中國古代家具有著悠久的文化歷史，廣泛表現(xiàn)出設計嚴謹、結(jié)構(gòu)流暢、使用方便舒適的特性，在體現(xiàn)古人智慧光芒的同時，也映射出中國傳統(tǒng)人機工程學的思想。目前，關(guān)于這方面的研究，國內(nèi)學者多集中于收藏、制作、形態(tài)設計等領域，成果頗豐，但從工學、人機學角度的研究文獻較少�；�于這種思想，本文通過對比分析中國古代家具發(fā)展歷程，結(jié)合工效學和心理學來考慮人的因素，提出以人機工程學痕跡角度為出發(fā)點，對中國古代家具進行研究，既可深刻了解古代人機思想、人機工程學發(fā)展情況，也為今后的家居設計提供更多的人機設計參考。

1近年研究中國古代家具的現(xiàn)狀

一個研究課題的論文發(fā)表數(shù)量和觀點往往能夠代表當下該問題的發(fā)展趨勢^[3]�；�于��，本文通過對中國知識資源總庫的中國期刊全文數(shù)據(jù)庫進行檢索，以“中國古代家具”為檢索詞，采用“主題”方式進行檢索，剔除無關(guān)論文后，得到近12年（1999-2010）國內(nèi)有關(guān)中國古代家具研究方面的學術(shù)論文共計85篇。每年發(fā)表關(guān)于中國古代家具的論文數(shù)量不多；在1999～2007年論文數(shù)量的起伏較大，在2008～2010間趨于平衡。為進一步了解各學科的中國古代家具研究情況，觀察各個學科關(guān)于中國古代家具的研究情況，結(jié)果見表1。

表1  1999～2010年中國古代家具研究論文發(fā)表情況

表1的論文分布情況表明，關(guān)于中國古代家具的研究主要集中于化學化工冶金環(huán)境礦業(yè)、文史哲、經(jīng)濟與管理領域，其他學科研究有限。

2 從人機工程學看中國古代家具的發(fā)展歷程

目前中國古代家具的分類方式極多，主要有兩種分類方式：一是以時代發(fā)展順序分為初始階段、早期階段和晚期階段；二是根據(jù)家具形態(tài)、功能將家具分為坐臥類、承置類、儲藏類和陳設類^[4]。

本文從已有的中國古代家具分類方式出發(fā)，根據(jù)人機工程學的人體靜態(tài)尺寸^[5－6]，坐臥姿態(tài)與家具尺寸的改變將其分為三個時期，并從人機工程學的角度來研究這三個時期。

2.1中國古代家具的三個時期

(1)跪坐式的矮型家具時期

人類最初生活在熱帶密林中，主要是“棲巢居樹”的生活方式。當人們從樹上轉(zhuǎn)移到地面或洞穴時，主要是席地而坐而臥的生活方式，因此出現(xiàn)了家具的雛形：席褥。它有保暖防潮等作用，使用時可坐可臥，不用時可卷起，方便取拿，節(jié)約空間。手工業(yè)的發(fā)展使其制作工藝簡單^[7]、類型增多，使用的舒適性也顯著提高。與之匹配的矮型家具相繼出現(xiàn)，其造型、色彩具有當時特有的審美觀念。如青銅禮器，造型凝重渾厚，花紋古樸典雅，凸出了穩(wěn)重敦厚的審美觀。木制家具已顯露出人機學思想：憑幾是席褥的副產(chǎn)物，跪坐時的憑靠用具，為緩解人們長時間的跪坐姿勢造成的疲勞感，減輕腰部壓力。

