Экологический подход в дизайне инновационных строительных и отделочных материалов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Экологический подход в дизайне инновационных строительных и отделочных материалов

Постановка проблемы в общем виде и ее связь с важными научными или практическими заданиями. Экологический подход в разработке отделочных материалов стал откликом на экологические проблемы. В связи с этим удовлетворение потребностей современного человека без нарушения окружающей среды становится первоочередной задачей на сегодняшний день. Решая задачи экологического подхода в дизайне, прежде всего, необходимо обратить внимание на следующие вопросы: использование вторичного сырья; оптимизацию соотношения затрат на производство отделочных материалов и свойств их долговечности; разработку экологически чистых материалов; использование регионального или этнического опыта в разработке технологий по созданию экологически чистых материалов. В связи с этим существует необходимость анализа данной проблемы для осознанного изменения приоритетов при выборе современных отделочных и строительных материалов и дальнейшего их применения в средовом дизайне.

Анализ исследований и публикаций. Существуют отдельные статьи рекламного характера, которые не раскрывают возможности и характеристики отделочных материалов с позиции их внедрения в современном средовом дизайне.

Цель статьи. Анализ наиболее интересных инновационных материалов с точки зрения внедрения их в дизайне среды.

Изложение основного материала исследования. В настоящее время дизайнерам, использующим богатую палитру инновационных свойств современных материалов, предоставляются неограниченные возможности в их выборе и реализации творческих концепций. Согласно оценке отдела Европейской комиссии промышленных технологий, исследований и инноваций, 70 % всех новых инновационных продуктов разрабатываются с совершенно новыми или улучшенными свойствами [3]. Эмерджентные материалы и инновационные технологии, связанные с их производством, влияют на формирование новых концепций, новых творческих экспериментов. Следовательно, видеть и понимать тенденции, которые могут быть реализованы в современном средовом дизайне, профессионально используя технологические инновации эмерджентных материалов, -- основная задача архитектора и дизайнера.

Одной из интереснейших инновационных тенденций на данном этапе стала возможность использовать экологически чистые материалы в дизайне ЗD панелей, созданных бразильским дизайнером Мау- риццио Аффонсо. Автор предложил новый способ создания фактурных акустических плиток INDIGO геометрической формы из натуральной губки для ванных комнат (luffa cylindrica). Натуральная губка luffa cylindrica не только очень популярна, но и практична. Дизайнер, исследовав ее свойства, пришел к выводу, что материал практически не изучен, хотя обладает широким спектром свойств. Среди них можно назвать следующие: противомикробные, биоразлагаемые; по весу -- материал легкий; имеет высокий коэффициент поглощения. Следует также отметить, что автор находит неожиданное решение проблемы красителей для натуральной губки. Мау- риццио Аффонсо использует для процесса окрашивания плиток цвет сточных вод, который остается после производственного процесса по покраске джинсовых тканей. Кроме того, материал из натуральной губки с высоким коэффициентом поглощения способствует впитыванию красителей, не допуская, таким образом, попадания их в сточные воды, что в результате способствует сбережению окружающей среды. В ходе данного эксперимента дизайнер получил новый акустический материал цвета индиго, который на сегодняшний день широко используется в решении дизайна интерьеров жилого и общественного назначения.

Таким образом, инновационный дизайн ЗD акустической плитки из материала luffa cylindrica сочетает в себе, прежде всего: 1) нестандартное решение -- идею самой плитки; 2) нетрадиционный технологический процесс на основе метода рециклинга; 3) новое функциональное предназначение.

Большой интерес в сфере инновационных технологий на сегодняшний день представляет светоотражающий бетон BlingCrete ™ (Германия), созданный на основе метода системного сборного строительства. Текстильный армированный бетон со светоотражающей поверхностью, не горючий, имеет высокие характеристики прочности поверхности, экологически чистый и экономически эффективный. Основное его применение в дизайне городской среды предполагает создание объектов, связанных с безопасным движением транспортных средств, а так- же для безопасного передвижения пешеходов. Кроме этого -- для обозначения опасных мест объектов архитектуры, например, для формирования лестниц, тоннелей, платформ, тротуаров. Используя светоотражающие свойства бетона, архитекторы и дизайнеры добиваются значительной выразительности, гармонии в практическом применении данного отделочного материала. Важно отметить, что светоотражающий эффект, который возникает при восприятии фактурной поверхности бетона, добавляет эмоциональноэстетической изысканности. Кроме того, поверхность бетона со светоотражающими шариками, выполненными из стекла, может быть изменена в соответствии с необходимой для объекта композицией. Стеклянные шарики могут быть установлены как по определенной схеме рисунка, так и хаотично. Цветовая палитра поверхности может быть произведена в различных оттенках серого цвета (от белого до черного), а также в оттенках желтого, красного, зеленого цветов. Размеры гранул варьируются в диапазоне 0,7-9 мм. В связи с вышеназванными возможностями изменений рисунка и цвета поверхности бетона, а также размерами его светоотражающих шариков, внешний вид и свойства материала создают уравновешенность общей композиции в формировании дизайна необходимой поверхности.

