高分子材料在室内艺术设计中的应用
时间：2023-02-17 09:50:07 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
朱军玲
（郑州理工职业学院艺术传媒学院，河南 郑州 450000）
室内艺术设计是一项集技术与艺术于一体的综合工程，既要制定出符合标准及规范的设计实施流程，又要在设计过程中，追求具有创意和想象力的新设计思路和观念。材质是设计技术与设计艺术相结合的常用媒介，设计领域中的材料是设计实施的基础，设计的创新发展不仅在材质上得以体现，与之相对，材质的发展也促进了整体设计创新、设计理念和技术工艺的发展。材料的创新开发，可以促进设计观念的革新[1]。
由于室内设计中，对功能性和艺术性的需求越来越强烈，故对材质性能的追求愈发强烈，高分子材料正是对设计材质特征的最新追求[2]。高分子材料是近代材料科学发展的一大进展，促进了相关产业的创新。高分子材料是一种具有代表性的新型材料，它的发展历程可以分为3个阶段：自然高分子的利用、合成及高分子科学阶段。随着社会的需求和科技的发展，人类逐渐学会了人工配置原料，并逐渐发展出一个由生产到消费的小型工业系统，如丝绸工业的产生和发展[3]。在明确高分子材料发展历程及其应用优势的基础上，本文对高分子材料在室内艺术设计中的应用进行探究。
在室内艺术设计中，色彩的改变可以为人们在视觉上带来更加强烈的冲击，同时也会给人带来不同的心理体验。对于色彩的设计，可从明暗度、色相、冷暖等方面着手，充分展现室内空间色彩的多变性，同时也能够凭借与空间尺度、比例及分隔之间的关联，实现色彩的个人化、层次化。高分子材料本身具有色彩丰富的特点，将高分子材料应用到室内色彩设计当中，能够为其带来更加丰富、鲜艳和美观的颜色[4]。
以三聚氰胺树脂涂层这一高分子材料为例，是由三聚氰胺合成的，在耐水、耐热、耐电弧和阻燃等方面具有优良的特性，可用于室内设计的多个方面。三聚氰胺树脂涂层材料可以被加工成不同色彩、风格各异的材料，从而使室内地板与墙壁的整体表现统一，进而完成突出整体的设计主题。该高分子材料还能够充分运用室内的装饰色彩，创造出一个理想的室内气氛[5]。
在设计理念中，运用颜色变化的表现，会给室内带来一种令人沉醉的互动效果。变色涂料能够改变本身的色彩，将涂料与塑胶混在一起，将其运用于室内，便能创造出梦幻般的室内空间。如画家奥拉维尔·埃利亚松在他的作品中常运用水、雾、光等常见的自然元素来展现设计中的“自然”，再运用名为聚甲基丙烯酸甲酯的高分子透明材料，反映或折射空间内的色彩与光，在“虚无”的空间中，创造出斑斓的色彩，如图1所示。
图1 奥拉维尔·埃利亚松360°空间（图片来源：https://www.sohu.com/a/226384622_436464）
除此之外，塑料墙纸这种高分子材料也是常见的一种墙面壁纸材料，其种类繁多、色泽丰富、图案花样繁多，能够为满足室内艺术设计的色彩需求提供更多的选择。在室内艺术设计理念当中，通过改变地面颜色，可以增强内部空间的交互作用[6]。通过色彩的选择，可以使原有的色彩发生变化，这个过程也可以通过与其他涂层和塑料混合来实现。将混合后的材料应用到室内艺术设计当中，可以打造出更加绚丽的效果。
材料的质感可以通过人体感官对人体生理进行刺激，是人体对物质在生理和心理层面上的综合反映，是人体通过感官对物质的整体印象。
室内艺术中的颜色设计给人以强烈的视觉冲击，而材料的质感则是从视觉和触觉两方面同时体现，因而，质感带来的美感也包含着抚摸与接触带来的愉悦，这是一种超越纯粹视觉艺术的感官体验。合理选择高分子材料，能够利用其表面的质感对人类的触觉和视觉系统产生刺激。人造聚合物因其控制性能较好，经常用于模仿木材、石材、钢铁等贵重材料[7]。
早期的高分子材料，尽管可以模仿贵重材料的纹理特征，但难以做到与人类精神层面的预期效果相统一。但随着技术的进步，高分子材料不仅能较高还原模仿真正的事物，还能塑造出其独特的特征，如粗糙、光滑、柔软、坚硬、冷热、光亮、透明、弹性、纹理等，几乎都可以展现，因此高分子材料在室内艺术质感设计中的应用，能够让人们感受到更加强烈的真实感。
在实际应用中，高分子材料在室内艺术质感中的创新设计主要体现在以下方面。
第一，混合相同聚合物材质的材料。为体现拼接效果，可通过对缝、拼角、压线等方式，将具有相同材质的材料组合。还可对材料的纹理走向、凹凸进行设计，实现对不同拼接效果的展现。