從人機工程學上看，矮型家具時期的家具形式符合特定時代的審美觀，結(jié)構(gòu)能提供舒適的休息方式，種類能滿足人的需要。

(2)過渡家具時期

過渡時期的家具尺寸、形式和種類等與前后兩個時期都有顯著差異，主要由三個過渡階段組成。

第一階段在東漢時期，西域文化傳入，改變中原的生活起居觀念，生活方式由席地而坐向以床為中心轉(zhuǎn)變，這是矮型向高型演變的端倪。第二階段在魏晉南北朝時期，通過佛教造像和壁畫中的生活場景，將高型家具式樣傳入中原，襟然跪坐不再是唯一的坐姿，側(cè)身斜坐、盤足平坐、后斜倚坐等坐姿也日趨流行^[7]。第三階段在唐、五代十國時期，佛、漢文化高度融合，產(chǎn)生的新型高型家具在當時被視為時尚典范，與之配套發(fā)展的還有高足椅桌，基本代替了憑幾等矮型家具。

從舒適度、人體坐姿、靜受力分析來看，使用中高型的過渡家具一方面放松腿部肌肉，減緩不舒適感，另一方面使起坐姿態(tài)轉(zhuǎn)變更靈活，伸展空間更大。

(3)垂足而坐的高型家具時期

高型家具真正成型是在宋朝以后，人的坐姿習慣已完全過渡為垂足而坐，生活方式由以床為中心進入到以桌椅為中心，此時家具的尺寸設計和使用功能都更符合人機設計^[8]。如明代的椅子，正面看，構(gòu)件細、彎曲弧度大，扶手、靠背采用彎曲變化的設計，擴大了起坐空間，使人起坐自如，適合人體坐姿和起坐需要；側(cè)面看，靠背的彎曲弧線宛如人體背部至頸部的曲線，這些曲線主要源于人體模型，凡與人體接觸的部位、構(gòu)件、銅件都制作的圓潤、柔和，給人舒適的感覺。陳設時，與周圍的環(huán)境相適應，能主動融入所處的環(huán)境，充滿藝術(shù)的協(xié)調(diào)美。另外，同類型的家具會因不同的使用功能有不同的存在形式，如琴桌、棋桌、畫桌等均是桌的一種，這樣一方面物盡其職，另一方面人使用時更舒適、便捷^[9]。

高型家具的人機工程學痕跡表現(xiàn)在人－物協(xié)調(diào)過程中更注重人的感受，人－物－環(huán)系統(tǒng)中能互相匹配。

2.2三個家具時期匯總

將三個家具時期從朝代、時間、主要的家具類型進行匯總，總結(jié)內(nèi)容見表2。

表2 三個家具時期的匯總表

表2顯示，各個家具類型隨著生產(chǎn)力發(fā)展和人需求的變化，種類、形態(tài)、功能都發(fā)生變化；后兩個時期的家具都是在第一個時期的家具上發(fā)展而來。

3從人機工程學看中國古代家具的發(fā)展原因

在中國古代家具的發(fā)展過程中，人起著不可抹滅的作用：人既是家具的使用者，又是制作者。家具的出現(xiàn)、發(fā)展都是根據(jù)人的需求而不斷完善。人機工程學觀點看，中國古代家具的發(fā)展既有外因，又有內(nèi)因。

3.1從人機工程學上看中國古代家具發(fā)展的外因

(1)環(huán)境的變化

人類最初居住在地穴式、半地穴式及其它非常簡陋低矮的建筑物內(nèi)，內(nèi)部空間狹小，人的活動范圍局限，從家具形態(tài)看，家具尺寸主要取決于當時建筑物高度，并與之協(xié)調(diào)、匹配^[10]。隨著建筑物變高變寬，室內(nèi)空間增大，矮型家具的弊端日益凸顯：人－物系統(tǒng)中，人的動態(tài)尺寸與家具尺寸不符，使用時，人的疲勞感會隨使用時間、強度增加而加��；物－環(huán)系統(tǒng)中，高大的建筑物與矮型家具不協(xié)調(diào)，矮型家具不再符合人們的審美觀。因此，環(huán)境變化促使物－環(huán)系統(tǒng)、人－物系統(tǒng)發(fā)生改變。

