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家具设计中的比例与尺度考虑

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:也就是说设计家具时,首先应考虑到人体处于不同行为状态时,体内的生理构造和体态特征的变化情况,以确定合适的家具形态和适宜的比例、尺度。2)根号矩形又称为根号比矩形,具有类似于黄金分割比例的矩形比例关系。

家具设计中的比例与尺度考虑

比例和尺度是造型艺术中应重点关注的设计原则,任何艺术形态如果没有一个良好的尺度与比例关系将不会产生美的联想,作为艺术品则会使人感觉到丑陋,而作为使用的产品甚至会失去使用的价值。家具是供人们工作、学习、休息、存放物品等日常活动使用的,其尺度不仅同存放物品的种类和规格有关,而且与人体的体量和活动时的尺度有密切的关系。要使家具能满足舒适使用的要求,关键在于了解和掌握人体同家具尺度之间的关系。如果忽视了尺度关系,即使用最好的材料、精湛的加工技术,也做不出适用的家具。也就是说设计家具时,首先应考虑到人体处于不同行为状态时,体内的生理构造和体态特征的变化情况,以确定合适的家具形态和适宜的比例、尺度。

1.比例的概念与特性 简单地说,比例是物体之间的一种尺度适应关系,是指物体之间或物体本身与局部形态之间的尺度比较关系。如建筑规模与建筑构件之间的尺度比较;人体身高、体量与肢体的长短、粗细尺寸比较;植物的茎秆和叶片、花朵、果实之间的尺寸比较;甚至包括家具整体造型与腿框之间的尺寸比较,这些各自的比较关系都可以称之为比例。

良好的比例形态是各种艺术形式给人以美感的基本条件,任何自然物和造型艺术都存在着一个比例问题,不同的比例特性给人的美感差异是不同的,家具的美感同样需要优美的比例关系。家具的比例是指家具所有构件之间的尺寸比例关系,如家具本身的长、宽、高所形成的比例关系;局部构件如门扇、腿框的尺度与家具整体规格比例;椅子靠背与座面高、座面进深之间的比例关系;柜橱立面空间的上下、左右分割比例等,甚至包括人体与家具、室内环境尺度之间的大小、高低比例都是需要慎重处理的。

家具造型构图的比例关系取决于结构形态的各部分功能需要,若其造型与局部结构形态比例不同,则其所形成的艺术效果也会大不相同,合理地运用比例关系会取得明显的艺术效果。艺术审美实践表明:家具的使用功能、结构形态和艺术表现是一种相互制约的关系,当形态之间的比例关系符合某些特定的规律时,这种比例关系就能给人一种美感。因此设计时应首先考虑以这些功能所需要的比例和尺度为构思基础,考虑到使用功能的需要、载荷结构的需要、安装特性的需要等,尤其要注重不同结构之间的尺寸关系要科学合理,慎重地处理结构形态的比例关系。同时还要考虑具体经济条件和技术要求,从而塑造出一个比例适宜的完美家具形态。

2.家具设计常用的比例关系 优美的家具应具有良好的比例关系,无论是哪种家具形态其整体造型与局部结构之间的长、宽、高都有一个比例关系,比例匀称适宜的家具造型会给人协调、得体的愉悦感觉,而一旦比例失衡就会使人产生丑陋、别扭的感觉。因此,这种比例关系自然也就形成了人们塑造家具形态数理美感的依据,成为人们在家具造型设计实践中孜孜以求的一种艺术法则,比较常见是运用一定的数值或几何作图原理,按照明确的数理比较规律去塑造作品形态,从而给人们以较强的理性美感,如数学比例关系、矩形比例关系等艺术形式。

(1)数学比例关系。黄金分割比是数学上的一种主要的比例关系,这种比例关系是指把长为L的线段分为两部分,使其中一部分对于全部之比,等于另一部分对于该部分之比,一般设计实践中应用的比值近似于0.618。在很多造型艺术设计中,如果按照这一比值的比例去设计形态就会给人以非常美丽的印象。可以说这是极容易引起人的美感的一种数学比例关系,因此人们将这个比例关系誉为黄金般的珍贵也是理所当然的了。黄金分割比作图法见图5-18。

