楊曉平 李 奎
云南機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院工業(yè)信息技術(shù)系
特種紙在建筑室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用研究
楊曉平 李 奎
云南機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院工業(yè)信息技術(shù)系
特種紙作為材料在建筑、室內(nèi)設(shè)計行業(yè)已有一定發(fā)展,但作為主體設(shè)計材料目前在市場上還很鮮見。本文討論了特種紙在建筑設(shè)計、室內(nèi)設(shè)計方面的應(yīng)用,其作為重要材料將在未來設(shè)計領(lǐng)域成為一種應(yīng)用趨勢,對改善人居生活環(huán)境和環(huán)保有著重要的意義。
特種紙;建筑設(shè)計;室內(nèi)設(shè)計;綠色設(shè)計
紙可以說是人類歷史上最重要的發(fā)明之一,伴隨科技的發(fā)展,紙被運用于人類社會的各個方面。近年來,建筑用特種紙在環(huán)保材料市場異軍突起,發(fā)展迅速,對建筑、室內(nèi)設(shè)計行業(yè)產(chǎn)生了巨大影響。特種紙在原材料、紙質(zhì)、性能及用途等方面與普通紙有較大不同,因其具有可再生性、技術(shù)含量及附加值高,可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、室內(nèi)裝飾、醫(yī)療、食品、高級裝幀等領(lǐng)域,是極具發(fā)展?jié)摿Φ募埛N。特種紙是在加工紙基礎(chǔ)上展露出的一個新領(lǐng)域,是為了適應(yīng)某些具有特定使用性能和用途要求而研究生產(chǎn)的紙種。
1.1 環(huán)境保護優(yōu)勢
紙質(zhì)材料由于其植物纖維對環(huán)境無污染、低碳節(jié)能和可回收利用的特點,使得它在設(shè)計領(lǐng)域里有了更廣闊的應(yīng)用空間。特種紙的原料來源主要是廢紙、廢紙板以及價格低廉的蔗渣、麥稈、草漿等,這些材料來源廣泛。以此為原材料進行的特種紙建筑、室內(nèi)設(shè)計構(gòu)件研究,符合“減量、復(fù)用、回收、再生"的綠色環(huán)保要求,具有很高的社會價值。
1.2 生產(chǎn)加工優(yōu)勢
與其他建筑、室內(nèi)設(shè)計構(gòu)件的運用相比,特種紙建筑、室內(nèi)設(shè)計構(gòu)件的制作和安裝加工更便利。特種紙構(gòu)件大致按照廢紙收集、打漿、凈化、施膠、添加劑配比、加壓成型、脫水、干燥,并最終生產(chǎn),這一流程進行。不論是一次模壓成型,還是后期手工加工或機加工都較其他材料的加工更簡便。
與半成品木質(zhì)裝飾構(gòu)件相比,木制品的力學(xué)指標(biāo)“各項異性”,而特種紙構(gòu)件在各個方向上的力學(xué)指標(biāo)一致,特種紙構(gòu)件加工時好操作,不易出現(xiàn)殘次品。因此,特種紙構(gòu)件其在生產(chǎn)加工上的優(yōu)勢也較明顯。
1.3 性能優(yōu)勢
特種紙與普通紙存在明顯的差別。其一,原料配比多樣化。普通紙多是采用植物纖維,如木材、草類等;而特種紙的原料,除了植物纖維之外,還可配有非植物纖維,如合成纖維、碳索纖維和金屬纖維等,以彌補原來天然纖維的某些弱點,有利于提髙成紙的品質(zhì),達到優(yōu)化組合目的。其二,性能改變專門化,特種紙可以通過不同的加工方法和添加、不同的化學(xué)品,使成品紙具有某種突出的性能。例如普通紙遇明火立即燃燒,而阻燃紙卻是不怕火、不會燃燒。其三,實際應(yīng)用廣泛化。由于特種紙的品種日益增多,在建筑、室內(nèi)設(shè)計中有著巨大的應(yīng)用前景。
2.1 特種紙在建筑設(shè)計中的應(yīng)用實例
