文_清华大学艺术与科学研究中心设计战略与原型创新研究所 蒋红斌 赵妍

Design Trends

从泛家居时代、资源可持续、材料创新应用、Z世代健康生活模式和心理因素等维度，探索海洋生物材料导入家居体系的可行性。通过3R设计原则、案例分析法、实地考察、专家访谈与文献综述等方式，推测海洋生物材料在家居系统中的功能落地性。与此同时，使用情感化设计层次分析法、同理心地图等方法探索其对用户情绪产生的积极影响。融合海洋生物材料的家居系统设计，其一，为家居系统材料拓展提供新思路；其二，家居行业聚焦生物材料也为社会创新、可持续发展提供更为广阔的大众接触面。青年群体将获得从生活层面认识、接触、参与其中的机会，未来家居用户不仅是绿色设计的享有人，更是可持续生态社会的共创者。

对于家居设计师而言，研究海洋生物材料的价值在于探索其超越原始材料的特性，减少资源浪费和环境污染，延长材料的使用寿命，尽可能减少设计对生态平衡造成新的破坏，并在家居系统设计过程中不断洞察生态材料的应用趋势与优势。

“泛家居时代”是一个以居家为核心，以居家生活为主要形式的时代特征和观念描述[1]。泛家居概念的不断蔓延使家居系统全面升级，同时，新型复合材料、可持续生物材料所引发的社会创新，以及生态平衡观念重塑未来青年一代生活也已经开始在社会各个层面不断渗透。维克多·帕帕纳克在其著作《为真实的世界设计》中，呼吁地球资源是有限的，设计师要肩负社会伦理责任，为生态环境保护做出贡献[2]。如今，各国设计领域在以可持续为主旨的研究与实践中，已从产品、器物为中心（材料、节能和生命周期等），过渡到整个社会系统维度（服务蓝图、社会创新等）[3]。那么，对于家居设计的研究将从单一的家具、家电、日用生活产品设计向“泛家居”系统转化，设计将从全局视角去思考和引领整个家居行业可持续性创新[4]。材料作为家居系统中的重要组成部分，材料创新需要宏观系统的绿色共识，衡量材料的标准要从生态坏境的角度出发，着眼于材料的生命周期。而天然生物材料的创新设计可以因地制宜，将帯动地域产业链发展，并运用设计思维和地域文化驱动社会创新能力[5]。相较传统家居材料造价昂贵、不可再生、对人健康构成持续性危害等弊端，生物材料对环境、用户更加友好，将成

为未来十年的家居材料重要组成部分。更为关键的是，生物材料融入Z世代的家居生活，将带来家居系统设计从解决问题思维向引发用户意识觉醒的思路转化，积极引领青年群体从接纳到推广、再到参与制作和使用可持续生物材料进行家居系统创造。

一、跨越四个维度洞察海洋生物材料的可持续趋势

3 R 理念于1 9 5 9 年提出，包括R e d u c e、Recycle和Reuse，即减量化、再利用和再循环原则[7]。可持续发展概念的提出在1987年世界环境与发展委员会成立会议上，确定了材料与环境之间的密切关系[6]。生态材料的概念是在可持续发展概念的背景下产生的，以中国为例，生态保护和生态材料研发随时代发展其国家政策、大众关注程度和利用领域在不断增加（如图1所示）。所谓生态材料，即“具备良好的使用性能，同时对生态与环境造成污染小，再生利用率高或可降解循环利用、可与生态环境相互融合，对环境有一定的修复净化功能”[6]。海洋生物因其数量庞大，成为了生态材料的重要分支，其种类丰富且具有极大的开发潜力，同样具备巨大市场前景的家居行业，可以为海洋生物材料提供广阔的应用空间，图1中数据展示，近年来生物材料运用于家居生活领域的比例在逐年递增。对于家居设计师而言，研究海洋生物材料的价值在于探索其超越原始材料的特性，减少资源浪费和环境污染，延长材料的使用寿命，尽可能减少设计对生态平衡造成新的破坏[7]，并在家居系统设计过程中不断洞察生态材料的应用趋势与优势。