(2)生活習俗的改變

商周、春秋戰(zhàn)國時期，人們認為垂足而坐不尊重主人，而“足不下垂、股不離地”的跪坐、盤坐才是君子作風。這種文化觀念是矮型家具維持數(shù)百年的重要原因。東漢后期，北方少數(shù)民族的“胡床”等坐具傳入中原，人們的跪坐觀念開始轉(zhuǎn)變，席地而坐的生活習俗受到強烈沖擊，為矮型家具向高型家具的過渡奠定了基礎^[。魏晉南北朝時期，佛教文化在中原普及，高型家具的模型深入人們理念，“垂足而坐”的生活習慣被人們廣泛接受^[10－11]。此后，中國古代家具開始真正意義上的第一次變化。

從人機工程學觀點看，人－物系統(tǒng)中人占主導地位，人與物匹配時注重以人為本；以人為中心生活習俗的改變首先是人的思維改變，因此要采取行動來符合思維。

3.2從人機工程學上看中國古代家具發(fā)展的內(nèi)因

(1)對舒適度的追求

從心理學來講，舒適是人使用家具的主要需求與感受，也是人機學追求的目標之一^[12]。首先，若家具設計不合理，使用時人會不舒適，容易疲憊，這樣的家具將會被淘汰。實驗表明，跪坐式的矮型家具不利于起坐姿態(tài)轉(zhuǎn)換，還容易使人產(chǎn)生額外的疲勞。長時間的跪式坐姿對人體疲勞的影響主要體現(xiàn)在臀部及小腿，數(shù)據(jù)顯示，臀部在30~40min，小腿在40~50min，不舒適感快速增加，因此至少40min左右需要進行姿勢調(diào)整，來緩解疲勞。其次，人無論是對自己，還是對所處環(huán)境，都力求達到“合理、合適”，也就是人－物、人－環(huán)、人－物－環(huán)三者匹配，就是人機學的目標。

(2)對家具需求的變化

馬斯洛需求層次論共描述了五個需求，由低到高為：生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求和自我實現(xiàn)需求。需求層次論主要表達三個觀點：人要生存，需求能夠影響行為，只有未滿足的需求能夠影響行為，滿足的需求不再充當激勵工具；人的需求按照重要性和層次排成一定的次序，從基本的（如滿足日常生活的最低需求）到復雜的（如舒適、美觀、便捷性等）；當人的某一級需求得到最低限度的滿足后，才會追求高一級的需求，如此逐級上升，成為推動人繼續(xù)努力的內(nèi)在動力^[1]。

人對家具的需求從起初的保暖防潮發(fā)展為安全、舒適、便捷、局部精致、整體美觀，與周圍環(huán)境匹配、與當?shù)仫L俗適應、與同代文化融合。從人機學角度講，需求的變化促使家具在不斷完善。

(3)審美觀的改變

人機學中，人是改變的主導者，物是承擔者。人具有思維，通過思維認識事物，由個別概括一般，從現(xiàn)象看到本質(zhì)和規(guī)律，使人的認識從感性上升到理性。審美觀是思維的一種表現(xiàn)形式，將思維由抽象美的形態(tài)轉(zhuǎn)移到具體美的形態(tài)。從家具形態(tài)發(fā)展看，人的審美觀隨時代發(fā)展而變化。矮型家具時期，低矮的建筑物與矮型家具形成一個融洽的整體；過渡時期，建筑物尺寸增大，矮型家具不符合人們審美觀，高型家具為人們提供一個新的美的概念；高型家具時期，建筑物與家具形成一個和諧的整體。審美觀的改變促使人的思維發(fā)生改變，是推動家具發(fā)展的一個重要內(nèi)因。

4中國古代家具所體現(xiàn)的人機工程學思想^[1]