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图5-18 黄金分割比作图法

计算黄金分割比最简单的方法,是计算斐波拉契数列1、1、2、3、5、8、13、…、后二数之比2/3、3/5、5/8、8/13、…、黄金比在人们的生活中应用得非常广泛,是世界公认的古典美比例,其分割具有严格的比例性、艺术性、协调性,蕴含着极高的美学价值。它不仅体现在建筑、绘画、雕塑等艺术领域,在家具产品设计中也有着不可忽视的作用,运用数学比例关系能使家具形态以较少的比例关系获得更多的形态组合形式,因而经常被用作各种家具形体、空间、部件之间规格尺寸的划分比例,从而产生逻辑性较强的协调美感。

(2)矩形比例关系。矩形是家具设计中最常用的构成形态之一,其长宽比例是决定家具造型是否优美的重要条件。虽然家具构件形态比较复杂,但所有构件之间的尺寸、比例关系都是由功能和安装结构的需要决定的,因此科学巧妙地运用这种数理几何原理来塑造家具的形态,寻求家具整体与局部、局部与局部间良好的比例关系,是最容易唤起人们心里愉悦美感状态的,这种比例关系的制约愈严格,形成清晰的、逻辑性较强美感的可能性也愈大,美感较强的矩形主要有黄金比矩形和根号矩形两类。

1)黄金比矩形。这是一种艺术设计中经常运用的、非常漂亮的矩形比例关系,尤其是在柜橱类家具的设计中使用相当广泛。黄金比矩形的作图方法有多种,既可以采用黄金比直线直接作图,也可以选择正方形为原始形态,运用几何作图法在其外侧做出黄金比矩形。

选择直线做黄金比矩形。已知直线AB,首先作AB两端的垂线;量取NB=AB/2;然后连接NA并以N为圆心,NB为半径作弧交NAK点;接着以A为圆心,AK为半径作弧与A端的垂线相交于D点;做直线DCAB,与B端的垂线相交于C点,最后连接DCAB四点,ABCD即为黄金比矩形。用直线做黄金比矩形见图5-19。

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图5-19 用直线做黄金比矩形

采用正方形外侧做黄金比矩形。已知正方形AB-CD,首先以AB中点M为圆心,MC为半径作弧,交AB的延长线于E;接着过EAE的垂线交DC的延长线于F,从而形成黄金比矩形AEFD。其中假设EF线比例为1,则DF线为1.618。

按照这种方法可以继续加大并获得多个黄金比矩形。用正方形外侧做黄金比矩形见图5-20。

2)根号矩形又称为根号比矩形,具有类似于黄金分割比例的矩形比例关系。通常长宽比是以根号值为计算值,如矩形短边1,长边为978-7-111-47942-0-Chapter05-20.jpg,这种矩形称为978-7-111-47942-0-Chapter05-21.jpg矩形;短边为1,长边为978-7-111-47942-0-Chapter05-22.jpg3的称为978-7-111-47942-0-Chapter05-23.jpg矩形,其余的978-7-111-47942-0-Chapter05-24.jpg978-7-111-47942-0-Chapter05-25.jpg978-7-111-47942-0-Chapter05-26.jpg等矩形均以此类推,这些矩形在艺术设计中同样是一种常用的比例关系。

根号矩形在家具造型设计中应用非常广泛,比较常用的主要有978-7-111-47942-0-Chapter05-27.jpg978-7-111-47942-0-Chapter05-28.jpg两种矩形几何形态,他们的比值分别为1∶1.414和1∶1.1732,在设计中用几何作图法就能够简单地做出这种矩形,在柜类家具设计中表现得尤为明显。常见根号矩形作图法见图5-21。

(3)模数比例关系。模数是以一定数值为基本的度量单位,然后将这个度量数值按照设计的需要扩展成倍数系列,从而形成不同的模数化度量系统,在设计领域广泛应用,家具设计过程中比较常见的有黄金模数比例、建筑模数比例等。

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图5-20 用正方形外侧做黄金比矩形

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图5-21 常见根号矩形作图法

黄金模数比是源于现代法国著名建筑师勒·柯比西埃提出的黄金模数理论,他从人体的绝对尺度出发,选定了人体的三个基本尺寸,借助于黄金比例而引申出来的一种模数体系,可以广泛地应用于家具及其他与人体有关的艺术设计领域。

