明式家具設計——圈椅的“人體工學”
常言道，“久坐傷身”。打工人每天在電腦前起碼要坐八個小時，等到下班真是腰酸背痛，感覺整個身體都不是自己的了。
這時候，不少人將目光放在了現代人體工學椅上。殊不知，古人早就設計出了符合人體工學的椅具。今天我們就聊聊明式經典家具——圈椅的人體工學~
人體工學，又稱“人機工程學”“人體工程學”“人因工程學”，是20世紀初歐美國家興起的新興學科，其實質是使工具與人體更加適配，從而達到降低消耗、維持健康、高效作業的目的。在家具設計領域，人體工學的主要應用于確定家具的形體、尺度及其使用范圍上。
椅凳是除了床榻以外和人體直接接觸時間最長的家具。一把人體工學指標合理的座椅，可以起到減輕腿部肌肉的負擔、降低人的能耗、使血液運行通暢、防止骨骼變形等作用。
早在明代，中國古代士大夫和工匠在扶手椅的設計比例、尺度、結構、諸多細節上，早已經天然達成現代家具設計人體工學要求。
圈椅作為明式家具的經典之作，不僅具有極高的藝術價值，而且其造物設計不論是形制亦或是選材，圈椅的設計十分符合人體工程學，使人身體的每一處都得到了放松。
明式圈椅發展自交椅，經唐宋發展至明代，造型大方自然、典雅樸素又外圓內方。圈椅之名是因圓靠背其狀如圈而得來。其最明顯的特征是圈椅的背部連著扶手，順勢緩慢而下，座靠的時候人的肩、背都可依靠在圈椅的扶手，十分舒適。
結合現有的人體工學的研究，圈椅的人體工學設計至少應該體現在三個方面：椅座的高度、寬度、深度，座面材質；靠背板的靠背曲度、靠背傾角、靠背曲緣；扶手的高度、寬度、長度。
座深對于人體工學椅來說，大部分設置成40cm-44cm，以及5cm的調節。而圈椅的座深一般是在43~50cm，與人體工學椅的要求基本吻合，當臀部貼合靠背時，大小腿可以自然垂放。
最后是座面材質的選擇。圈椅皆采用攢框裝面板，有硬屜與軟屜之分。
硬屜一般采用硬木光素面板，如紫檀、黃花梨、紅木等，有益于人的身心健康。紫檀木有益人體心臟、肝臟及腎臟等機能，淡淡的香氣有提神醒腦之效。黃花梨木中含有樹木精油，能夠舒經活血、安神靜氣。紅木亦是能鎮心寧神，行氣解郁。
軟屜則一般采用上藤下棕的編織材質，透氣且具有彈性，舒適感更好，更為接近現代人體工學椅所使用的復合編織材料，更大程度與臀部貼合，經濟成本低，更換方便。
■靠背的人體工程學
唐代中后期以后，古人坐姿由席地而坐逐漸轉變為今天的垂足而坐。大小腿基本呈90°自然垂放在上，并可以自由活動，但上半身依然是挺直繃緊的狀態。直至宋明，靠背椅、扶手椅興起、流行，使得人上半部分的身體肌肉得以放松，并有了合適的支撐。
標準形制的圈椅，靠背板為S形曲線，向后傾斜95°~105°，且椅子的走勢幾乎與人體脊椎幾乎吻合。人在仰靠休息時獲得適度放松但又不會陷入深度放松的狀態。現代人體工學用椅靠背建議傾斜角度一般在105°~120°，用于休閑的非標準形制的圈椅靠背后傾角甚至可以達到120°以上，對體態要求更為寬松，允許一定程度的后仰倚靠休息。
從靠背曲線看，圈椅的大部分靠背板三彎，呈S形，其曲線接近人體的脊背曲線，在腰部和背部都考慮了承托貼合，提高了使用舒適度，倚靠時骨骼可處于正常狀態，且為背部肌肉提供一定的托力。
“S”形三彎靠背板
靠背的曲緣部分要求非常精細的座椅指標，即使是現代人體工學椅也有部分廠家沒應用到這部分數據。在中國古代椅類家具的制作里，只有以明式圈椅為代表的少數椅子考慮到了這一點。
曲緣指標主要是要求椅子貼合人體第三根脊椎骨位置，并且依照脊柱曲線，恰到好處在靠背“S”形下端凸起處承托第三根脊椎骨及其以上的部位。現代人體工學測量靠背凸緣在標準坐姿狀態下離座面垂直距離23~26cm，明式圈椅的靠背凸緣處約24cm，完全吻合現代人體工學的尺度，并且會在凸緣處作平滑處理，以適應不同人體靠背凸緣高度。
從人體工學的角度分析，明式圈椅的靠背曲度、傾角、曲緣，能夠使肩胛骨、腰骸部位得到有力的支撐，有效緩解背部的疲勞感。
■扶手的人體工程學
圈椅的扶手作用，主要是使上肢得以支撐。扶手過高，會造成肩部以上肌肉緊張；扶手過低，則不能起到支撐作用。中國成年人人體尺寸國標GB10000-1988坐姿肘高第50百分位數值男女為25~26cm，圈椅的扶手到座面的距離為25cm左右，基本吻合人體工學的標準。
人體工學的扶手寬一般設置為大于等于下臂寬。從圈椅扶手的形態來看，顯然不符合這一規定。扶手采取了較窄的曲線造型，扶手上部的寬度并不能穩定承托下臂。為了穩定這一結構，明代工匠打造了鵝脖、聯幫棍構件分擔部分承托，穩定手臂主要還是靠扶手前端的抓手，這也是明式圈椅扶手前端多有“S”形曲線向外延伸的原因。
圈椅“S”形扶手
扶手深的人體工學指標要求一般不應超過座深，現代工作用椅的扶手深大致在座深的2/3處，方便起身至左右拿取資料。圈椅為了整體造型的和諧，將扶手長度設計與座深等長，一方面更兼具平衡協調的美感；另一方面彌補扶手寬度的不足，與座深同長可以兼顧下臂的長度，上臂自然垂放，上下臂彎曲至90°時，正好可以搭在扶手前端，從而獲得穩定。
上個世紀初，明式圈椅簡約合理的人體工學特征得到了西方設計師的青睞。納維亞設計學派的常青樹漢斯·瓦格納，借鑒圈椅簡潔流暢的線條，純凈的比例，靠背及座面等處的人體工學設計，于1944年設計出第一款以明式圈椅式樣為代表的“中國椅”，1950年進一步改造設計出“Y”椅，在國內外獲得巨大成功，流行世界，傳承至今。
不難發現，近年來，為設計界所推崇的“新”的設計理念“人體工學”，早在明代，其實就已經被古人超前的造物智慧設計應用出來了。盡管古人的設計手法與技術與現在的技術相比存在天壤之別，但是在設計思想上呈現出一種超時空的并行不悖。
與如今流行的人體工學椅相比，明式圈椅才更為適合國人腰部~