不同時期家具的特點與當時的統(tǒng)治觀念密不可分。雖然各個時期家具的風格迥異，但整體上都不約而同的表現(xiàn)著統(tǒng)一的人機工程學思想。

4.1“返樸求素”的人機工程學思想

古人提倡形式是內(nèi)容的載體，器物應以簡約為美，反對過多的雕鑿和文飾。如融現(xiàn)代功用主義和簡約主義思想于一身的明式家具^[13－17]。材料上，多選用紫檀木等天然致密木材；結(jié)構(gòu)上，根據(jù)不同的部位設計相應的榫卯（一種木結(jié)構(gòu)式樣），整體結(jié)構(gòu)自然而不失規(guī)整、大氣而不乏精巧；型制上，清新典雅，線條流暢。家具優(yōu)美的曲線，主要源于實用功能的需要，凡與人體接觸的部位、構(gòu)件、銅件都設計得圓潤、柔和，使人有舒適感，休息時不僅身體放松，而且心情也會愉悅。另外，整體與局部、局部與局部之間的比例恰當，體現(xiàn)了人機工程學的匹配思想：簡約而不失宜人的特性，內(nèi)容與形式統(tǒng)一，功能與裝飾統(tǒng)一。

4.2“致用利人”的人機工程學思想

春秋戰(zhàn)國時期的百家思想對中國文化有著深遠的影響，除了儒家思想千古傳誦，還有法、道、墨等各家思想也廣為流傳。其中法家和墨家的造物思想是建立在一種功利主義的基礎上，將造物同制作者和使用者的利益、前途緊密聯(lián)系，追求“實用”的功利觀。在這種造物觀的影響下，中國古代家具很大程度表現(xiàn)出重設計功能、反累贅裝飾的特點。同時，致用和使用是一致、共存的：“致用”在中國古代“以人為中心”的實用性設計理念的指導下，其最終目的是滿足人的需要^[18]；注重功能的同時，設計中還提倡“便于使用”的原則。三足抱腰式憑幾的幾身呈扁圓半環(huán)形三足外張，著力重心落在一個三角支撐點上，十分符合力學的形體穩(wěn)定原理；使用時，可放身前身后，也可左右扶依，用以隨時調(diào)整坐姿，避免疲勞。

4.3“重己役物”的人機工程學思想

古人在物我關(guān)系上強調(diào)人的主體自由觀念。人的審美觀就是一個種表現(xiàn)形式。“重己役物”是主張用積極地態(tài)度來處理人與物的關(guān)系和矛盾；造物實踐時強調(diào)人在設計和使用產(chǎn)品時的主體地位^[18]。人機工程學的最終目的是設備設計必須適合人的各方面因素，以便在使用時付出最小的代價獲得最高效率及感到安全和舒適。在這里，人是主體，物是客體，所有人機學產(chǎn)品都是為了滿足人的要求來進行改進。使用家具時，人的心理感覺在先，致用功能、視覺感受等在后，因此，“重己役物”思想主要指物適應人，而不是人適應物。

4.4“和諧觀”的人機工程學思想

和諧觀是中國人文精神的價值形態(tài)。傳統(tǒng)造物思想追求“人”、“物”、“天”整體和諧，這正是如今人機工程學追求的人－機－環(huán)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)與優(yōu)化^[19]。

1)人－物和諧。古人主張“人第一，物第二”，重視人與物間的有機聯(lián)系，試圖在人與物間建立一種人性化的關(guān)系：一方面從人的生理結(jié)構(gòu)出發(fā)，注重物的功能性；另一方面又關(guān)注人的心理特征，注重人在使用物時的感受。

2)物－物和諧。物與物的和諧包含了兩方面：一方面是產(chǎn)品各構(gòu)件間的關(guān)系。產(chǎn)品設計以功能性為原則，要充分發(fā)揮物的功能，產(chǎn)品各部件之間就必須相互協(xié)調(diào)、共同合作，服務于產(chǎn)品整體功能和形式。如榫卯結(jié)構(gòu)形式，利用木材干縮濕漲的特點，將單個木材結(jié)合來制成家具^[17]。