На сегодняшний день большой интерес представляет инновационная разработка светопропускающей древесины Luminoso. Запатентованный материал изготовлен путем внедрения волоконной оптики между слоями твердой древесины с помощью специально разработанного холодного клея PU. Стекловолокнистые слои пропускают свет через элементы дерева, что позволяет получать статические и движущиеся изображения, которые способны отображаться через структуру древесных панелей. Путем эмоционального восприятия материала создается возможность уловить внутренние связи смыслового содержания дизайна древесных панелей, так как композиции, построенные на их поверхности, могут иметь любой сюжет. Кроме этого, поверхность композитных панелей из древесины полностью герметична, ее можно фрезеровать, шлифовать. Следует также отметить три основных характеристики инновационного материала, которые позволяют расширить диапазон его использования: статические эффекты; эффект движения; эффект тени.

Статические эффекты формируются путем блокирования источника света с формой изображения (графики, логотипа), которые могут быть показаны на другой стороне древесных панелей Luminoso. Таким образом достигается эффект фильма, т. е. любое изображение, рисунок или логотип могут быть напечатаны на светонепроницаемую пленку (для неосвещенных участков объектов дизайна) и на прозрачную (где изображение должно быть видно с другой стороны). Кроме этого, светозащитные пленки могут быть применены в дизайне акриловых листов, которые устанавливаются позади древесных панелей Luminoso. Как показал материал исследования, кроме светонепроницаемых и прозрачных пленок применяются пленки чернополупрозрачного цвета (для получения необходимого цветового эффекта). Цвет источника света позади панелей может быть холодным или теплым белым. В зависимости от площади объекта строительства, в дизайне светопропускающей древесины используются светодиодные источники света или LED-системы. Анализируя положительные свойства статических эффектов инновационного материала Luminoso, необходимо выявить и качества, которые способствуют его деформации. Среди них следующие: различная степень влажности, разница температурного режима поверхности композитных панелей.

Эффект движения -- следующая характеристика инновационных древесных панелей, которая играет существенную роль в формировании современного интерьера общественного назначения. На сегодняшний день существует четыре основных способа достижения эффектов движения в дизайне панелей: светодиодный свет с контроллером фазирования; светодиодные вывески прокрутки; светодиодные плитки со светодиодами и независимым управлением; жидкокристаллические экраны.

Светодиодный свет с контроллером фазирования позволяет каждому светодиодному элементу последовательно исчезать и появляться, таким образом создавая иллюзию движения на поверхности древесных панелей.

Светодиодные вывески прокрутки устанавливаются позади панелей для показа необходимых сообщений, вывесок, рекламы и позволяют достичь выразительного цветового контраста, который возникает при восприятии декоративной древесной поверхности Luminoso, добавляет эмоциональноэстетической изысканности в решении общей композиции интерьера.

Светодиодные плитки со светодиодами и независимым управлением могут отображать необходимую графику с помощью независимого управления каждым отдельным светодиодом с выделенным программным обеспечением. При необходимости, светодиодные плитки могут быть объединены в группу, композиция из данных плиток может быть образована с использованием приемов симметрии или асимметрии.

Жидкокристаллические экраны, размещенные позади панелей Luminoso, позволяют воспроизвести изображение. Одним из выразительных примеров использования в интерьере жидкокристаллических экранов для создания художественно насыщенного и функционально оправданного решения является применение данных экранов для покрытия больших поверхностей.

Эффект тени. Техника исполнения данного свойства в дизайне древесных панелей Luminoso основана на использовании процесса перемещения необходимого объекта или человека между источниками освещения с задней стороны панелей. При этом тень отражается на лицевую сторону панелей, создавая эффект полупрозрачности.

Исходя из вышесказанного, следует отметить, что используя неограниченные возможности светоотражающего материала Luminoso, профессиональные архитекторы и дизайнеры добиваются значительной выразительности, упорядоченности и гармонии в его практическом применении. В интерьерах общественного назначения материал используется на стенах, потолках, полах, на лестницах, мебели, на осветительных приборах, вывесках и стерео оборудовании. Кроме этого, светоотражающие древесные панели используются на борту самолетов, яхт, в салонах автомобилей в виде конструкции корпуса салона или стереооборудования.

Выявить инновационный материал для теплоизоляции объектов помогает разработка естественной изоляции, найденной у берегов моря. Практика показала: в современном средовом дизайне могут применяться простейшие из форм, так называемые морские шары. Шар представляет собой органический коричневый материал, после шторма периодически выбрасываемый на берег моря. Спутанные волокна из морских водорослей могут быть использованы без каких-либо химических добавок в качестве изоляционного материала с естественными противопожарными свойствами. Однако при необходимости увеличения изоляционных свойств, данный природный материал может быть обработан дополнительно. Кроме этого, отсутствие живой растительной материи и высокое содержание соли предотвращают формование или разрушение морского материала в течение долгого времени, белки, входящие в состав шаров, не гниют, а их волокна безвредны для человеческого организма. На сегодняшний день одним из первых лидеров в использовании данного изоляционного материала природного происхождения является немецкая компания Neptutherm.

