С древних времен в Китае деревянный каркас для постройки дома называли «большим столярным делом», а отделку здания и деревянную мебель – «малым столярным делом». Врезная и шиповая конструкция составляет основу традиционных китайских деревянных построек и мебели. В древнем Китае «большое столярное дело» было основным источником обучения и подражания «малому столярному делу», т. е. врезная и шиповая конструкция китайской классической архитектуры имитировалась и заимствовалась классической мебелью. В древнем Китае врезная и шиповая конструкция в мебели начала быстро развиваться после династии Хань (202 г. до н.э. – 220 г. н.э.). Это связано с изменением позы сидения древних китайцев с первоначальной сидения на полу на нынешнюю сидения на стуле.

Изменение позы сидения привело к изменению сил, действующих на кресло, например на поверхности сиденья и спинки, к увеличению высоты сиденья, что привело к увеличению количества компонентов деревянной мебели, например появлению подлокотников. Таким образом, изменились требования к мебельным материалам (твердость, прочность), а также к устойчивости и долговечности конструкции сиденья. Соответственно, деревянная мебель подвергалась постоянным техническим усовершенствованиям, в том числе конструкции врезки и шипа.

Династия Сун (960–1279) была пиковым периодом развития врезных и шиповых технологий. В течение этого периода конструкция каркасной мебели была уже вполне сформировавшейся, при этом появились новые формы врезных и шиповых конструкций, такие как решетчатые угловые панели (格角镶板), удлиненное соединение уздечки (夹头榫), вставка плечевого шипа (插肩榫) и т. д. К середине и концу династии Мин (1368–1644) использование врезных и шиповых конструкций в мебели в стиле Мин стало очень распространенным. После многих столетий эволюции и совершенствования врезная и шиповая конструкция может полностью удовлетворить очень высокие требования пользователей к функции и форме деревянной мебели [3]. По словам Ван Шисяна, известного эксперта в данной области, «традиционная китайская мебель развивалась от династии Мин до ранней династии Цин, вплоть до ее расцвета". Компоненты такой конструкции могут быть органично соединены для решения конструктивных задач. Рыбий клей желтого цвета является лишь вспомогательным средством крепления компонентов конструкции, позволяющим соединять ее элементы практически бесшовно, образуя гладкую, ровную поверхность.

Усовершенствование и развитие конструкции врезных и шиповых элементов традиционной китайской мебели представляет собой процесс перехода от грубого к тонкому, от простого к сложному. Например, в ранней мебели часто можно было увидеть открытый врез. Эта структура возникла из конструкции деревянных балок в древней китайской архитектуре. Это также было распространено в мебели ранней династии Мин. Только во времена поздней династии Цин шип был скрыт, что называлось скрытым врезом, это повысило визуальные качества без снижения прочности конструкции.

Таким образом, врезная шиповая конструкция стала наиболее прогрессивной технологией, повлиявшей на развитие древнекитайской деревянной мебели. До сих пор она все еще оказывает определенное влияние на развитие современного дизайна мебели в Китае и мире. Такая конструкция обладает следующими основными характеристиками: она основана на крайне рациональном использовании механических принципов. Технология врезной и шиповой структуры демонстрирует механический эффект, основанный на силе трения, создаваемой самой структурой древесины, в результате получается плотное соединение между частями, образующими цельную конструкцию. Существует определенный зазор в соединении между врезом и шипом. Врезная и шиповая конструкция в полной мере использует эластичные характеристики древесных материалов. Он деформируется под действием внешней силы и возвращается к своей первоначальной форме после прекращения приложения внешней силы [6]. Метод соединения врезной и шиповой конструкции не требует усиления за счет использования вспомогательных элементов, таких как гвозди. Причина в том, что мебельщики в древнем Китае считали, что гвозди, изготовленные из железа, подвержены разрушению от времени и постепенно образуют трещины в древесине, что способно повлиять на срок службы деревянной мебели.

Использование мебели с врезной и шиповой конструкцией обосновано в тех случаях, когда необходимо оптимально распределить нагрузку. Например, столик для рисования (一腿三牙罗锅杖画桌), изготовленный в эпоху династии Мин (рис. 1, справа), является наглядным примером такого подхода. Система перемычек, поддерживающих каждую ножку столика, послужила формированию его названия на китайском языке, переводящегося как «одна нога и три перемычки», что даже вошло в профессиональную терминологию мебельщиков династий Мин и Цин. Такая форма заимствована из балочной конструкции в классической китайской архитектуре, как показано в верхнем левом углу рис. 1. «Одна нога» относится к ножкам на столе, а «три перемычки» относятся к длинным перемычкам, распределяющим вес, ложащийся на столешницу. «Три перемычки» состоят из «фартука» и «перемычка фартука» (牙头) с использованием конструкции удлиненного соединения уздечки (夹头榫). Ножки стола соединяют фартук, перемычку фартука и столешницу и идеально поддерживает столешницу в трех направлениях приложения усилия. В то же время горизонтальный цилиндр (罗锅杖) используется для пересечения шипа под прямым углом для соединения ножек стола так, чтобы четыре части ножек стола образовывали единое целое с поверхностью столешницы (рис. 2).