↑图1 环保生态材料的应用范围数据图（作者自制）

趋势洞察1：产品可持续维度。向使用寿命短、使用条件受限等问题发起挑战，海洋生物材料在家居产品的功能、形象、使用方式、CMF等方面发挥着决定性作用，并由内而外地驱动家居产品设计创新，为不可再生、稀缺资源、对环境造成危害的材料提供绿色替代方案。案例1是由伦敦艺术家Lulu Harrison从贻贝中创造的一种生物材料，目的是找到一种让天然材料重获新生并有效代替传统材料的方法。在英国，每年都有大量的贻贝壳繁殖产生，造成泰晤士河堵塞，严重影响了当地环境系统。将贻贝壳与沙子和废木灰按一定比例混合，制作了一系列有图案的贻贝生物玻璃。Harrison认为：“玻璃本身是一种可持续材料，而贻贝玻璃使用当地废料，这样可以有效解决贻贝给当地水系带来的环境污染。这种玻璃除了被用于建筑领域，还可以运用到家居领域，替代传统的大理石和岩板，因为它的坚实度和纹理感可以为家居系统提供实用和审美双重功能。Harrison利用这种材料实验性地制作了多种玻璃器皿，包括玻璃杯、水壶、花瓶等，不但提升了人们对海洋生物材料的接纳程度，也让这种环保材料在使用场景上更为广泛（如图2所示）。

综上所述，贻贝玻璃的发明与应用，其一，是对地区环境保护的重要贡献；其二，是一次可持续材料创新与实践的尝试，引领环保材料成为未来家居系统中重要方向；其三，通过工艺和技术的升级，可以不断拓展玻璃表面的质感和纹理，让材料兼具实用与审美属性，让使用范围更加多元，符合不同家居风格的审美需求；其四，利用地域性材料进行材料再造，可以辅助传承和展示当地文化，建立居民与材料之间的人文联系。

趋势洞察2：环境可持续维度。未来青年一代对轻家装、DIY家装、多功能可拓展居住空间、共享资源的关注逐年升高。从环境资源可持续的视角出发，可降解、经济、再生、廉价、可DIY制作的海洋生物材料可以满足他们对居家系统创造的多种需求。同时，生物材料会更多关注低碳环保、健康生活、自主生产绿色产能等因素。案例2是BioFactory壁挂式的海洋生物工厂系统，可以为家居系统自主供能，在未来可能会成为居家系统中冷却空气、调节温度、适配光线，替代空调、空气净化器、空气加湿、除湿设备的生态系统。该装置利用微藻测试未来建造生物造能设备的可行性，因为微藻可以在墙壁上的光生物反应器内高效生长，并以环境中的二氧化碳为食，微藻中生长出来的产物将成为碳中和食品和包装的原材料。此外，不同特性的藻类，可以随着不同供应链的需求共同进化。它们生长迅速，可以适应极端的城市条件，并能通过自身代谢水与空气中的污染物（如图3所示）。

↑图2 贻贝生物玻璃（作者自制）

↑图3 微澡生物工厂（作者自制）

综上所述，微藻生物工厂的建立为家居系统带来的积极影响包括：第一，创建了一个可调节的智能遮阳系统，从而在允许自然光进入空间的同时减少建筑物的冷却负荷。据计算，这种方法可以节省高达65%的HVAC冷却玻璃慕墙的能量[8]；第二，考虑到居住者的健康、适应性或响应性因素，微藻提高了用户心理效益。据文献记载，接近自然元素可以提高15%的幸福感和创造力、6%的生产效率[8]；第三，微藻生态工厂创造了新型绿色能源循环空间，自动化、人工智能和生物技术的融合将可持续理念嵌入家居系统设计之中。第四，从微生物供能再到未来家居系统的烹饪和园艺联动，微藻装置将以积极的态度，培养、收获和加工绿色有机材料。

