中國古代家具有著悠久的文化歷史，廣泛表現出設計嚴謹、結構流暢、使用方便舒適的特性，在體現古人智慧光芒的同時，也映射出中國傳統人機工程學的思想。目前，關于這方面的研究，國內學者多集中于收藏、制作、形態設計等領域，成果頗豐，但從工學、人機學角度的研究文獻較少。基于這種思想，本文通過對比分析中國古代家具發展歷程，結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狀

一個研究課題的論文發表數量和觀點往往能夠代表當下該問題的發展趨勢^[3]。基于此，本文通過對中國知識資源總庫的中國期刊全文數據庫進行檢索，以“中國古代家具”為檢索詞，采用“主題”方式進行檢索，剔除無關論文后，得到近12年（1999-2010）國內有關中國古代家具研究方面的學術論文共計85篇。每年發表關于中國古代家具的論文數量不多；在1999～2007年論文數量的起伏較大，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，觀察各個學科關于中國古代家具的研究情況，結果見表1。

表1  1999～2010年中國古代家具研究論文發表情況

表1的論文分布情況表明，關于中國古代家具的研究主要集中于化學化工冶金環境礦業、文史哲、經濟與管理領域，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：一是以時代發展順序分為初始階段、早期階段和晚期階段；二是根據家具形態、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，根據人機工程學的人體靜態尺寸^[5－6]，坐臥姿態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，節約空間。手工業的發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，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，結構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，產生的新型高型家具在當時被視為時尚典范，與之配套發展的還有高足椅桌，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轉變更靈活，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，與周圍的環境相適應，能主動融入所處的環境，充滿藝術的協調美。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在人－物協調過程中更注重人的感受，人－物－環系統中能互相匹配。

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，總結內容見表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力發展和人需求的變化，種類、形態、功能都發生變化；后兩個時期的家具都是在第一個時期的家具上發展而來。

3從人機工程學看中國古代家具的發展原因

在中國古代家具的發展過程中，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、發展都是根據人的需求而不斷完善。人機工程學觀點看，中國古代家具的發展既有外因，又有內因。

3.1從人機工程學上看中國古代家具發展的外因

(1)環境的變化

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，內部空間狹小，人的活動范圍局限，從家具形態看，家具尺寸主要取決于當時建筑物高度，并與之協調、匹配^[10]。隨著建筑物變高變寬，室內空間增大，矮型家具的弊端日益凸顯：人－物系統中，人的動態尺寸與家具尺寸不符，使用時，人的疲勞感會隨使用時間、強度增加而加劇；物－環系統中，高大的建筑物與矮型家具不協調，矮型家具不再符合人們的審美觀。因此，環境變化促使物－環系統、人－物系統發生改變。

(2)生活習俗的改變

商周、春秋戰國時期，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百年的重要原因。東漢后期，北方少數民族的“胡床”等坐具傳入中原，人們的跪坐觀念開始轉變，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展的內因

(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轉換，還容易使人產生額外的疲勞。長時間的跪式坐姿對人體疲勞的影響主要體現在臀部及小腿，數據顯示，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整，來緩解疲勞。其次，人無論是對自己，還是對所處環境，都力求達到“合理、合適”，也就是人－物、人－環、人－物－環三者匹配，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，成為推動人繼續努力的內在動力^[1]。

人對家具的需求從起初的保暖防潮發展為安全、舒適、便捷、局部精致、整體美觀，與周圍環境匹配、與當地風俗適應、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，從現象看到本質和規律，使人的認識從感性上升到理性。審美觀是思維的一種表現形式，將思維由抽象美的形態轉移到具體美的形態。從家具形態發展看，人的審美觀隨時代發展而變化。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生改變，是推動家具發展的一個重要內因。

4中國古代家具所體現的人機工程學思想^[1]

不同時期家具的特點與當時的統治觀念密不可分。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著統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；結構上，根據不同的部位設計相應的榫卯（一種木結構式樣），整體結構自然而不失規整、大氣而不乏精巧；型制上，清新典雅，線條流暢。家具優美的曲線，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，體現了人機工程學的匹配思想：簡約而不失宜人的特性，內容與形式統一，功能與裝飾統一。

4.2“致用利人”的人機工程學思想

春秋戰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定原理；使用時，可放身前身后，也可左右扶依，用以隨時調整坐姿，避免疲勞。

4.3“重己役物”的人機工程學思想

古人在物我關系上強調人的主體自由觀念。人的審美觀就是一個種表現形式。“重己役物”是主張用積極地態度來處理人與物的關系和矛盾；造物實踐時強調人在設計和使用產品時的主體地位^[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。傳統造物思想追求“人”、“物”、“天”整體和諧，這正是如今人機工程學追求的人－機－環系統的協調與優化^[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系，試圖在人與物間建立一種人性化的關系：一方面從人的生理結構出發，注重物的功能性；另一方面又關注人的心理特征，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：一方面是產品各構件間的關系。產品設計以功能性為原則，要充分發揮物的功能，產品各部件之間就必須相互協調、共同合作，服務于產品整體功能和形式。如榫卯結構形式，利用木材干縮濕漲的特點，將單個木材結合來制成家具^[17]。

另一方面是產品與產品間的和諧關系。物與物的組合構成了人類生存的物質環境，單個產品與其相關產品要有系統性。物與物的協調關系到產品的功能性、人的審美觀及生活質量。如使用憑幾、隱囊是為緩解人們長時間同種坐姿產生的疲勞感，也與床榻形成和諧的整體。

3)物－環和諧。人是物的創造者和使用者，物是溝通人與自然的中介，因此物與自然的關系體現了人與自然的關系。物與自然的和諧取決于人的造物活動與使用活動對環境的影響。如屏風可以擋風、彌補古代建筑結構的不嚴密，滿足分割室內空間的需求，同時屏風又與周圍環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）必須在同一關系下對事物進行比較；（2）應就事物的內在關系進行比較；（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著人機工程學的思想和痕跡，根據比較時期和類型，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注，家具的設計更注重以人為本；更關注人使用時的生理感受與心理感受；隨著制作技術的進步，從最初的物－環匹配發展到人－物匹配、物－物匹配、物－環匹配；隨著對人感受的關注，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調，各個時期體現的人機工程學的思想與當時的生產力發展水平保持一致。

6結論

本文從人機工程學的角度探討了中國古代家具，主要得出以下結論：

（1）統計近12年來中國古代家具的研究成果，工業技術領域的最多。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、人機學發展情況，也為今后家具提供更多的人機設計。

（2）根據人休息、工作時的姿態特征，結合人機學知識，將中國古代家具發展劃分為三個階段，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）根據人機學觀點，從內因和外因兩方面闡釋了中國家具發展變化。外因包括環境變化、生活習俗的改變；內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現，隨著手工業發展、制作工具改變，家具從滿足日常生活需要發展到實現人機設計、心理需求和審美，人－物－環三者關系更加協調。