Способность выращивать биоматериалы с высокими эксплуатационными свойствами, безопасными при формировании средового дизайна, принадлежит ведущей компании Ecovative. Среди основных материалов, которые производит данная компания, широко известны своими высокими характеристиками панели MycoBoard ™ (для мебели и строительства), акустическая плитка Weave, подушки Mycoflex ™, которые на 100 % состоят из природного материала мицелия, а также упаковочные материалы MycoFoam ™ и другие потребительские товары производственной линии Ecovative Interiors. Более 500 компаний, международных фабрик и частных лиц, занимающихся производством мебели, сотрудничают с компанией Ecovative, которая на сегодняшний день является мировым лидером по выращиванию мицелия. Рассмотрим основной ассортимент природных материалов, предлагаемых компанией.

Панели MycoBoard ™ получены из природных грибов (мицелий) как инновационная альтернатива традиционному производству древесностружечных плит и других композитных изделий из древесины, в состав которых входит формальдегид. В отличие от обычных панелей, мицелий, «живой полимер», действует как «природный клей».

Акустическая плитка Weave создана дизайнером Гарри Алленом. Основным материалом для ее изготовления являются мицелий и прессованная экологически чистая ткань компании Designtex. Все компоненты соединены инновационным клеем на соевой основе (Soy Skins). Главная концепция создания акустической плитки строится на основе метода рециклинга. Комплект плитки из нескольких штук напоминает плетеную структуру, которая полностью отвечает требованиям современного дизайна. Фантазия автора акустической плитки направлена на выполнение формальной стилизации, имитирующей природную волну. Следует отметить, что инновационная акустическая плитка объединяет в себе две функции: утилитарную (отделка стен, акустические свойства) и художественно-образную (декоративное панно).

Выводы из данного исследования. Анализ инновационных строительных и отделочных материалов позволил выявить основные тенденции их развития, направленные на обеспечение характеристик, соответствующих требованиям экологического подхода. Многообразие инновационных материалов с эмерджентными характеристиками способствует расширению возможности их использования в средо- вом дизайне.

Перспективы дальнейших исследований. Таким образом, все тенденции, выявленные в статье, свидетельствуют о важности продолжения исследований новых дизайнерских разработок и технологических инноваций в данной области.

Литература

1. Бондаренко И. В. Создание объектов из модульных элементов как экологический подход в архитектуре и дизайне // Вестник международной академии наук. Русская секция. 2011. № 2 (3). С. 206-207.

2. Designtex Collaborates with Ecovative Design, Harry Allen and Pfeiffer Lab at Design Pavillion. Date: 05.07.2016 -- 05.11.2016. URL : https://officeinsight.com/upcoming-events/ designtex-collaborates-ecovative-design-harry-allen-pfeiffer- lab-design-pavillion/ (дата звернення : 27.12. 2016).

3. European Commission -- Research & Innovation -- Key Enabling Technologies. URL : http://ec.europa.eu/research/ industrial_technologies/index_en.cfm (дата звернення : 27.12. 2016).

4. Harry Allen Design Diary. URL : http://harryallendesign. tumblr.com/ (дата звернення : 27.12. 2016).

5. Peters S. Material Revolution. Sustainable and Multi-Purpose Materials for Design and Architecture. Basel ; Berlin : Birkhauser, 2013. 220 p.

Referenees

1. Bondarenko, I. V (2011). Sozdanie obectov iz modulnyh el- ementov kak ekologychesky podhod v architecture i duzayne [Creating objects of modular elements as an ecological approach to architecture and design]. Vestnik mezhdunarodnoy akademyy nauk. Russkaya sektsiya -- Journal of the International Academy of Sciences. Russian section. 2 (3), 206-207. [In Russian].

2. Designtex Collaborates with Ecovative Design, Harry Allen and Pfeiffer Lab at Design Pavillion. Available at : https:// officeinsight.com/upcoming-events/designtex-collaborates- ecovative-design-harry-allen-pfeiffer-lab-design-pavillion/. [In English].

3. European Commission -- Research & Innovation -- Key Enabling Technologies. Available at : http://ec.europa.eu/ research/industrial_technologies/index_en.cfm. [In English].

4. Harry Allen Design Diary. Available at : http://harryallende- sign.tumblr.com/. [In English].

5. Peters, S. (2013). Material Revolution. Sustainable and MultiPurpose Materials for Design and Architecture. Basel ; Berlin : Birkhauser, 2013. [In English].

Размещено на Allbest.ru