椅子設計的生物學之鏡

吳文治

(1.常州工學院藝術與設計學院，江蘇常州213002；2.上海大學美術學院，上海210444)

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椅子設計的生物學之鏡

吳文治1,2

(1.常州工學院藝術與設計學院，江蘇常州213002；2.上海大學美術學院，上海210444)

摘要：椅子設計是伴隨著人類居住活動而產生的一種充滿創造性的造物活動，它與其他領域的造物設計一樣都注重對生物的模仿與研究，生物學是椅子設計鏡借的一個重要靈感來源。文章在簡要回顧了椅子演變的歷史以及椅子的仿生設計之后，重點從椅子設計的植物之鏡、動物之鏡、人體之鏡三個方面進行了論證。椅子設計如何從椅子中來到生物學之鏡中去又回到椅子設計中來，是一個充滿創造性和趣味性的探索，對于這一問題的思考具有一定的理論價值與實踐意義。

關鍵詞：椅子設計；生物學鏡借；設計思維

一、椅子與仿生設計

(一)椅子的演變簡史

萬物都有自己獨特的生命特征與行為方式。對于人類而言，一部分行為是由其生理特點決定的，另一部分則是作為人類“文明”的方式在人類歷史文化環境中形成的社會行為，不同的行為方式反映在人們使用的家具上，就形成了豐富多彩的家具種類。對于人們行為方式的全面、深入的研究可以得出更為合理的家具功能與家具形態，也使得家具更能夠反映人們的精神世界和時代特征。反之，家具形態的改變也有可能改變和塑造人們的行為方式，甚至會影響到人們日常的生活，從而使人們的社會生活發生相應的改變。

椅子是人類生活必不可少而又最頻繁使用的家具，是為人解決坐的問題而設計的，同時又體現出某種材料工藝、制作技術、文化烙印、審美取向、價值觀念的跌宕變遷。幾千年來，在人類文明的發展過程中，椅子經歷了由簡陋到精美，由低型到高型，再由實用到美觀相結合的過程。椅子的產生是伴隨著人類生活方式的變革而產生的，最早的椅子作為權威和宗教的裝飾品和物化形式誕生在4 000多年前的埃及，其主要作用在于區別象征使用者的身份、等級[1]。中國在漢代以前，人們都是席地而坐，沒有現代意義上所謂的座椅。漢魏時期，有一種叫胡床的坐具從游牧民族傳入了我國北方，這是椅子形態上的源泉。“椅”這個叫法是唐代才有的，至宋代座椅更為普遍，高型坐具空前普及，座椅的形式也多起來，出現靠背椅、扶手椅、圈椅等座椅，造型和結構更為合理，也更接近現代座椅。國外的椅子設計同樣經歷了一個漫長的發展、演變過程，所不同的是西方國家自工業革命以來充當著設計創新的先鋒，憑借在材料、技術上的革新與設計上的創意占據著椅子設計絕對的主導地位。德國設計師索涅特1856年設計制作的彎木曲椅開啟了現代椅子設計的新紀元。

椅子是最常見的設計品，是日常生活中使用頻率最高、與日常生活關系極為密切的產品，是人們生活中不可或缺的家什物件。所有人都需要找個舒適的東西坐著，無論是工作、生活，只要是在室內相對靜態的活動，都需要椅子給人提供一個舒適的姿態。然而，椅子所起的功用遠遠超出了實用層面，它還占據了比其他物品更為重要的文化地位。椅子承載了豐富的象征意義和文化內涵。芬蘭設計大師塔佩瓦拉說：“椅子的設計是任何室內設計的開端。又是最富有藝術表現力的品種，其本身就可構成一件藝術真品。”座椅，在設計師的眼中已經不僅僅是實用的物品，更上升到了對生活理念、時代精神以及藝術追求的一種表達，甚至成為了文化傳承與審美觀念的一個載體。

隨著科技的發展、生活環境與生活習慣的漸變，人們生活的節奏也在不斷加快，在我們的日常生活與工作中，人們對椅子的舒適度的要求也不斷提高，這也體現在對椅子的外觀審美上。現在越來越多的椅子呈現出絢麗多姿，甚至千奇百怪的形態，設計師的這些設計創意是從天上掉下來的嗎？是自己頭腦里固有的嗎？，顯然不是。椅子設計師是從自然世界中、生活中，從歷史文化中，從對外部世界的觀察和認識中得到啟發，其中對生物學的借鑒和思考是很多椅子設計師的創意來源。加之設計師本身的想象力、創造力，椅子世界才五彩繽紛、形態萬千。