另一方面是產(chǎn)品與產(chǎn)品間的和諧關(guān)系。物與物的組合構(gòu)成了人類生存的物質(zhì)環(huán)境，單個產(chǎn)品與其相關(guān)產(chǎn)品要有系統(tǒng)性。物與物的協(xié)調(diào)關(guān)系到產(chǎn)品的功能性、人的審美觀及生活質(zhì)量。如使用憑幾、隱囊是為緩解人們長時間同種坐姿產(chǎn)生的疲勞感，也與床榻形成和諧的整體。

3)物－環(huán)和諧。人是物的創(chuàng)造者和使用者，物是溝通人與自然的中介，因此物與自然的關(guān)系體現(xiàn)了人與自然的關(guān)系。物與自然的和諧取決于人的造物活動與使用活動對環(huán)境的影響。如屏風可以擋風、彌補古代建筑結(jié)構(gòu)的不嚴密，滿足分割室內(nèi)空間的需求，同時屏風又與周圍環(huán)境形成一個和諧的整體。

5中國古代家具人機工程學的比較分析

5.1比較方法的原則

世界上一切事物之間原則上是可以比較的，但兩事物之間必須找到第三者做中介，把它們聯(lián)系在一起，才能具體的加以比較^[1,20]。在方法科學中若要正確運用比較方法，首先應弄清可比性原則，每次比較只能有一個第三者做中介；其次必須遵循下列邏輯原則：（1）必須在同一關(guān)系下對事物進行比較；（2）應就事物的內(nèi)在關(guān)系進行比較；（3）要有確定的標準。

5.2比較方法的運用

不同時期、不同類型的家具均體現(xiàn)著人機工程學的思想和痕跡，根據(jù)比較時期和類型，將比較分析從橫向和縱向進行比較。橫向是三個時期，縱向比較是家居尺寸、需求、舒適度和審美觀，比較結(jié)果見表3。

表3不同時期、不同類型的家具比較表

橫向比較，隨著對人體尺寸的關(guān)注，家具的設計更注重以人為本；更關(guān)注人使用時的生理感受與心理感受；隨著制作技術(shù)的進步，從最初的物－環(huán)匹配發(fā)展到人－物匹配、物－物匹配、物－環(huán)匹配；隨著對人感受的關(guān)注，在要求舒適、便捷的同時，也追求使用時省時省力。

縱向比較，三個時期家具對尺寸、需求、舒適度、審美觀的要求互相協(xié)調(diào)，各個時期體現(xiàn)的人機工程學的思想與當時的生產(chǎn)力發(fā)展水平保持一致。

6結(jié)論

本文從人機工程學的角度探討了中國古代家具，主要得出以下結(jié)論：

（1）統(tǒng)計近12年來中國古代家具的研究成果，工業(yè)技術(shù)領域的最多。從人機工程學角度研究中國古代家具，可了解中國古代人機思想、人機學發(fā)展情況，也為今后家具提供更多的人機設計。

（2）根據(jù)人休息、工作時的姿態(tài)特征，結(jié)合人機學知識，將中國古代家具發(fā)展劃分為三個階段，即跪坐式的矮型家具時期、過渡家具時期、垂足而坐的高型家具時期。

（3）根據(jù)人機學觀點，從內(nèi)因和外因兩方面闡釋了中國家具發(fā)展變化。外因包括環(huán)境變化、生活習俗的改變；內(nèi)因包括人們對舒適度的追求、對家具需求的改變以及審美觀的變化。

（4）分析了中國家具的發(fā)展成型過程，得出其包含的人機工程學思想主要有“返樸求素”、“致用利人”、“重己役物”及“和諧觀”，人機工程學思想始終伴隨著家具各個發(fā)展歷程。

（5）將三個時期的家具按尺寸、需求、舒適度和審美觀做比較后發(fā)現(xiàn)，隨著手工業(yè)發(fā)展、制作工具改變，家具從滿足日常生活需要發(fā)展到實現(xiàn)人機設計、心理需求和審美，人－物－環(huán)三者關(guān)系更加協(xié)調(diào)。