创新榫卯结构在现代屏风设计中的应用

榫卯是中国建筑中最早具有科学设计意义的语言，其至今仍然具备巨大的研究价值。以传统榫卯结构为依托，从榫卯结构的结构特点出发，进行创新研究与应用，旨在打破传统局限，让创新结构能进一步适应现代人们的生活需要，期望其能够适用于更多的领域，最后将设计方案作为设计说明，期待榫卯结构将不只应用于屏风的设计，将在更多领域有各种新的应用。

榫卯结构是一种将两个或多个单元构件以穿插咬合的方式组合成一个整体的结构形式，构件凸出的部分叫榫(或榫头)，凹进去的部分叫卯(或榫眼、榫槽)。榫卯结构作为中国文化的宝贵遗产，有着丰富的文化底蕴，在世界建筑历史上有着不可撼动的地位，是东方建筑文化的代表。不仅如此，榫卯结构在家具设计领域的应用也颇为广泛。

在家具发展史中，西欧、意大利、北欧等国的家具设计受到世界各大设计师的欢迎，它们之所以能够在国际舞台上大放异彩，是因为它们有着共同之处，那就是既倡导了现代设计理念，同时也没有抛弃掉传统工艺与传统文化，且能够在原有的基础之上进行传承与创新。

在国外，家具设计师的设计灵感主要来源于我国的明清家具。其主要的设计思路是：简化传统榫卯，使用圆棒榫等，通过改变实木家具的结构以适应现代消费者的需求，榫卯结构的创新因此也得到新的发展，其中也不乏优秀的作品。如丹麦家具大师Hans J. Wegner的经典设计椅《Y Chair》，充分吸收了中国明式家具的设计特点，将圈椅的形态特点和结构造型体现在其中，并采用了新的材料来设计坐面，背部采用“Y”字型设计思路，形态优美，富有浓厚的的中国味道，把中国家具文化与现代西方思想融合在一起，给设计师带来诸多的启发。

在我国传统家具设计史上，家具形态有一个漫长的变迁过程，其主要根据国人的坐姿变化来变化，早期以“席地而坐”为主。随着政治中心的变迁、人类坐姿的变化等因素，到了唐代逐步出现了“垂足坐”的雏形，发展到宋代基本以“垂足坐”的坐姿确定下来。到了明代我国家具设计达到历史巅峰，坐姿延续至今，中国人的坐姿仍然以“垂足坐”为主。榫卯结构在漫长的变迁之中，经过不断的创新与改良，最终形成一个较为完善的结构体系。基本的接合包括各种板材、横竖材、直材、弯材的接合及某些构件的装配接合。

传统榫卯结构的结构特点

本文结合传统榫卯结构的特点进行分析筛选，最终以燕尾榫为重点来进行如下探索。

燕尾榫结构特点

燕尾榫是“万榫之母”，形态似梯形，之所以被称为燕尾，是因其形态似燕尾，形态似梯台，与直榫不同。榫头一边宽一边窄，用于平板拼合，用燕尾作榫头、榫槽则开出下大上小的槽口，可以有效防止上下拼口的翘错，并且可以直接拉开组织拼板，且在传统的燕尾榫应用中，除了单一应用之外，随着工艺的变化和进一步方式翘板，横向会加上“穿戴”，十分符合力学原理。

燕尾榫的现代应用

燕尾榫发展至今，已经出现很多优秀的设计作品，意大利米兰家具设计师Francesco Citterio以燕尾榫为基础，将木板通过燕尾秩序连接，形成模块化的可拆装家具且家具的可变性极强，多个单独的小部件通过燕尾榫连接了起来，不仅可以组合成任意形状的家具，还具有独特的观赏性（如图1、2），且木料的材质和属性基本没有遭到破坏，整体的承重能力尚待考证，但结构的应用和突破是一大亮点。

图1 

  图2

此外，设计公司Sebastian Errazuriz Office曾设计一个产品“爆炸边柜”。其实际结构以燕尾榫为基础，整个产品未激活时，是一个规整的普通柜子，看似平淡无奇。此作品如果进行近距离交互则可以发现，该产品可以通过透明玻璃壁看见产品内部的结构，且产品结构由传统燕尾榫放大之后作为拼接主体接合起来，散开便可以成为不同的造型，完全散开时拥有美丽的几何线条（如图3），形成爆炸之感，产生令人惊叹的效果。此设计混合应用新材料来完善设计，让木料有更广泛的应用，使产品本身具有了轻便、易拆装的设计特点。

图3

现代屏风设计发展

屏风在古代又被称为“扆”。我国古代房屋多为木质结构建筑，其室内空间面积较大，屏风能对空间进行有效分割，还能满足人们从文化民俗角度出发而产生的使用需求。在我国的历史长河中，木料的应用极为广泛，木材工艺相对成熟。我国屏风设计多以木材为主，多以丝织面和其他材料来作为屏面。

北宋《绣栊晓镜图》中妇人后方有一榻，榻上有小屏风，坐屏在榻之上，可以看到北宋时期家具的搭配不仅有创意而且也具有较高的功能性（如图4）。

图4

此外，根据我国木材的使用情况来看，我国古代的屏风多以木材为主。而今，随着屏风设计的发展，出现很多新材料，例如金属、亚克力、塑料、皮具、玻璃等，风格多样。GamFratesi设计的现代屏风，采用金属材料做骨架，该结构由铝管组成，连接处采用哑光黄铜饰面的金属接头，整体呈现出很强的现代感。该结构由具有哑光青铜饰面的金属脚支撑，屏面采用编织皮革创建的几何图案，在圆形面板中，这种编织与圆形面板相结合，呈现出各种组合样式（如图5）。

