Como adicionar um botão à área do cabeçalho?

Você também pode tirar a barra de pesquisa do fluxo com posição absoluta.
Você não precisará mais de margin.

.floating-search-input-wrapper {
   position: absolute;
   left: 0;
   top: calc((4em - 2.6rem - 2px - 2px) / 2);  /* altura do cabeçalho - altura da pesquisa - margem - borda */
   width: 100%;
}

Talvez seja necessário adicionar uma media query para controlar a largura em resoluções mais baixas e garantir que ela não se sobreponha a outros elementos.