(二)椅子的仿生設計

德國著名設計大師路易吉·科拉尼曾說：“設計的基礎應來自誕生于大自然的生命所呈現的真理之中。”諸如自然界的一切生物，不僅外形多樣，顏色豐富，結構上也能給人以靈感，從而創造出更有意義的作品。隨著社會的發展，人們對物質生活的追求慢慢轉變為精神上的追求，人們對家的概念也更加重視。家具是家的重要組成部分之一，也要滿足人們的生理、心理和審美的需求。仿生設計運用到家具設計中，使家具有了一定的生命感，有了意義。椅子的仿生設計在20世紀隨著第二次工業革命的發展和自然學科、生物學科研究的巨大進展而得到了蓬勃發展。自然界中生物各種各樣的形態和功能吸引著人們去想象、模仿。

自拉馬克1800年左右創造“生物學”(或生命之科學)及同一時期歌德創造出“形態學”(或形式之科學)后，人類運用其觀察、思維和設計能力，開始了對生物及其形態在各個設計領域進行了大量的模仿，形成了那個時代的理論系統。椅子的外觀設計也同樣體現出這種影響。融入了仿生思想的椅子設計更加增進了人類與自然的親密度，某種程度上縮減了人與大自然的距離。從最早的古埃及的圖坦卡蒙王座，中國古代牛形青銅燈到雅各布森的天鵝椅、蛋椅就具備了仿生設計。運用仿生思維進行設計，不僅可以創造功能完備、結構精巧、用材合理、美妙絕倫的座椅，而且賦予座椅以生命的象征，讓設計回歸自然，使人類與自然和諧統一。

一部分人觀察到了文化上的失調，住屋和家具都是完全模仿古制，而其他日用器具卻全都是新式樣。建議藝術家應回歸永恒的自然，而不是僅僅在歷史樣式當中尋找主題。在巴黎，法國電影在仙人掌、朝鮮薊、五葉銀蓮花、松果、睡蓮等自然物種的激勵下積極創造美妙的事物。在自然界中，尤其從植物與花朵當中，工業藝術發現了新的靈感來源。19世紀末挖掘自然靈感，在花朵線條的影響下不僅給工業藝術，而且給建筑設計都帶來了新鮮血液，從此建筑當中不再有僵硬的筆調。細瘦的鐵柱，好像巨大的花朵枝莖，遍布建筑周身，就像從枝莖伸出的藤蔓，布滿屋頂和天窗。油畫上的各種趨勢也保持了相同的風格。日本的木刻與繪畫在歐洲藝術界產生了最為強烈的反響[2]。

在椅子設計的發展歷史中，有兩條主要的思路：一是從歷史樣式和文化傳統中汲取元素，找到靈感；一是從自然界中萬物的造型、結構、肌理、色彩、原理等獲得啟示進行創造性的“仿生”設計。無論是哪一種思路，都不可避免地要從人類社會特定發展階段的政治制度、經濟基礎、材料技術、地域文化、宗教信仰、民族習俗的具體狀況出發以不斷地設計出新的審美樣式，這一切都是隨著人類社會的發展和演變不斷變化的。本文從椅子設計過程中對生物學的借鑒出發，探討椅子設計與生物學之間的思維互動和設計啟發。

總體而言，仿生設計給椅子設計帶來了趣味性、豐富性、多樣性，也促成了椅子設計的合理性、科學性、高效性的提升。

二、椅子設計的生物學之鏡

(一)椅子設計的植物之鏡

人類對生物界的認識水平某種程度上體現在他的分類上(界>門>綱>目>科>屬>種)，對生物體的研究也是人類自我認識的一種途徑，無論是從生物學、病理學、基因學還是設計學的角度，都是如此。世界上有約50萬種植物，形形色色的植物世界在“形”和“色”方面都給設計師提供了直觀的靈感來源，而“形”“色”之中所蘊含的科學原理和有機體結構也時時啟發著富有創意頭腦的設計師。“19世紀末，在歐洲大陸興起的新藝術運動主張在家具設計上采用簡單而有力的植物原型，替代繁雜嚴謹的古典幾何造型，在現代家具設計上邁出了可喜的一步。”[3]椅子設計向來不缺乏創新之作。生物學的系統性、復雜性和多樣性使椅子設計在生物學類比和鏡借過程中具有無窮的可能性。

“有人……將(生物)進化論應用人工制品，提出工具、機器等器物實際上是人類這種動物進化的一部分，是人類軀體的附加物或各個器官的代替品。……如梅達沃所言，工具‘可以說’是隨我們共同進化的附屬物，即體外的器官。”[4]這種體外器官是人類自身的延伸。人沒有獵豹跑得快，沒有雄鷹飛得高，沒有貓的視力和狗的嗅覺，沒有獅子老虎的利爪尖牙，卻憑借其大腦和智慧設計生產出遠遠超過這些動物所有綜合本領的設備和器物，使人類適應環境的能力得到了前所未有的提高，人類成為地球上分布最廣的物種之一。