第二，选用具有相似材质的高分子材料。将相似材质的材料相互结合，能够在环境效应方面扮演着媒介和过渡的角色[8]。
第三，质感对比搭配。多个质地差别很大的高分子材料相互搭配，会起到不同的空间效果，在此差异下很容易达到和谐的效果，甚至在相同的色调下，也不会太单调。
通过上述的组合方式，可以体现出高分子材料带来的美感，除此之外，还可以采用平面和立体、大与小、粗与细、横与直、藏与露等方式实现多种不同高分子材料的搭配，进一步丰富室内艺术质感的设计创新。
从室内艺术设计的客体层面来讲，高分子材料应用的个性展现更多体现在装潢和摆设方面，要在空间风格上取得大的突破较为困难。由于室内空间的设计思路始终会受制于建筑结构，因此必须注重界面的装潢及其艺术设计风格，由此形成了装饰观念在室内空间设计中的主导地位。当一种新的建筑材料和结构方法出现时，建筑风格也会随之发生变化，当新材料或结构方法成为构成建筑风格的主要元素后，其他室内装饰便成为了冗余要素[9]。
当前钢筋混凝土框架结构、钢结构、玻璃等形式广泛应用于建筑中，为室内空间提供了更多的发展空间，使空间的流动成为技术上的可能。与此同时，建筑的外墙和外墙上的装饰设计需求被缩小，转而被以室内整体环境为中心的装饰理念所取代。
进入21世纪后，高分子材料迅速发展，不断涌现出各类能够实现一次成型的空间形态，使得新时期的空间形态不再局限于物质包裹的表现形式，并逐渐转变为一种具有个性化的物质和形态，这一变化充分显示了当前室内艺术设计已经不再仅仅是从“形体”上对空间形体进行设计，而是更加注重空间的流动性及空间的光影条件。
现阶段，高分子材料的可塑性和易用性更能满足设计师对空间形状的需求。在室内的空间形态设计中，可利用聚合物材料将多种不同形态的界面融入到不同的空间结构中，使得空间的形态组成更加多样。在分割空间时，可采用分割或拼接的方式进行，而每个空间形式的组成、界面的改变，都会给人们带来一种全新的体验。
材料发展的每个阶段，都会给室内空间结构的设计带来一定影响。由于受到材料材质的限制，古典建筑中的结构通常都是一成不变的。但随着材质的创新发展，材料的材质逐渐影响到了空间的结构设计。以埃及的神殿为例，其基本结构是用石头围起来的，内部的空间结构是由一根根柱子组成，略显拥挤。而钢筋水泥、玻璃的应用，让现代的建筑外形发生改变，内部的空间变得更大，隔断也变得更灵活，但缺点在于降低了流动性及线条的柔顺性。
高分子材料的问世，使这一局面发生了变化，使其空间形式变得更加丰富。以伦敦Roca展馆为例，创新了产品设计理念，品牌利用亚克力（聚甲基丙烯酸甲酯）材料，将空间分隔开，从而打破室内空间形式的单一性及其规整形式，塑造灵活多变的室内空间形态。亚克力材料由于其具有很高的可塑性，可以被加工成所需的形状。伦敦Roca展馆将其应用到室内设计当中后，形成了创新性空间形态，如图2所示。
图2 伦敦Roca展馆空间形态示意图（图片来源：http://www.zhuxuncn.com/userpage/article/detail blog_id=237&id=59042）
按照图2所示的方式，通过对于高分子材料的应用来分割室内空间时，能够打破规则的空间形态，创造出一种可伸缩的空间形态。
以沙特阿拉伯国际机场为例，该机场采用了一种由桅杆支撑的双层薄膜屋顶，这种屋顶是以高分子材料中高强高膜物质（聚氯乙烯或聚四氟乙烯）为建筑材料构成的，因其受力合理、造型可塑性强、材料成本低等优势，在现代公共建筑设计当中占据着十分重要的地位。
除此之外，该材料还具有自重轻的特点，膜结构可以在不需要支撑的情况下进行大跨度的施工，而材料的弹性使得设计与利用更具创造性[10]。
沙特阿拉伯国际机场的双层薄膜屋顶由其材料特质决定了其在任意方向的风载荷下，都能保持纤维张力，从而给室内空间形态带来一种独特的柔和弧度，是一种与时代相适应的创新设计，也为其在室内艺术设计中的广泛应用提供了依据。
人类对于光的认识与运用，是与建筑文明的发展过程息息相关，人们在感受到建筑光影的无限变化中产生“心灵能量”，并运用更多的技巧，把无形的光线变成一种独特的“材料”。运用光影来营造空间的深度和层次，便于营造出不同的气氛。通过改变光的层次、冷暖等，使一个空间具有独特的个性，充分展现出空间的艺术魅力。
早期彩色玻璃碎片在宗教建筑中的应用，为其营造出一种颇为神秘的氛围。而浮法玻璃的问世，则为现代建筑的革新奠定了基础，使室内和室外的空间相互连通。在科技进步的今天，诞生了各种新的材质，将这些材质应用与室内建筑设计中，也为室内设计带来了更多的创新之处。
