明式家具设计——圈椅的“人体工学”
常言道，“久坐伤身”。打工人每天在电脑前起码要坐八个小时，等到下班真是腰酸背痛，感觉整个身体都不是自己的了。
这时候，不少人将目光放在了现代人体工学椅上。殊不知，古人早就设计出了符合人体工学的椅具。今天我们就聊聊明式经典家具——圈椅的人体工学~
人体工学，又称“人机工程学”“人体工程学”“人因工程学”，是20世纪初欧美国家兴起的新兴学科，其实质是使工具与人体更加适配，从而达到降低消耗、维持健康、高效作业的目的。在家具设计领域，人体工学的主要应用于确定家具的形体、尺度及其使用范围上。
椅凳是除了床榻以外和人体直接接触时间最长的家具。一把人体工学指标合理的座椅，可以起到减轻腿部肌肉的负担、降低人的能耗、使血液运行通畅、防止骨骼变形等作用。
早在明代，中国古代士大夫和工匠在扶手椅的设计比例、尺度、结构、诸多细节上，早已经天然达成现代家具设计人体工学要求。
圈椅作为明式家具的经典之作，不仅具有极高的艺术价值，而且其造物设计不论是形制亦或是选材，圈椅的设计十分符合人体工程学，使人身体的每一处都得到了放松。
明式圈椅发展自交椅，经唐宋发展至明代，造型大方自然、典雅朴素又外圆内方。圈椅之名是因圆靠背其状如圈而得来。其最明显的特征是圈椅的背部连着扶手，顺势缓慢而下，座靠的时候人的肩、背都可依靠在圈椅的扶手，十分舒适。
结合现有的人体工学的研究，圈椅的人体工学设计至少应该体现在三个方面：椅座的高度、宽度、深度，座面材质；靠背板的靠背曲度、靠背倾角、靠背曲缘；扶手的高度、宽度、长度。
座深对于人体工学椅来说，大部分设置成40cm-44cm，以及5cm的调节。而圈椅的座深一般是在43~50cm，与人体工学椅的要求基本吻合，当臀部贴合靠背时，大小腿可以自然垂放。
最后是座面材质的选择。圈椅皆采用攒框装面板，有硬屉与软屉之分。
硬屉一般采用硬木光素面板，如紫檀、黄花梨、红木等，有益于人的身心健康。紫檀木有益人体心脏、肝脏及肾脏等机能，淡淡的香气有提神醒脑之效。黄花梨木中含有树木精油，能够舒经活血、安神静气。红木亦是能镇心宁神，行气解郁。
软屉则一般采用上藤下棕的编织材质，透气且具有弹性，舒适感更好，更为接近现代人体工学椅所使用的复合编织材料，更大程度与臀部贴合，经济成本低，更换方便。
■靠背的人体工程学
唐代中后期以后，古人坐姿由席地而坐逐渐转变为今天的垂足而坐。大小腿基本呈90°自然垂放在上，并可以自由活动，但上半身依然是挺直绷紧的状态。直至宋明，靠背椅、扶手椅兴起、流行，使得人上半部分的身体肌肉得以放松，并有了合适的支撑。
标准形制的圈椅，靠背板为S形曲线，向后倾斜95°~105°，且椅子的走势几乎与人体脊椎几乎吻合。人在仰靠休息时获得适度放松但又不会陷入深度放松的状态。现代人体工学用椅靠背建议倾斜角度一般在105°~120°，用于休闲的非标准形制的圈椅靠背后倾角甚至可以达到120°以上，对体态要求更为宽松，允许一定程度的后仰倚靠休息。
从靠背曲线看，圈椅的大部分靠背板三弯，呈S形，其曲线接近人体的脊背曲线，在腰部和背部都考虑了承托贴合，提高了使用舒适度，倚靠时骨骼可处于正常状态，且为背部肌肉提供一定的托力。
“S”形三弯靠背板
靠背的曲缘部分要求非常精细的座椅指标，即使是现代人体工学椅也有部分厂家没应用到这部分数据。在中国古代椅类家具的制作里，只有以明式圈椅为代表的少数椅子考虑到了这一点。
曲缘指标主要是要求椅子贴合人体第三根脊椎骨位置，并且依照脊柱曲线，恰到好处在靠背“S”形下端凸起处承托第三根脊椎骨及其以上的部位。现代人体工学测量靠背凸缘在标准坐姿状态下离座面垂直距离23~26cm，明式圈椅的靠背凸缘处约24cm，完全吻合现代人体工学的尺度，并且会在凸缘处作平滑处理，以适应不同人体靠背凸缘高度。
从人体工学的角度分析，明式圈椅的靠背曲度、倾角、曲缘，能够使肩胛骨、腰骸部位得到有力的支撑，有效缓解背部的疲劳感。
■扶手的人体工程学
圈椅的扶手作用，主要是使上肢得以支撑。扶手过高，会造成肩部以上肌肉紧张；扶手过低，则不能起到支撑作用。中国成年人人体尺寸国标GB10000-1988坐姿肘高第50百分位数值男女为25~26cm，圈椅的扶手到座面的距离为25cm左右，基本吻合人体工学的标准。
人体工学的扶手宽一般设置为大于等于下臂宽。从圈椅扶手的形态来看，显然不符合这一规定。扶手采取了较窄的曲线造型，扶手上部的宽度并不能稳定承托下臂。为了稳定这一结构，明代工匠打造了鹅脖、联帮棍构件分担部分承托，稳定手臂主要还是靠扶手前端的抓手，这也是明式圈椅扶手前端多有“S”形曲线向外延伸的原因。
圈椅“S”形扶手
扶手深的人体工学指标要求一般不应超过座深，现代工作用椅的扶手深大致在座深的2/3处，方便起身至左右拿取资料。圈椅为了整体造型的和谐，将扶手长度设计与座深等长，一方面更兼具平衡协调的美感；另一方面弥补扶手宽度的不足，与座深同长可以兼顾下臂的长度，上臂自然垂放，上下臂弯曲至90°时，正好可以搭在扶手前端，从而获得稳定。
上个世纪初，明式圈椅简约合理的人体工学特征得到了西方设计师的青睐。纳维亚设计学派的常青树汉斯·瓦格纳，借鉴圈椅简洁流畅的线条，纯净的比例，靠背及座面等处的人体工学设计，于1944年设计出第一款以明式圈椅式样为代表的“中国椅”，1950年进一步改造设计出“Y”椅，在国内外获得巨大成功，流行世界，传承至今。
不难发现，近年来，为设计界所推崇的“新”的设计理念“人体工学”，早在明代，其实就已经被古人超前的造物智慧设计应用出来了。尽管古人的设计手法与技术与现在的技术相比存在天壤之别，但是在设计思想上呈现出一种超时空的并行不悖。
与如今流行的人体工学椅相比，明式圈椅才更为适合国人腰部~