这三个人体基本尺寸基本上是按照西方男性的人体标准确定的,如人体的身高为1830mm、人体脐部距地面的高度为1130mm、人体举臂后指尖距地面距离则为2260mm。这三个基本尺寸中,肚脐距地面高度恰好是指尖距地面高度的一半(1130mm);头顶到肚脐的距离为698mm;而指尖到头顶的距离为432mm。这三者之间存在着一个比例关系:

698(头顶到肚脐)/432(指尖到头顶)=1.615

1130(肚脐距地面)/698(头顶到肚脐)=1.618

这两个数值一个接近于黄金比例,另一个则正好等于黄金比例。虽然勒·柯比西埃引用的是西方国家的人体数据,对我们来说也许会有一些差异,但即使是按照我们中国人中等及以上的人体身高的比例也是接近于这个数值的。利用这几个基本尺寸分别插入相应的数值后,大致就可以形成两个相加极数比系列,再以这些尺寸来划分成一系列长宽比相同的矩形网格。用以调整室内环境、家具设计的相关尺度,使家具的形态与人体尺度、空间的体量密切配合,从而以最少的模数尺度塑造出比例最优美的家具形态。勒·柯比西埃的模数图见图5-22。

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图5-22 勒·柯比西埃的模数图

(4)比例法则的应用。良好的比例是家具造型设计起码的要求,要想正确地运用比例关系满足人们对家具的审美要求,首先要考虑家具体量与家具功能、生活习惯、人体尺度的关系,因为家具比例不仅与使用方式、存放物品的种类和规格有关,更重要的是与人的肢体伸展尺度和使用习惯有密切的联系。如座面高度与人体坐姿小腿的长度密切相关,靠背高度与人体的躯干长度紧密相关,桌子和椅子之间的配合同样要考虑人的躯干、上肢尺度是否与下肢尺度相适应。家具尺度的过高和过低、比例的过大和过小都会给人们的使用带来困难和视觉上的失衡感。因此家具的比例是否合理要以使用者的身体各部分比例适宜作为衡量标准,根据使用的需要而定,同时要考虑人的使用习惯和使用环境。

上面谈到的各种比例法则是从不同的角度来阐述家具形式比例美的一些客观标准,在家具造型设计实践中要想塑造一个优美的比例关系,必须反复推敲家具形态的每个结构部位。无论是增加或缩小、拉伸或压缩任何一个部位、构件的形态,都要反复进行数学和几何关系的分析,直到形成一个协调的家具比例关系。比较典型的是柜橱类家具的立面分割比例设计,这种家具的分割比需要在满足使用功能、材料特点的前提下,充分利用各种数学比例关系,如黄金比例、矩形比例等立面分割方法进行空间形态设计,除了柜体的宽度、高度和进深的绝对比例以外,还要注重家具本身各部位之间的比例关系。因为即使家具的使用比例真的与人体的比例相适应,但如果家具各局部构造的比例关系不协调,同样不会给人带来美感。

当然这种尺度和比例关系不是随心所欲设计的,外形尺寸的比例是要受到使用功能、家具形态结构、构成材料、空间环境、审美心理,甚至包括起居习惯等多种造型因素影响的。如采用传统卯榫结构的木制家具,其构件为保证结构强度往往选择粗壮、稳重的外形尺寸。而现代金属家具由于材质的结构强度较大,家具构件采用纤细、轻巧的外形尺寸就能满足使用要求,这就是材料对家具比例尺度的影响。再如我们常见的办公桌或会议桌,按照功能的需要桌面只是放置一些纸笔等办公文具或笔记本电脑等物品,台面厚度一般20mm即可满足要求。但由于这类环境的空间都比较大,较薄的桌面无疑会使家具显得太脆弱和小气,因此只有增加桌面的厚度,才能在视觉上取得家具与环境空间整体比例的和谐美感。也就是说,家具的比例关系在室内陈设中的视觉感受是很重要的,较大的公共环境空间为求得整体的比例协调,一般要求家具的体量具有规格宽大,构件凝重的气质;而在面积相对较小的住宅中,一些日用家具则要求构造简单、使用灵活方便,有助于室内陈设布置,这就要求家具的形态比例适度,尺度一定要满足人的使用要求;即使是功能相同的家具,席地而坐和垂足而坐的起居习惯不同,其比例尺度也有很大的差异。因此在设计中只有合理地运用比例法则,注重不同因素对家具形态的影响,寻求最佳的比例关系,才能使家具获得一个较好的视觉效果。按模数设计的家具见图5-23。