對于現代人來說如果沒有椅子，生活將是不可想象的。椅子設計如果沒有生物學之鏡，椅子世界也會乏味和無聊得多。以下將對鏡借生物學之鏡的當代椅子設計部分案例進行解讀。

椅子在給人們提供一個坐的憑借載體之外，更要開發出一種結合“伴隨性行為”的附屬功能。“葵椅”(圖1)是大學生何牧和張倩在第五屆“為坐而設計”大獎賽設計的作品，他們的靈感來源于向日葵的形態和造型結構，將向日葵葵盤中心設置為座椅，而盤周則設計成靈活的插接結構以隨性擱置各類書籍。他們的創意獲得了大賽設置的“Redtory設計獎”。葵椅將人們最平常的“坐”的首要功能與“閱讀”這個伴隨性發生的功能結合起來，為用戶提供了一個坐著學習的、不一樣的體驗。

ALEAF椅(圖2)，是葉子形態的抽象化創意，脫離了葉子的原始形態，而是利用現代設計手法中常用的“切、削、擠壓、扭曲、旋轉、打散、重組”手法中的“抽象—變形—旋轉”而得到的造型。這把椅子為Michele Franzina和Venezia Homedesign所設計。ALEAF是a leaf的合體，即一片葉子之意。ALEAF是休閑椅，也是扶手椅，適合休閑的時候靠臥，也可以當作臨時的小辦公桌，放個iPad或一本書等。ALEAF休閑椅的坐墊、靠背、扶手包括椅子的支架，都是一體成型的。Michele Franzina和Venezia Homedesign在材料上下足了功夫，所以該椅子不但看上去很美，坐上去也很舒適。以上兩例都充分體現了座椅功能上的外延與擴展，“坐”而“做”(坐著做別的事情)，通常都是椅子使用形式的常態。

圖1　葵椅

圖2　ALEAF椅

蘑菇椅(圖3)的設計“翻版”了蘑菇的外在造型特征，結構簡單明了，座面反映出“蘑菇蓋”的特征，而支撐結構則惟妙惟肖地突出了蘑菇桿的肌理效果。這款蘑菇椅現代、時尚、美觀、實用，具有顯著的個性特征。荷葉椅(圖4)與葵椅有異曲同工之妙，所不同的是，荷葉椅更加“慵懶”“簡單”和“隨性”，材料也以褶皺自然的布料模仿荷葉紋理，其意境和舒適度令人期待。

圖3　蘑菇椅

(二)椅子設計的動物之鏡

與植物相比，動物更容易與人互動而產生情感交流，這是“無聲、不動”的植物所無法相比的。植物形態與動物形態在某種程度上有著較大區別，動物形態往往更能“擬人”與“傳神”。

天鵝椅(Swan Chair)是20世紀50年代后期雅各布森為北歐航空公司設于哥本哈根市中心的皇家賓館設計的經典家具。雅各布森的設計具有強烈的雕塑形態和有機造型語言，將自由流暢的雕刻式塑形，以及北歐設計的傳統特質加以結合，使其作品兼具質感非凡與結構完整的特色。如此經典的設計在今天仍具有非凡的魅力。天鵝椅是時尚生活理念和品位的體現。

大自然已經為設計師提供了現成的答案，生物學的鏡借是尋找椅子設計靈感的捷徑。Marco S.Santos設計的木椅源于海洋里的貝殼，從側面看仿佛一個從沙灘上撿來的海螺。這把椅子把海洋元素、葡萄牙傳統工藝以及當代美學巧妙地結合到一起，不僅看上去賞心悅目，而且坐上去也很舒服。

螞蟻椅的設計以組群的方式給作品帶來了強烈的氛圍感和趣味性，色彩斑斕，能夠刺激消費者的欲望，具有“萌萌”的美感，也符合現代的審美觀念(見圖5)。蝴蝶椅的設計外形獨特，造型優美輕盈(見圖6)。該椅子采用實木彎曲一體成型，其連接部件采用黃銅材質，美觀高檔。椅子的外形像一只展翅飛翔的蝴蝶，深受很多時尚女性的喜愛，很多時尚女性買回去做換鞋凳或梳妝凳用，婀娜多姿的背影配上椅子優雅的曲線，可謂是美不勝收。蝴蝶椅其實并不只這一款，還有一款蝴蝶椅是用于戶外折疊式的，其形態和功能也頗具差別。

圖6　蝴蝶椅

Merve kahraman設計的兔子椅非常講究細節，就連兔子耳朵上的絨毛都顯現出來，連腳都像兔子的形態，顯得十分逼真(圖7)。坐在上面，會感覺自己像是一個兔子，軟軟的，十分舒適，這款椅子十分受消費者的喜愛。小鹿斑比椅不僅在造型上模仿了鹿角和四肢的形態，在面料的選材上也下足功夫，表現出了鹿角的毛絨感(圖8)。不止有動物的“觸感”，也很有動物的“動感”。給如座者柔軟和舒適的感覺，并且加上小鹿本身的顏色和特點，美觀、新穎，還方便耐用，在一定程度上增加了座椅的新奇感。