Рис. 1. Сравнение характерных структурных особенностей столика для рисования эпохи династии Мин с аналогичной архитектурной структурой. Источник: https://k.sina.com.cn/article_6877871793_199f3feb100100q6gb.html 

Рис. 2.Удлиненная структура перемычки. Источник: https://k.sina.com.cn/article_6877871793_199f3feb100100q6gb.html 

Традиционная китайская врезная и шиповая конструкция прекрасно выражает древнюю китайскую философию и эстетику. Эта конструкция представляет собой сочетание вогнутого и выпуклого, а в древнекитайской философии это сочетание инь и ян, выражающее гармонию. Структура модели кронштейна (斗拱), используемая в древней китайской архитектуре (рис. 2, слева), состоит из сотен мелких компонентов, соединенных в большую сложную конструкцию посредством паза и шипа, большое количество подобных узлов обеспечивает устойчивость к внешним воздействиям и равномерное перераспределение веса [8].

Многочисленные узлы врезной и шиповой конструкции арки оптимально подходят для сложных условий эксплуатации, даже таким для экстремальных природных катаклизмов, как землетрясения, что воплощает идею «преодоления жесткости мягкостью» в китайской даосской философии для достижения гармонии с природой. Доугун (система подкровельных кронштейнов, используемая в традиционной китайской архитектуре) подразделяется на различные уровни и ступени, что также отражает упомянутую Конфуцием иерархическую концепцию «системы этикета», т. е. чем выше социальный статус, тем больше размер и количество слоев доугун. Кроме того, форма доугун похожа на форму Большой Медведицы и указывает на небо, а колонны возвышаются над землей, что также свидетельствует о древнекитайском понятии «вселенная». Стиль и структура вышепомянутого столика для рисования заимствованы из архитектуры, а именно из конструкции ковшовой арки.

На фоне быстрого развития науки и техники сегодня режим производства с его серийностью, стандартизацией, модульностью и сборкой мебели, стал статус-кво мебельного производства. Однако способ производства традиционной китайской мебели, основанный на структуре врезки и шипа, не может полностью адаптироваться к современным стандартам производства мебели. Традиционная китайская врезная и шиповая конструкция в основном имеет следующие проблемы.

Сложная структура традиционного паза и шипа не подходит для стандартизированного современного производства, использующего сборочные линии. Например, врезное и шиповое соединение, в котором три квадратных элемента сходятся в одном углу (粽角榫）), удлиненное уздечное соединение (插肩榫), сборка врезной и шиповой рамы с плавающим стеклом (攒边打槽装).板） и др. Эти врезные и шиповидные конструкции очень сложны по форме и крайне трудозатратны в изготовлении.

Традиционные китайские врезные и шиповые конструкции используют один материал – древесину и предъявляют высокие требования к ее характеристикам, в основном это дорогие лиственные породы, такие как древесина Хуали (палисандр), Зитан, Тиели (железное дерево) и т. д. [9].

Традиционные китайские врезки и шипы имеют высокую структурную точность и сильную зависимость от рабочей силы. Для производства конструкционных деталей требуются опытные мастера с высоким уровнем квалификации [10].

Хотя большинство традиционных китайских врезных и шиповых конструкций не могут быть легко адаптированы к современному производству мебели, тем не менее они нередко задействованы в современных концептах дизайна предметов мебели, в которых важны такие характеристики, как мобильность, модульность и экологичность. Таким образом, адаптация традиционной китайской врезной и шиповой конструкции к реалиям современного мебельного производства требует ее усовершенствования и модификации.

Традиционные китайские врезные и шиповые конструкции до сих пор широко используются на современном мебельном рынке. Частью этого является оптимизация и обновление самого изделия, чтобы оно могло удовлетворить функциональные потребности современных потребителей, а также соответствовать требованиям современных мастеров и автоматизированного производства. С другой стороны, сохранение эстетики классической мебели Китая практически невозможно без сохранения данной конструкции, являющейся подлинным достоянием творческой мысли данного географического региона.