3.尺度的概念 尺度是指物体的空间测量角度和尺寸等量度属性,在家具造型设计中一般指与人体使用关系密切的家具和其他物体之间的实际测量关系。

这种尺度的概念有绝对尺度和尺度感两个方面,设计上涉及家具与人体的绝对尺度和尺度感等因素,绝对尺度是指家具的整体规格与局部结构绝对尺寸的大小、宽窄和薄厚等;人们使用家具的动态活动范围,家具摆放位置的前后、左右或高低等度量标准;而尺度感则是人们对环境空间内具有量度属性的家具尺度、体量等所形成的视觉感受。家具的体量是由绝对尺寸的多少决定的,摆放位置的前后、左右或高低则是由尺度感所决定的;而人体与家具、空间的尺度关系则是由人体使用、活动范围的尺度所决定的。可以说凡是具有一定体量的物体,都具有尺度感,这种感觉是通过长期对物体绝对尺寸的比较得出来的。

(1)尺度的特性。绝对尺度对人的使用功能有较强的制约特性,绝对尺度不合理的家具如坐面过高、柜子的进深过浅、桌面过薄等,都会在生理上给人们的使用造成很大的困难。而合理的尺度关系则会使人直接进入舒适、安逸和稳定的生理状态。

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图5-23 按模数设计的家具

尺度感是绝对的尺度给人的影响,是由相邻物体的度量关系决定的,单纯一个物体的绝对尺寸是不能形成尺度感的,只有将物体与物体、物体与背景之间的尺度进行比较才会形成尺度感觉。在家具设计实践中人们经常利用这种相邻比较关系形成的尺寸感作为目测单位,使人能轻而易举地估测出使用对象和家具所需的大致功能尺寸,当然经验越多,估测的越准确。对于尺度感明显不符合生活习惯和视觉特性的家具、构件和环境空间人们往往会产生很强的排斥心理,甚至会使人出现脆弱、闭塞、失衡的心态,从而极大地影响人们的心理安全。

(2)影响尺度感的因素。家具的各项尺度是取决于家具的使用功能、材料质地与结构安装的需要。一般来说家具的整体和主要结构尺度取决于人体使用相应的功能需要,而零部件的尺度则取决于安装结构要求和材料特性。如坐具的整体规格和主要尺寸应考虑人体采用坐姿时躯干、小腿的长度与靠背、座面高度尺寸相吻合。而椅腿、横称等零件的粗细则取决于椅子的结构特点和材料质地,材料强度高的可以选择细一点的规格,材料强度低的则可以选择粗一点的规格,因此给人的尺度感也是大不相同的。

环境对家具尺度感的影响也是比较大的,同样一件家具陈设在不同的空间环境感觉会有很大的区别,如果放在一间小规模的环境里会感到尺寸较大,给人拥挤、闭塞的感觉,放在较大的空间里则会感觉到尺寸较小,有一种空旷、失落、无所适从的感觉;大体量家具给人挺拔、雄伟的感觉,但会与人产生距离感;小尺度家具则给人轻灵、小巧的感觉,会给人亲切的印象,所以说家具的绝对尺度只有与环境的尺度协调才能形成良好的尺度感。

总的来说,在家具设计时应首先注重使用功能要求,不能从唯美的角度只考虑家具形态的尺度和比例,要考虑这个尺度是否有利于使用功能的完善,在保证使用要求的情况下巧妙地追求尺度与比例的协调。当然这些除了取决于设计师的艺术修养之外,还要取决于他们个人对家具功能、材料特性和加工技术的了解,在此基础上寻求最佳的尺度与比例配置,才能塑造出既能满足使用功能,又有数理美感的家具形态。

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