以赫尔·佐格的现代舞蹈中心为例，其将五颜六色的聚碳酸脂材料放在了透明和半透明的玻璃上，使其在经过光照的折射后，形成了一种奇妙的色彩，仿若狭小空间内创造出来的一道“彩虹”，这种奇异的梦幻感也让人造环境和自然环境之间的界限变得模糊不清，令人沉醉其中。
在室内的设计中，自然光线是一个充满活力和多样性的光源，这种多样性需要通过积极地利用不同材料，才能更好地展现出来。在此基础上，利用光线的强弱、投射方向及光线的变化，能够营造出一种富有层次感和艺术魅力的空间。
设计师杰·查设计的乌鲁玻大教堂，同样利用高分子材料中半透明的聚碳酸酯板来决定光影的最佳模式，利用纤维制造出一种短暂的空间感，并运用不同的层叠技术，改变面板的开启和关闭，从而形成框架。其内部的光照也会根据结构在场地中的位置改变而发生变化，从而形成一个光的雕像。
我国的国家游泳中心，在其设计过程中，也充分利用了高分子材料与自然光线的优势。图3为我国国家游泳中心的气枕组成示意图。
图3 我国国家游泳中心的气枕组成示意图（图片来源：https://jingyan.baidu.com/article/fedf07379dc 79e35ac897786.html qq-pf-to=pcqq.c2c）
图3中，建筑表面是由两层聚氟乙烯（ETFE）组成，这种高分子材料是一种氟乙烯均聚物，是氟塑料中含氟量最低、比重最小、成本最低的一种透明膜材，其透光率最高可达95%，不会阻挡室外自然光的透射，能够保证室内的自然光线。其表面共有1 437个气垫，每个气垫都像一个“气泡”，可以根据不同的充填数量，调整不同的遮光率和透气率，从而最大限度地利用自然光线，达到为选手和观众营造一个舒适的比赛及观赛环境的目的。
在光影设计当中，还需要考虑室内采光问题。以PVC采光板为例，这种高分子材料具有良好的采光性，材质通常为半透明，采光度在75%~85%，通过该材料板透过的光线会更加柔和，可以满足顶棚、植物温室等室内采光的需求。同时，PVC采光板的各种物理特性较为优异，其阻燃特性能够在一定程度上提高室内的安全性，因此应用广泛。
高分子材料具有良好的工艺特性，能够满足成型、加工、表面处理等要求，并与加工设备、工艺技术相适应。高分子材料制品由于其特有的性质，几乎不受形状、工艺等因素的制约。
通常情况下，高分子材料可以用模具一次成型，在不经过任何加工和表面处理的情况下，得到任意形状的物体，设计师能够更好地将自己的创意展现出来。高分子材料的外观形态变化很大，易于染色，可制成透明、半透明、不透明、表面肌理等形式，高分子材料可以模拟金属、陶瓷、甚至水泥等材料的质地，利用高分子材料的色彩、肌理和表现力，能够更好地体现出工艺整体的美感。塑料经加热、加压成型后，可形成多种形状的产品，还可进行二次加工，如切削、焊接、表面处理等。在应用高分子材料时，由于其具有较为优良的性质，因此其工艺处理相对简单，表1为高分子材料与其他常规材料的性质对比。
表1 高分子材料与其他常规材料性质对比
由表1可知，高分子材料的性能明显优于其他常规材料。在对其进行工艺加工和处理的过程中，根据不同高分子材料的特性，可以采用不同处理方式，例如干燥处理、熔化处理、塑化处理等。
在工艺处理时，以LG HI-MACS材料为例，该材料为热成型材料，其中含有矿物成分，流动性会在工艺处理的过程中受到一定影响，而采用较高的热成形温度和较多的成形次数，可以充分利用高分子材料的流动性，从而形成半径较小、弯曲较大的曲面。
玻璃纤维也是一种常见的室内高分子材料，用玻璃纤维材料加固塑料模具很有必要，因为不同的材料在成型前都需要经过凝固的过程，再涂上一层胶水，最后进行打磨。当中间结构硬化时，就可以将完成的产品从模具中移除，将其打磨并固定在木制的肋骨上。为保证产品的品质，所有的墙板都是在工厂内装配的，再将接头固定好。待将零件拆开后，喷上高亮的油漆，运输到工地进行装配、调试，最后完成定型，实现了对高分子材料的工艺处理。
综上所述，本文明确了高分子材料在室内艺术设计当中的应用优势，在具体设计时，设计者应当充分遵循硬软装饰协调、风格协调、色调协调等基本原则，同时在应用中要充分体现人性化、重视个人需求，以满足室内艺术设计的发展需要，为人们提供满足其生理和心理需求的居住条件。通过对高分子材料的色彩与质感的合理搭配，为人们呈现更舒适和美观的室内艺术作品。
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