与材料偏好。根据图3所示，悍高和亚帝定位高端市场，价格评分较高，依赖专利技术，例如悍高的金属工艺、亚帝的手工藤编和稀缺材料支撑溢价。性价比方面，尤特里欧和临亚以中端价格覆盖了大众公共场景，例如公园、城市餐饮区等，通过标准化生产和铝木复合工艺降低成本，主打实用性。而晴天则通过差异化创新，以中高端价格提供花园一体化定制方案，通过木塑复合材料和遮阳技术实现场景适配，平衡实用性与创意性。图3数据来源于《2025年品牌户外家具排行榜10强》。图3品牌分析表3.1.3家具市场调研公共家具作为连接人与城市空间的重要媒介，它的消费趋势反映了当代社会对公共环境的审美偏好与功能需求。基于最新市场数据，系统分析了庭院休闲类、商业场所类、城市公共类和便携露营类这四大户外公共家具类型的消费趋势、材质创新、设计理念及区域差异，旨在为相关企业提供精准的市场洞察。报告显示，全球户外家具市场正以3.28%的年复合增长率稳步扩张，预计2025年中国市场规模将达到63.1亿元，其中轻量化、智能化与环保型产品成为消费主流。3.1.4用户行为分析随着城市化进程加速和生活方式多元化，自然风格公共家具的受众群体仍在不断扩展和细分。理解不同群体的差异化需求，针对性地进行产品设计和空间规划，将成为设计师提升公共空间品质的关键。值得我们注意的是，这些受众群体并非完全割裂，一个用户可能同时兼具多个群体特征，这就要求公共家具设计能够兼顾多种需求，实现功能与美学的平衡。作者杨智在《集聚型社区中的城市家具共享性设计研究》一文中提出：城市家具所服务的对象是社区居民。观察儿童、年轻人、中年人、老年人各个年龄段的生活方式和心理状态，根据得到的数据形成设计模型和策略，提供新的设计视角，以进行城市家具的设计。[15]以下是自然风格公共家具主要受众群体的特征对比（图4）。图4数据来源于《土巴兔装修报告》、《顾家家居年轻群体策略》。图4受众群体的特征对比。3.1.5调研总结分析与设计方向数据显示，自然风格公共家具市场正以10%以上的年复合增长率快速扩张，其中融合智能科技与环保理念的产品尤其受到市场青睐。同时，因为政府政策支持与城市更新项目，也让这一市场有了强劲动力。中国《促进户外运动设施建设与服务提升行动方案（2023-2025年）》明确推动公共空间自然化改造，2024年城市公园改造项目中植物造型家具的采购占比达30%。欧盟“绿色新政”要求公共设施碳足迹减少40%，植物造型家具因材料可回收性优先获政府采购，2024年相关订单增长18%。通过对城市公共家具的发展趋势和自然风格板块的优势分析，结合用户调研和市场需求，将家具的使用空间设定为户外公共娱乐空间，家具的造型以花卉为主，选择塑料与不锈钢等耐用材料结合，部分家具采用了3D打印的方法。通过绚丽但不扎眼的色彩，通过渐变或拼接的色彩设计，给人眼前一亮的感觉，营造娱乐空间的自然主题氛围。3.2设计思维与草图表达3.2.1设计元素提取以自然界中的各种花卉植物中进行简化设计，在保留其特点的基础上，将它们化为色彩鲜亮，惹人喜爱的城市公共家具（见图5）。图5元素提取图3.2.2产品设计草图本套设计选用了自然界里色彩鲜艳但不刺眼，简约而不普通的五种花卉植物。分别是桂花、白玉草、宫灯百合、铃兰、白掌（见图6）。整套家具在风格上调性一致，都是鲜亮的浅色色彩，形状圆润，有趣可爱，以花朵为原型直接加工变形而成。图6产品设计草图3.3方案设计说明以城市公共家具为系列，选择黄色、绿色、粉色、白色和褐色等自然界常见的颜色，形状参考了桂花、白玉草、宫灯百合、铃兰和白掌。材料选择实木和板材相结合，配合金属和玻璃等材质，以简约自然为风格，适合现代城市公共休闲娱乐空间，在花团锦簇，生机盎然的公共花园等场所中更能展现其美丽（见图7）。图7整体效果图3.3.1桂花公共休闲椅公共休闲椅以桂花作为提取元素，将丹桂、金桂、银桂和四季桂四种桂花的颜色按深浅顺序，以渐变色的形式融于桂花造型的公共休闲椅中。圆润的边角使个子小的儿童也能放心靠坐休息，不用担心意外受伤（见图8）。图8桂花公共休闲椅效果图3.3.2白玉草露天餐桌白玉草露天餐桌以白玉草的花朵为原型，边角均已经过打磨，市民在使用时于两片花瓣之间落座，可供市民与朋友亲人共享欢乐时光的同时，也有各人的空间。餐桌中心处的花蕊造型是太阳能灯柱，在白天受阳光照射后，夜晚会发光，为休息或者路过的人照亮（见图9）。图9白玉草露天餐桌效果图3.3.3宫灯百合雕塑宫灯百合雕塑选取宫灯百合及其绿叶，在灯状花朵在绿叶的衬托下更显得娇艳可爱，整体造型是以花朵、绿叶和浅黄色环形篱笆组合而形成的花篮。材质是以金属和塑料结合，耐候性强，可长期作为观赏艺术雕塑（见图10）。图10宫灯百合雕塑效果图3.3.4白掌公共垃圾桶白掌形状的垃圾桶，可以改变从前民众对于垃圾桶都是结实、厚重的看法，以白掌优雅的花茎环绕出镂空的桶身。在其中放置透明或半透明的圆桶，可轻松套袋，保持干净卫生和原本的美丽。垃圾桶重量适中，以金属和塑料结合支撑（见图11）。图11白掌公共垃圾桶效果图3.3.5铃兰路灯铃兰路灯以大片的绿叶为支撑，叶尖下一朵绚丽可爱的铃兰花为坐在叶片上休息的路人带去一片温和的灯光，叶片为椅，花朵为灯，浅蓝和翠绿交相辉映。底座如花箱托住这一花一叶，仿佛其有生命一般（见图12）。图12铃兰路灯效果图4设计的创新点用植物花卉元素的组合和绚丽的色彩搭配展现自然的感染力，顺应人之天性，拉近家具与市民的距离，可在座椅周边种植树木和花草，家具与植物香气形成呼应，强化自然感知。采用3D打印技术将花卉的特点复刻，表面覆盖透明防水涂层，兼具美学与耐候性。花卉造型家具通过圆润花瓣边缘、低矮结构规避尖锐棱角，符合《公共家具通用技术条件》的安全标准。市民们在使用过程中能体验到与花卉元素亲密接触的乐趣。5结果与展望本次设计选取的花卉元素可爱不失高雅，作为其造型在公共家具中的应用强化了文化传承与自然教育的结合。引导人们观察花朵形态，关注自然与环保，加深人与自然的和谐相处。参考文献[1]杨歆,胡翔,张美.审美体验视域下城市公共景观家具作用的研究[A].湖南工程学院设计艺术学院，,湖南怀化市林业调查设计院,2025:01-016.[2]高媛，王兴宇.浅谈文化自信和文化传承在城市家具设计中的应