榫卯结构在产品创新设计中的应用

陈嫒琳 张禄 冯小玮

关键词：榫卯结构;产品设计;创新;应用

榫卯结构是用于解决两个木构件间的一种连接方式，是中华民族创造的独具一格的工艺。榫为凸，卯为凹，也可将其拆分为两个独立的构件，融合新的技术、工艺、理念去进行产品设计的创新是紧跟时代的“事”情。据柳冠中先生《设计事理学》所言，“‘事，特指在某一特定时空下，人与人或物之间发生的行为互动或信息交换……”。在这里将榫卯产品的构件开放，设计师以榫头和卯眼为设计要素，进行不同材料融合，不同技法间的互动，来诠释当代的、未来的中国产品设计，这便是设计这件“事”[1]。当然，设计人员在跟随现代文明发展进程中，对榫卯传承与创新过程中[2]，不仅要关注历史，更要关注未来。

1 榫卯结构概述

榫卯，其主要功能是连接，解决两个构件间凹凸结合的连接问题[3]。早在七千年前的河姆渡文化（浙江余姚）中，榫卯结构就已经作为支撑的结构出现在先民们的木房建筑中，结构并非直接的插入。到春秋战国时期，榫卯以框架结构逐渐出现在家具设计中，据王世襄先生《明式家具研究》显示：榫卯结构发展创新初步定型为家具制造的手工艺时期，即先秦、战国、晚唐、五代的演化，到宋代时期昔人生活方式正式从席地而坐演变为垂足而坐[4]。到明朝，中国家具已自成体系，榫卯的工艺、形状和构造很完善，榫卯技艺达到顶峰。但是到了清朝末朝随着文化氛围和消费观念的转变，榫卯结构进入低迷期，之后榫卯的技艺以及应用也没有再创新。

2 榫卯结构在产品创新设计中的应用意义

就消费者认同感而言：目前产品创新设计中，缺乏对传统基因，传统手工艺的展现。市场中流通的产品创新设计形式新颖，造型多样，但是缺乏文化内涵。因此，市场需求携带优秀传统文化基因的榫卯结构创新设计产品，让消费者透过产品重新认识并切实感受到中华民族优秀传统文化，从而产生强烈的民族认同感。

就榫卯结构应用形式而言：启发设计人员挖掘具有传统基因的设计元素，丰富榫卯结构应用形式，从而揭示其在产品创新设计中的应用思路，形成以传统榫卯结构为“魂”，产品设计为“脉”，活化传承榫卯结构的体系，推动榫卯结构的再生和当代产品设计的发展。

3 榫卯结构在产品创新设计中的应用思路

3.1 结合“新”理念

“新”理念是指设计人员结合绿色设计理念进行榫卯结构的产品创新设计思路。20 世纪70 年代美国设计理论家维克多· 巴巴纳克在其著作《为了真实世界而设计――人类生态学和社会变化》和《绿色当头：为了真实世界的自然设计》中提出了“有限资源论”，首次阐述了绿色设计的思想理念，近几年绿色设计理念越来越多的出现在工业设计领域[5]。这里的绿色设计理念主要是针对材料的可回收利用展开论述，可回收原则主要是针对产品设计后期的问题，许多工业材料在回收后无法再利用，甚至无法降解，给环境造成了极大的压力。可回收利用主要有两种方式：其一是对原材料的再利用，其二是零部件的再利用。在产品设计中，应尽量减少对零部件的使用，采取简单连接的设计方式，比如榫卯结构。同时，设计师们在进行产品改造设计中也应尽可能多的考虑原材料的再利用，以减少环境的压力。

如表1 中的1-1-2 所示，榫卯对之于设计师来说是根植于生活的构造，红木作为稀罕的材料，设计师结合绿色设计理念，将红木家具厂的废材弃料进行再利用的探索，对废弃木料进行再加工，对榫卯构件――燕尾榫进行连接。最终制作出根植于生活的可伸缩的条案和屏风，实用并且极具趣味。