图5

传统榫卯结构的创新问题

很多现代屏风设计也摒弃以往笨重、不易拆装的方式，解决了传统屏风应用困难的问题，创造出新的可移动的、容易拆卸的屏风，不仅可以划分空间，在空间中的灵活性极高。然而，纵观屏风的现代设计作品，沿用传统结构的设计作品依然不多，且突破性较低，多以传统结构作为辅助件，没有展现出榫卯结构与当代社会生活的密切联系，使人们对于榫卯结构的了解依然还停留在传统文化层面，不能通过日常生活传递更多的内容，从而进一步让使用者感受到结构的奥秘。因此，笔者针对传统榫卯结构的创新问题做了如下探索：

结构

榫卯结构的原材料由木料构成，由于其材料和技术的特殊性，在批量生产上会有一些技术上的掣肘，应用度不高，主要以胶水或材料混合的方式为主。大部分都面临着大量的材料浪费和技术浪费，很多木料的使用方式更是将木材进行了不同程度上的处理，破坏了木材本身的属性，缩短了木材的使用寿命，且造成极大的环境污染。因此，需要重新审视目前大批量木作的问题，新的、具有应用价值的榫卯结构的出现，显得尤为重要。

本次研究以传统榫卯结构为落脚点，在众多结构中选择燕尾榫为研究依据，根据结构的优势和壁垒梳理出以下的论点：燕尾榫为万榫之母，且形似燕尾，在接合过程中，既牢固又轻巧。其主要的拆装方式基本可以看作两板拼合，或以单一两部分的连接为主，主要应用于箱体、柜体或平板的接合，基本起到转折面的接合和平面的扩张效果。其形态和应用的方式有一定的局限性，笔者以此为突破口，在传统的结构基础上，不改变结构本身形态，但改变其内部呈现方式，将传统的燕尾榫进行变形（如图6），以此解决传统结构的束缚。

图6

功能

屏风设计越来越趋于现代化，新的结构如果能满足易拆装且易于移动的特点，则更容易满足人们的需要。由目前的创新榫卯结构来看，多体的结合会受到一定力量及体量的约束，屏风的高度比较固定，为了让榫的长度无限扩大后还能满足屏风的基本使用要求，相关研究者进行了有针对性的测试，确定了榫的柱高和半径，以及卯的咬合面半径和柱半径。此款屏风以基本的榫卯拼合关系来设计屏风，不仅具有空间隔断力，而且具有一定的美学特点。

从屏风的发展历程来看，目前的产品体量基本较大，在运输中有一定的风险及成本，连接的部分都是以复杂且带有破坏性的方式去实现安装。这样不仅大大缩小了屏风的使用寿命，而且存在一定的资源浪费现象。笔者的设计以此为出发点，旨在让木头发挥其自身的特点，并且解决了一部分安装难题，基本可以不用过多说明，属于标准化安装。在大小和宽度的变化上，使其具有更多维度的变化和应用，即可传承传统榫卯结构的文化底蕴，又可优化原始榫卯结构的基本功能。本屏风以“榫”作为支撑结构，“卯”作为连接结构，以此作为标准的“连接件”，进行反复的“榫接卯合”，安装简单且便于移动，可以根据空间大小定制高度和宽度，直接拆装之后运输不需要额外的步骤，拆装之后无需考虑宽度的问题，省去烦琐的运输和安装工作（如图7）。

图7

美学

中国的设计美学和西方的设计美学不同。以西方的卢浮宫为代表，其除了喜欢采用极致的玻璃材料之外，其极限的透视和几何感代表了西方的理性和极致的夸张手法；而中国的设计如同建筑的“翘角”一样，又如中国的山水意味悠长且富有诗意。艺术家崇尚“天圆地方”的理念。当然，中国的传统家具设计里富含着传统美学的奥秘，以圈椅为例，背部的设计和座椅面的设计正好凸显出“天圆地方”的理念，部分椅子的腿足部分造成椅盘以下为方材或外圆内方，椅盘上截为圆材，符合我国的传统审美观且功能性较高。

此款屏风的组装部件全部由榫和卯组成，榫为透榫，结构外露，以燕尾榫为主，由曲面连接燕尾榫；卯为咬合，以圆柱为主体接合咬合面形成对应，且变形后可转换多个角度，用来调整屏风的大小和状态。榫接卯合之间相互依存，富有秩序美和韵律美，与材料和工艺相呼应，最后形成了鲜明生动的现代屏风设计。

榫卯结构的设计是以部件和部件之间相互连接的结构原理为依据，因此现今的榫卯结构可将传统结构作为依托来研发新的结构形式和连接形式，以上为榫卯结构作为标准连接件的探索，今后的设计不仅局限于此，还应在更多领域和材料间做更多的探索。

参考文献

[1]杨耀.明式家具研究[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2]王世襄.明式家具研究[M].北京:生活·读书·新知三联书店,2008.

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[4]郭湘晴,王玮.中式家具中屏风设计现代研究[J].美术教育研究,2018(22):52-53.