趋势洞察3：技术工艺可持续维度。从技术的角度来看，生态材料和更清洁、更高效的技术，以最大限度地减少能源消耗，并致力于建立零污染的技术系统[9]；从工艺的视角发现，海洋生物材料的研发目标，不是简单替代不可回收、对环境、资源与人产生危害的材料，而是要通过技术革新、工艺精进和材料生态性能，研发生产出较传统材料更实用、更耐用、更美观、更具可塑性、更多功能性的新型生物合成材料。这些材料将利用组合思维，在融合传统材料优势的基础上，突破限制条件获得更优化的系统升级。案例3是QNewtab-22设计工作室为海洋废料贝壳提供的一个处理思路。材料以“骨炭材料”的加工技术研究和开发为核心，材料经过高温厌氧环境的“骨炭”技术的处理后，通过添加天然黏合剂的塑形工艺流程，制成一种全新的可持续生物复合材料。根据复合材料可塑性、多孔透水、易降解的特点，应用于家居植物种植系统，在种植工具使用完毕后，可直接置于土壤中，免去清洗工具附着泥土的繁杂步骤[10]。此外，贝壳的主要成分是碳酸钙，恰巧也是生产水泥的关键成分。将贝壳研磨后与沙子、矿物以及天然无毒的黏合剂相混合，制造出具有混凝士般坚硬特性、水磨石般艺术美感的生物石材，其应用范围包括花瓶、花架、桌布、饰品、墙面装饰瓷砖等（如图4所示）。

综上所述，技术、工艺升级产出的贝类材料具有以下优势：第一，实用性强，拥有塑料般的硬度、有多重可塑性；第二，多重功能，纯天然制成的可持续材料可以为植物生长提供氮、氧、钙等多种元素，解决家庭种植中易污染难施肥的使用痛点；第三，生态与家居系统双重贡献，不仅为废弃海洋资源提供了新的用途和价值，在改善因水产甲壳废弃物造成的环境污染和资源浪费的同时，解决家庭种植场景的痛点问题，达到生态与产业的双重可持续；第四，安全环保，天然、无毒、可持续，甚至可作为混凝土的可持续替代品；第五，美学功能，材料富含的自然纹理，为家居系统提供良好的装饰性。通过材料创新废弃贝壳在另一个程度上展开了它全新的旅途，在材料、设计、建筑、环保等方面发挥它的光芒。

趋势洞察4--用户可持续维度。从用户视角发现，生物材料受到越来越多的用户青睐，用户可以利用生物材料进行自我审美表述和心理疗愈，这将拓展材料的精神价值，并鼓励用户关注和共创可持续环境。依此推导，用户对家居产品的需求开始从物理功能向精神功能延伸，从基本需求向魅力需求的升维。案例4是利用海洋蔓草材料设计出的系列低碳可持续家具，其独特的触感不但可以辅助环境调节热度和湿度，而且还可以让使用者获得心灵的慰藉。建筑师兼设计师David Thulstrup创造了MOMENTUM蔓草家具系列，由矮桌、高桌、讲台、屏风组成。蔓草类似于软木材料，可以吸热和吸湿，且具有良好的防火、防霉和防腐性能。在材料产出过程中不添加任何有毒成分，因此，这种材料也有利于改善室内空气质量。设计者认为使用蔓草作为家具的主要材料不仅因为它的特性，还因为它是自然的、可持续的和革命性的。蔓草系列家具设计突出了材料的自然美和触感，并且尊重蔓草的地域文化属性，还维护了设计和环境平衡需求。

综上所述，蔓草系列家具设计的最大优势在于为用户营造的精神享受和自然美学，以自然材料作为原材料，其独特的肌理美感不但为家居空间增加了天然的审美元素，让家居环境呈现出最简约、最质朴的自然状态，而且还表现出一种借由微妙的不完美显现出来的自然之美，这种美学在日本被称为“wabi-sabi -侘寂之美”[7]。它与西方审美观念不同，西方审美强调对称与完美，而它则强调外观形式的不对称，通过利用天然材质来展示一种简约的、纯净的自然美，并为生活创造一种井然有序的智慧之境。此外，蔓草材料可以降低对环境影响，有益于健康家居环境的打造。

二、放眼未来生活探索海洋生物材料的应用智慧

结合案例分析发现，海洋生物材料创新不但推动了材料设计学科的研发，还改变了设计创新因材料限制而妥协的现状，同时，以设计主导的跨学科融合思维将为材料创新提供新路径[8]。将海洋生物材料在家居系统中融合应用的关键要素总结归纳如下。