3.2 结合“新”材料

这里的“新”材料是指在失蜡浇铸工艺应用材料中尝试的新材料：香蕉、玻璃钢。失蜡浇铸工艺作为古代较为成熟的铸造工艺，如今结合现代科学技术推陈出新，多用于首饰的设计铸造。其实际铸造方法适应了现在的生产环境且能够显著提升贵金属的铸造效率，同时还能在源头上对其工艺质量问题进行解决。在整个失蜡铸造的关键是起版与蜡材。起版的类型分为手工印版、手工蜡板以及机械制版等。手工印版需要首先对工艺品进行焊接以及据等方式。手工蜡板需要人工对工艺品进行雕刻， 同时将工匠所雕刻出的手势蜡材制作成蜡板;机械制版方式主要的工作需要通过数控机床进行，通过数据采集仪对工艺品进行扫描，后期直接通过机床进行制造。蜡材目前一般分为软性蜡材与硬性蜡材。如需精细纹理的雕刻时，一般就会选择硬性蜡材，这样能够在一定程度上保证后期雕刻的强度。需要得到物体的线条时，便可选择软性材料。

如表2 中的2-1-2 通过冰块和香蕉材料在失蜡浇铸工艺中的应用实现榫卯的可视化，设计师选择了软性蜡材进行 “榫卯”的探索，失蜡浇铸实现了榫卯结构作为木头、雕塑泥、石膏、蜡和玻璃钢之间非常重要的材料轉换与链接功能。设计师运用古建筑中隐藏结构连接构件的应用方式――直榫，将香蕉和冰块两个构件进行连接，将直榫结构可视化，同时也将古建筑与当代设计通过榫卯构件架起了文明进程的桥梁。

3.3 结合“新”工艺

同上，这里的“新”工艺指的是在传统手工艺基础上，设计人员对材料连接方式的创新尝试，即“小料大构”。传统手工艺中的工艺指的是工匠利用各类生产工具对各类原材料、半成品进行加工或处理，最终成为成品的方法与过程。这里的“新”工艺指的是创新了传统手工艺榫卯连接方式的工艺。由此看出，通过工具与工艺的创新设计可以在一定程度改进传统手工艺的局限性，实现设计创新的同时，还能使产品更好地满足市场在形式和功能等方面的需求，为其产业化打下基础。

如表3 中的3-1-2 是在传统斗拱结构的基础之上展开的新构思。作品在连接处创新运用了“小料大构”。不仅解决了结构支撑的问题，还保留了传统结构的简洁优雅气质，也易于拆装，方便收纳和运输。它既可以表现为局部的、细小的构造节点，也可以表现为一系列的、繁复精妙的结构组合。作品以小构件架大结构，实现空间的跨越，解决了大结构支撑问题。

如表3 中的3-2-1 这个作品寓意为生命的裂变与重生，是建筑与艺术的融合，整件作品由两部分组成，上面部分可作为茶几基座，下面部分可做摆放盆栽的花几，整合在一起后呈现出中国园林的山石造型。他们以木形构山形，采用中国传统的榫卯结构和冰裂形式进行构建，以镜面营造出湖水的氛围，山水意境油然而生。“榫卯”不是一种固定形式，而会依照结构需求进行适应和调和。

4 结语

在以上所列举的设计实践中，设计师们通过对榫卯结构的解构重构、再以现代人的视角来创新榫卯结构在当代产品设计的运用形式，拓展榫卯设计研究的边界。在榫卯结构创新应用的过程中，可见榫卯工艺对创新手段的接受过程具有相对的局限性，对设计人员的挖掘能力、取舍能力、实践能力也有较高的要求。同时也要求设计人员对榫卯工艺的内涵有一定的了解，做到因材施艺，具体门类具体分析，在持以谨慎态度的同时又需要有冲破传统思维的能力。

承载了古人造物精髓的榫卯结构[6]，在这里已不再固定形式，而是开放形式，其形式可根据产品的需求进行适应与调和。笔者认为榫卯结构在这里是传统与当代的完美链接，它的形状可以不断被定义，展示方式也可以不断创新。这才是对传统的榫卯文化的延续，对当代的、未来的榫卯结构在产品创新设计中的应用提供了无限可能。