位于瑞士的紙塔是輕型建筑中一個有意義的例子,該紙塔外徑13m,高33m。整個塔所用的材料特種紙占79.26%,木材占20.22%,鋼材占0.52%。其使用的波紋紙板具有良好的緩解各種作用力的性能,紙塔有一個大曲面,使得波紋紙板能夠作為支撐材料承受短期荷載(例如風(fēng))。紙塔使用的材料具有可循環(huán)性能,而且具有環(huán)境友善之特性,為建筑使用可降解性材料開辟了一條“綠色”通道,因此它們被人們譽為“綠色建筑”典范。
日本神戶大地震時,建筑師坂茂僅用一天時間,為失去家園的災(zāi)民蓋起了一座紙筒教堂,58個高度為5000mm、直徑為330mm的紙芯排列成橢圓形,支撐起類似于帳篷的白色薄膜結(jié)構(gòu)屋頂,使室內(nèi)具有均勻柔和的照明,在紙芯排列距離較大的入口一側(cè)可以保證市民進入,并且加強內(nèi)部與外部空間的連續(xù)性。考慮到災(zāi)后的經(jīng)濟狀況,使用特種紙作為建筑材料旨在建立一種低成本,裝配簡易的結(jié)構(gòu),以便為地震受害者提供簡易的禮拜場所,紙教堂的應(yīng)用對我們今天的抗震救災(zāi)建筑設(shè)計有很大的借鑒意義
2.2 特種紙建筑具有一定強度和耐久性
特種紙建筑具有一定的強度和耐久性,坂茂建造的紙教堂原本是作為一座臨時建筑物搭建的,然而這座用紙管做成的教堂至今依然發(fā)揮功用。紙教堂采用的材料是具有環(huán)保功能的傳真紙芯,這種紙筒由可循環(huán)使用的紙制成,經(jīng)過防水、防火及覆膜處理,并進行了嚴(yán)格的強度測試。特種紙可以看作是用來作為建筑材料使用的“另類的木材”。
2.3 特種紙建筑具有靈活性
特種紙是一種輕質(zhì)的材料,它比一般的木材輕很多,更不用說是金屬和混凝土。這一特點非常適合建造小體量臨時建筑。不僅可以減小建筑物的重量,加快施工速度,降低成本,而且建筑物拆除后,紙可以重復(fù)利用,對節(jié)約資源、環(huán)境保護十分有利。特種紙建筑物的意義還不僅僅在于環(huán)保、節(jié)能,更重要的是特種紙是救災(zāi)臨時建筑材料的最佳選擇,同時為解決人類居住問題提供了一條快捷的途徑。用特種紙材料建造臨時和半臨時性的建筑將在建筑設(shè)計中具有廣泛的應(yīng)用前景。
2.4 特種紙建筑是一種生態(tài)建筑
特種紙建筑非常的美觀,給人的視覺感受不同于金屬和混凝土建筑,它沒有金屬的現(xiàn)代感,也沒有混凝土的粗獷穩(wěn)重,它簡潔、純凈,給人一種心靈放松的感覺。通過紙構(gòu)架的排列,可以分隔空間,還可以產(chǎn)生不同韻律的美感。
3.1 特種紙家具
設(shè)計師Frank Gehry巧妙的將環(huán)保理念、藝術(shù)設(shè)計以及實用性相結(jié)合的一系列瓦楞紙家具作品曾在米蘭家具展、科隆家具展會展示,瓦楞紙制作的書柜、桌子、椅子、花瓶、相框等等,應(yīng)有盡有。Frank Gehry設(shè)計的最具代表性的瓦楞紙椅子是利用熱力技術(shù)把瓦楞紙拉成S形的靠椅,既耐用又美觀。
紙制家具的材料取自特殊的紙纖維,紙纖維材質(zhì)輕盈,韌性強,不怕受潮,不藏污垢,有防水、防蟲、防曬、防腐、防霉、不脆化等優(yōu)點。紙制家具的透氣性良好,加上紙的熱傳導(dǎo)性與木材相似,使得它在夏天使用時涼爽而不悶熱,冬天使用時身體感覺不冰冷,同時紙制家具不會像聚合材料家具那樣會釋放出有害人體健康的物質(zhì)。
3.2 紙質(zhì)壁紙
紙質(zhì)壁紙主要由草、樹皮等,及現(xiàn)代新型天然加強木漿加工而成,花色自然、大方、純樸,粘貼技術(shù)簡易,不易翹邊、起泡、無異味、環(huán)保性能高,透氣性強,為歐洲兒童房間設(shè)計的指定專用壁紙,尤其是現(xiàn)代新型加強木漿壁紙更有耐擦洗、防靜電、不吸塵等特點。長期使用,不會有憋氣的感覺,也就是我們常說的“會呼吸的壁紙”,是健康家居的首選。