Молодежь в Китае также является репрезентативной группой населения в процессе урбанизации Китая. Согласно проведенным исследованиям, у молодых людей достаточно низкий доход, небольшая жилая площадь, они предпочитают совершать онлайн-покупки, стремятся к высокому качеству жизни, часто переезжают и любят домашних животных. Им нужна гибкая и многоцелевая, компактная, удобная для транспортировки мебель простых и стильных форм, чтобы улучшить качество жизни. Для этой группы людей команда китайских дизайнеров Сюй Ле разработала многофункциональный стул «квадратный и круглый» (рис. 3), который легко транспортировать, так как он крайне компактный, легко разбирается и хранится. В конструкции деревянной части мебели используется традиционная китайская конструкция врезных и шиповых шипов «ласточкин хвост» (银锭榫), который надежно соединяет четыре части вместе, а весь комплект мебели чрезвычайно удобно разбирать. С одной стороны, дизайн данной мебели, выполненной из акрила, ориентирован на повышение мобильности и ее использование в общественных местах, что накладывает определенные ограничения на ее вес и конструкцию. С другой стороны, прозрачный материал, такой как акрил, прекрасно демонстрирует красоту и изобретательность врезной и шиповой конструкции, ранее используемой только в древесине. В данной, крайне современно выглядящей, мебели сохраняется стиль и функция традиционной китайской врезной и шиповой конструкции и в то же время демонстрируется структурная эстетика инновационных материалов. В общей конструкции не используется металл, что упрощает сборку. Многофункциональное кресло «SquareandRound» – лауреат немецкой премии Red Dot Award 2019.

Рис. 3. Многофункциональный стул «квадратный и круглый» с шипом «ласточкин хвост». Источник:  https://home.163.com/17/1113/16/D34S4HBD001097VF.html 

«Плоская полка», разработанная китайским дизайнером Чжаем Вейминем (рис. 4), также основана на улучшении традиционной китайской конструкции врезки и шипа, «удлиненного соединения уздечки», с использованием экологически чистых бамбуковых материалов. Эта полка многофункциональна и чрезвычайно удобна в разборке и сборке. Функционал полки меняется в зависимости от высоты ее размещения: она может быть использована как журнальный столик или как стеллаж. Улучшение и упрощение структуры «удлиненного соединения уздечки» в данном проекте вполне оправдано с конструктивной точки зрения. С одной стороны, шипы конструкции «удлиненное соединение уздечки» удалены, а ножки полки выдолблены, сохранив форму «фартука» и «фартука-перемычки». С другой стороны, преобразование перемычки с головкой фартука в конструкцию с шипом, которую можно вставить в ножки стойки, не только способствует удобству разборки, но также обеспечивает стандартизированное и крупномасштабное массовое производство.

Рис. 4. «Плоская полка». Источник: http://www.jingqilin.com/index.php?m=Picture&a=show&id=86

Китайский дизайнер Шэнь Вэньцзяо разработал вешалку под названием NUDE. Вешалка состоит из шести деревянных палочек – трех длинных и трех коротких (рис. 5). Ее форма вдохновлена формой костра, а структура – традиционной китайской врезной и шиповой конструкцией замка Любань. На этой основе замковая конструкция была усовершенствована до простейшей Х-образной запорной конструкции, аналогичной валу китайского музыкального инструмента Huqin (Хуцинь), который можно зафиксировать только вращением и нажатием. Вешалка для одежды имеет 13 эффективных точек подвеса и может выдерживать до 100 кг. Эта вешалка максимально полно использует прочностные характеристики высококачественного материала с максимально упрощенной структурой, декором и минимальным весом. Также для данного продукта, выполненного в эстетике минимализма, характерен и максимально упрощенный процесс производства. Работа выполнена в соответствии с концепцией традиционной китайской врезной и шиповой конструкции, которая соответствует концепции зеленого дизайна, а также постулата о том, что форма следует за функцией. Эта работа получила премию Red Dot Award в 2014 г.

Рис. 5. Вешалка «NUDE». Источник: https://www.swedishwood.cn/inspiration/interior-and-furniture/nude/ 

Заключение

Традиционная китайская врезная и шиповая конструкция чрезвычайно надежна и широко используется в китайской классической архитектуре и мебели. В то же время в условиях современных технологий данная конструкция, которая изготавливается вручную, либо устаревает, либо подвергается значительной трансформации. Применение этой конструкции в современном дизайне мебели остается крайне востребованным, так как позволяет комбинировать инновационные подходы к выбору материалов и конструктивным решениям с эстетикой классической мебели Китая, а философское мышление, неотъемлемо связанное с данным подходом, удачно резонирует с экологическими тенденциями современного производства, придавая ему новые коннотации.

Цю, Ц., Казакова, Н.Ю. Применение традиционной китайской врезной и шиповой конструкции в современной мебели[Электронный ресурс] / Цю Ци, Н.Ю. Казакова //Архитектон: известия вузов. — 2023. — №1(81). — URL: ссылка — doi: 10.47055/19904126_2023_1(81)_26