材料创新与可持续性设计

可持续性设计

可持续性设计要求人与环境的和谐发展，既要满足当代人发展的需求，又要做到不危害下一代子孙的权益。

生态环境和自然环境的稳定是人类社会可持续性发展的动力，与此同时，环境和生态问题也只能在可持续性发展中得以解决。因此，要保障可持续性发展，设计就不能仅着眼于眼前的功力，或单纯形式目的。设计的出发点，必须考虑到对社会短期和长期因素的影响，更要考虑到局部利益与整体利益的关系，才能促使这一涉及民生和社会长远发展的重大问题得到满意解决。

可持续性设计的四个属性

自然属性、社会属性、经济属性和科技属性是可持续性设计的四个重要属性。

就自然属性而言，它寻求一种最佳的生态系统；

就社会属性而言，可持续性设计要求在改善人类生活品质的同时，做到人类生存水平不超出生态系统维持的负荷能力；

就经济方面来看，可持续性发展要求在确保自然资源、自然环境品质最大维护的前提下，经济发展也达到资源利用的最大化；

就科学界认为，发展应该做到不降低环境品质、不破坏自然资源，只有做到这两点，才有可能做到可持续性经济发展。【1】

材料与可持续性设计

材料污染，是造成环境问题的一大痛点，因此，注重材料创新、环保材料运用的绿色设计更加具有时间和经济上的优势。

循环是解决废弃材料问题的有效途径，在设计的前期就要考虑好材料的可循环形、可持续性，用最经济、最有效的方式遏制住污染源，减少对资源的浪费。同时高质量的材料也会提高产品的使用价值。

环保材料——菌丝

菌丝是一种新型环保材料，是真菌物质生成的类似血管状菌丝的集成体，真菌在生长时，这些菌丝体会向外侧延伸，可以深入土壤和缝隙中，具有超强的粘合力，正是这种天然粘合、天然可降解的特性也使它成为受人青睐的环保材料。

Yourself Helmet 头盔

Yourself Helmet头盔的主要材料是菌丝，属于可堆肥材料①。

运用菌丝制成的头盔透气、抗冲击，运用菌丝材料制成的这款头盔不仅减少了塑料制品的使用，也能够保护使用者的头部，制作头盔的过程也能让人参与到一项有意义的活动中来，让人们了解可持续性设计，启发人们保护环境。

（①可堆肥垃圾收集后转运至堆肥厂，经过发酵腐熟、微生物分解等堆肥工艺处理，可变成卫生的、无味的有机肥料，用作植物的肥料和改良土壤。【2】）

菌丝灯具——Mycelium + Timber

这是环保材料——菌丝在产品设计中的一次突破。

菌丝纤维与柳木碎条结合，为真菌生长提供基础和饲料。它是一款具有生命力的灯具，其生长周期需要4-12周，真正做到了设计与自然的结合。菌丝既是灯具的材料，塑造了灯具的外形，又可以作为装饰构思，既是一件实用品，也是一件艺术品，每一盏灯都是独一无二、不可复刻的。

环保材料——海藻

据科学家所说，海藻的繁殖速度快，易存活，在仅占世界9%的海洋中，建立海藻养殖网络，便可以实现碳抵消，是一种有着极大潜力的环保材料。

海藻不仅可以用来烹饪，还可以被当做可持续性设计的材料，用来代替塑料和其他材料的产品。

纯素食海藻包装纸和食用可溶解的包装袋是海藻材料的一大用途，它们不仅能够替代塑料制成的包装纸，还能够给人类提供额外的营养价值，例如海藻中丰富的食物纤维，能够促进肠道吸收，海藻的无机元素中以钠、钾、铁、钙含量最多，可以给人类提供更多的微量元素。既发挥了它食物的性能，又以一种特殊的方式向人类展示了它的可持续特性。

The Coral壁挂海藻农场

1974 年的联合国世界粮食大会将藻类视作为“最理想的人类食物”。

壁挂式的室内养殖农场，既实用又美观，两周的时间海藻便能成熟以供人们食用，设计师在每个小格的表面做了珊瑚纹样的处理，利用海藻生长中颜色的变化来引起人们对珊瑚白化②现象的重视。用设计唤起人们对生态环境的重视。

（②珊瑚白化就是珊瑚颜色变白的现象。珊瑚本身是白色的，它的美丽颜色来自于体内的共生海藻，珊瑚依赖体内的微型共生海藻生存，海藻通过光合作用向珊瑚提供能量。如果共生藻离开或死亡，珊瑚就会变白，最终因失去营养供应而死。由于海洋温度不断升高，致使珊瑚所依赖的海藻减少，珊瑚也因此更易受到白化的影响。）

环保材料——竹子

竹子属于草本植物，是世界上生长最快的植物之一，三四年便可以成材，且砍伐后可以再生，这种天然材料，对环境污染少，对能源消耗少，并且可循环使用，可作为非常优秀的可持续性设计材料。

竹子色泽淡雅，重量轻，便于运输；竹材料弹性大、韧性强，可塑性强，能满足各种硬质材料无法完成的造型形态。

中国劳动人民在长期生产实践和文化活动中，把竹子形态特征总结成了一种做人的精神风貌，如虚心、气节等，其内涵已形成中华民族品格、禀赋和精神象征。看到竹子，人们自然想到它不畏逆境，不惧艰辛，中通外直，宁折不屈的品格，这是一种取之不尽的精神。

城市公园——竹凉亭

作为景观建筑使用，竹材料是十分出色的选择。该凉亭运用竹子的可塑性打造出了一个造型奇特的外形；

竹凉亭的设计和施工比较灵活，可以通过更换损坏的零件来定期维护它们；

竹凉亭有着极好的天然性和装饰性，透气性强；

竹子施工技术的成本低，但也不会降低施工质量，经久耐用，占用空间比较小。由于重量轻和弹性好而具有抗震性能。

竹材料的使用与自然环境相融合，运用在公共设施中，给人们提供娱乐休憩的同时，竹子自带的清香能够让繁忙中的人们忘却疲劳，在忙碌的城市中也能感受到大自然带来的舒适与惬意，也能随时提升人们的生态环保意识。

环保牛皮蜂窝纸张

蜂窝纸张在包装中运用的非常多，一般用来做缓冲，可以缓震、防摔以放物品受损，它是根据蜂窝原理设计而成，形成一个整体的受力件——蜂窝纸芯，是一种新型结构的环保节能材料。

蜂窝纸板经特殊加工而成，可根据产品的形状、质量和体积设计合理的衬垫结构。蜂窝纸板作为缓冲包装对产品的保护性能极佳，可用来代替EVA代泡胶、EPS发泡膜等塑料缓冲包装。【3】

总结

环保材料的选择，是实现环境和资源保护的有效途径，绿色环保材料的使用能够提升人们的生活品质，环保材料的发展不仅需要维持现状，还需要设计师发掘更多的新型环保材料，创新其应用形式，环保材料创新不仅要考虑健康、生态问题，还需要考虑设计中大众审美和消费水平等问题。让环保材料散布在设计的各个领域。

【参考文献】

[1]部分摘取自工业设计史 第四版 何人可主编 高等教育出版社

[2]%E5%8F%AF%E5%A0%86%E8%82%A5%E5%9E%83%E5%9C%BE/2478529?fr=aladdin

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