第一，目标用户和主流消费市场已发生转化。泛家居产业将聚焦青年群体的消费趋势，建立用户心智模型，并尝试将可持续设计、生态资源保护等观念，与目标群体进行利益、观念、价值融合，这将成为生物材料推广的重心与挑战。Z世代作为家居行业的消费主力，他们自信、勇于去追求自由和精致的生活方式，同时，多元化的生活方式为他们提供思考生态平衡、构建人与社会和谐统一的思维空间[9]。

第二，以模块化、组合式的思维进行材料再造。无论应用于家居产品还是家具设计，模块化材料不但价格成本低廉，而且便于用户组装拆卸，为青年群体提供家居装饰多样性的自由度，符合用户乐于参与家居产品设计、探索和创造的心智模式。

↑图4 海石系列家居产品（作者自制）

↑图5 蔓草系列家具（作者自制）

第三，在材料再造的过程中，尊重材料自然的属性。这将本能性地拉近用户与自然材料之间的距离，增加材料的亲和力，有效发挥材料在触觉、视觉甚至嗅觉上的自然治愈能力。荷兰设计师德乔·雷米认为：“设计不仅赋予材料新的价值，引发视觉、触觉等心理体验，还将改变产品和材料的形式语言、使用情境，进而让材料产生令人惊艳且极富想象力的气质，与传统材料拉开距离，提升材料设计的价值”[2]。因此，材料再造设计不局限于形式创新和情感交互，它将形成一种思维态度，即跳出器物设计格局后，思考和规划环境与社会的可持续发展。

第四，融入家居系统的生物材料极有可能是“活”的。生物材料将发挥比居家植物更多的功能和作用，为居家系统提供能源供给的同时，还可以消耗二氧化碳，减少碳排放、增加光合作用，调节室内的空气和温度系统，这也许会成为替代空调、风扇、空气加湿器、空气净化器的可持续途径。

第五，为具有地域性特征的材料寻找适当的使用情境。海洋生物材料会与沿海生活的居民产生天然的生活、生产关联，如果将其应用于当地服务系统中，解决地域性环境污染、资源过渡消耗、人与自然关系失衡等问题，不但可以通过生物材料的自然属性获得更多用户的认同，而且因为可以就地取材，这将有利于材料的持续供给。

第六，生物材料设计应鼓励青年群体参与其中，形成融合型、参与式设计团队。青年参与设计可以通过三种方式，即感官参与、精神参与和行为参与。感官参与是指用户身临其境的体验设计；精神参与则鼓励用户在沉浸过程中获得情绪共识和设计灵感；而行为参与侧重用户对产品实现性的影响[10]。在生态材料设计进程中，设计者和用户将在材料产出、产品制作、设计推广等不同阶段发挥作用，促进、影响、辐射更多人的可持续观念、生态保护意识觉醒。

以上的设计策略不仅作用于解决某个地区环境问题，其中的潜在价值在于，生物材料设计的重点也许不在于或者也不一定能够全面地解决生态环境的现实困境，因为设计者势单力薄，所以只有呼吁、提升更广泛层面社会群体的环境保护意识，才有机会扭转未来生活、生产局势，这也将从更宏观的角度去改善社区、社会组织、国家以及整个地球生态系统的状况。

结语

泛家居行业兴起也面临着环境污染、气候突变、生态失衡、资源匮乏等挑战，植入海洋生物材料的家居系统设计可以作为一个新的思考方向，也为未来家居可持续系统指引新的趋势。从中可以发现，所谓的设计趋势预测往往隐藏于生活方式与生产模式改变产出的微信号之中，通过洞察用户、产品、市场、环境、技术等领域进而发现机遇。在机遇转化的过程中，通过数据与文献分析机遇转化为设计势能的可行性与挑战。最后，合理评估设计势能所能辐射的社会范围，引领设计者从更宏观的视角去审视家居系统、消费市场与社会组织架构之间的关系，才能做出更有价值的未来家居生态系统趋势预测，以此为企业、市场、个人消费者提供战略预判与设计指引。