(三)椅子設計的人體之鏡

很多現代主義建筑大師都是“多面手”：他們既是偉大的建筑師、城市規劃師，同時還是著名室

圖7　兔子椅

圖8　小鹿椅

內設計師和家具設計大師，比如密斯、柯布西耶、賴特等現代主義建筑的旗手人物。埃羅·沙里寧(Eero Saarinen，1910—1961)也是其中具有代表性的一位，沙氏是中國建筑界大名鼎鼎的吳良鏞院士的老師。沙氏作為美國著名建筑設計師和工業設計師，也十分熱衷于家具設計，他不斷在家具(特別是在椅子)上進行創新設計，他設計的椅子都經過嚴格的物理、力學、人體工程學的試驗，表明了他嚴格的科學態度。他創造了球椅(Ball Chair)、子宮椅(Womb Chair)、郁金香椅子(Tulip Chair)、泡沫椅(Bubble Chair)、香皂椅(Soap chair)等世界著名設計。“子宮椅”挑戰了傳統的家具概念，給人帶來視覺上強勁的沖擊力。椅身包裹著柔軟的羊絨布，坐在上面有一種被椅子輕輕地擁抱的感覺，給人以舒適和安全感，像在母親的子宮中一樣。是20世紀中期一個公認的現代主義產品，也成為真正的現代經典產品。

Embody椅是仿照人體脊椎和背部結構設計，號稱世界上最舒適的辦公椅(圖9)。這款椅子采用了先進的仿生學技術，使椅背曲面與人體脊柱結構相吻合，以提供最大的舒適感。設計者注重功能仿生的運用，從生物的結構上、功能上獲取造型的啟發，對椅子進行設計改造。

圖9　Embody椅

表1為椅子設計中來自生物學啟示的案例，由表1可以看出，椅子設計領域的眾多成就和成果都來源于生物學直接、間接的鏡借，無論是植物之鏡、動物之鏡還是人體之鏡，設計師都可以從這里獲得無窮的設計靈感。

設計的生物學鏡借有它基本的準則和進化之態勢。這個準則即如古希臘哲學家普羅泰格拉所言：人是萬物之尺度(人是萬物存在尺度之尺度，亦是萬物不存在尺度之尺度)，人機工程學就是踐行這一名言的學問。而進化之態勢則是指設計鏡借有時需要考慮人類對物種進化施加的人類影響——與自然進化共同作用——也因其于設計鏡借影響之緩慢很多時候我們似乎可以忽略不計。

表1　椅子設計的生物學之鏡

三、結語

設計本質上是充滿直覺和想象的，但這種直覺與想象絕不是“空穴來風”毫無依據的。相反，它常常包含著對大千世界的細致觀察和深入思考，模仿與創造都直接或間接地與此相關。椅子設計對生物學的鏡借有著不同的思路，包括來自外在特征、表面色彩、外部結構(內部結構)的啟發，也包括生物的原理、內在構成及活動形態等。從外觀角度分析，自然界豐富的形體結構，多維的變化層面等等為座椅的設計提供了新的設計方式和造型法則。而仿生形態的宜人性可以使人與椅子更加親近，消解了過分強調技術而產生的人機之間的生疏和冷漠感。仿生形態的新穎性和奇特性極大地豐富了椅子設計的形式語言，激起消費者的好奇心和購買欲望，也增添了生活的情趣與歡樂。仿生形態本身所蘊含的生命活力，喚起了人們熱愛自然的潛在意識，使人與椅子更好地融合，消除對立和不安。從內在角度分析，生物體體現出的優良結構和原理，在功能實現上也給了我們新的啟示，幫助我們以簡便的方式來完成復雜的設計。從另外一方面來看，設計師很多時候會以一套先入為主的理論對設計問題進行評估與分析，我們當然不希望椅子設計的“生物學之鏡”成為一種機械、僵化的“套路”而限制設計師的直覺和靈感，以致泯滅了設計師在設計思路方面的活躍性、多元性與創造性，而應“條條大道通羅馬，路路都有好風景”。

[參考文獻]

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[4]菲利普·斯特德曼.設計進化論：建筑與實用藝術中的生物學類比[M].魏淑遐，譯.北京：電子工業出版社，2013:119.

責任編輯：莊亞華

中圖分類號:TB472.2

文獻標志碼:A

文章編號:1673-0887(2016)01-0059-06

作者簡介：吳文治(1983—)，男，常州工學院講師，上海大學博士研究生。

收稿日期：2015-07-31

doi:10.3969/j.issn.1673-0887.2016.01.014