紙質(zhì)壁紙在北歐、日本的使用十分普遍,但目前在中國的普及率還不高。隨著人們對于休閑、舒適和環(huán)保要求的增長,綠色環(huán)保、回歸自然的產(chǎn)品將逐漸普及,中國消費者對于紙質(zhì)壁紙的需求將會進一步增大。
3.3 特種紙模塑裝飾板
特種紙模塑裝飾板是一種以紙漿漿料為基本原材料,按需要添加適當(dāng)?shù)姆浪阑鹬鷦┗蛑珓?,使用模具通過模壓的方式生產(chǎn)出的具有一定造型和裝飾效果的裝飾板件。特種紙模塑裝飾板的性能和特點與特種紙家具大體相同,僅在應(yīng)用方式和使用、拆除過程中體現(xiàn)出其差異性,特種紙模塑裝飾板更關(guān)注結(jié)構(gòu)、造型與材料之間地結(jié)合方式等。根據(jù)功能可分為模塑裝飾紙板、模塑吸音紙板等。根據(jù)加工方法可以分為模塑浮雕紙板、模塑雕刻紙板等。
特種紙模塑裝飾板,在吸聲、隔熱的特性上與石膏、磚石等裝飾材料相比具有優(yōu)勢,能在一定程度上提高居室空間的減聲防噪、隔熱保溫性能??梢詼p少采暖、制冷、照明的能耗,實現(xiàn)室內(nèi)能量的良性循環(huán)。將特種紙構(gòu)件與目前市場產(chǎn)品(石膏板、纖維板、實木制品等)進行經(jīng)濟技術(shù)對比,不難發(fā)現(xiàn)相同體積的構(gòu)件中,特種紙構(gòu)件的價格最低,且在生產(chǎn)加工過程中不會產(chǎn)生粉塵和噪音,在生產(chǎn)過程中可以對產(chǎn)品改性,可節(jié)省改性加工費用。同時特種紙構(gòu)件可批量生產(chǎn),可回收,可降解,可循環(huán)利用,為加工、運輸、回收等提供了便利。大大節(jié)省了經(jīng)濟上的投入,不僅體現(xiàn)出經(jīng)濟效益還體現(xiàn)出一定的社會效益。
選擇低成本的材料與技術(shù)并非純粹風(fēng)格的需要,而是設(shè)計師對社會現(xiàn)實關(guān)注的實際體現(xiàn)。作為設(shè)計師在設(shè)計美麗的建筑物的同時也應(yīng)該承擔(dān)起社會責(zé)任。建筑物、居室建造和拆除過程中對能源和資源的消耗及固體廢棄物的處理會帶來巨大的溫室氣體排放量。如何減少建造和拆除處置過程的碳排放量、發(fā)展低碳材料是低碳社會對建筑材料行業(yè)發(fā)展的時代要求。選擇可循環(huán)利用、便于加工處理的綠色環(huán)保材料在越發(fā)關(guān)注可持續(xù)發(fā)展的今天顯得尤其重要,因此對特種紙材料在建筑設(shè)計、室內(nèi)設(shè)計行業(yè)中的應(yīng)用研究在今天具有及其重要的意義。
[1]原研哉,設(shè)計中的設(shè)計[M].濟南;山東人民出版社,2006年.
[2]張綺曼,鄭曙旸.室內(nèi)設(shè)計資料集[M].北京;中國建筑工業(yè)出版社,2005年.
[3]車大軍,王洪閣.紙材料在造型設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用[J]紙和造紙,2003.3.
[4]任工昌,高晉.以人性化思維為導(dǎo)向的綠色產(chǎn)品設(shè)計[J]藝術(shù)與設(shè)計(理論),2009.2.
[5]曹偉,生態(tài)建材·生態(tài)建筑·發(fā)展戰(zhàn)略[J]新建筑,2001.5.
[6]杭間,張夫也,孫建君.裝飾的藝術(shù)[M].南昌:江西美術(shù)出版社,2001年.
楊曉平,工作單位:云南機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院工業(yè)信息技術(shù)系,職務(wù):教師,專業(yè):設(shè)計藝術(shù)學(xué)。
李奎,工作單位:云南機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院工業(yè)信息技術(shù)系,職務(wù):教師,專業(yè):計算機應(yīng)用。