Проектирование и дизайн мебели на компьютере - Сергей Столяровский

Попробуем оценить замысел компьютерного стола (см. рис. 1.4) с точки зрения композиции. Форма – параллелепипед – завершена, соразмерна работающему за столом человеку и устанавливаемой технике. Кроме того, пропорции стола в целом повторяют пропорции системного блока и монитора, выстраивая группу из трех подобных прямоугольников. Углы столешницы, полки и основания следует скруглить лишь настолько, насколько этого требует безопасность, а свесы столешницы сделать минимальными. Тогда сходство формы компьютера и стола проявится четче. Стиль можно определить как конструктивный минимализм. Зрительным акцентом послужит сам компьютер, а стол лучше сделать нейтрального цвета, исключая оттенки серого. Например, подойдут ЛДСП с рисунком светлого дерева, подобранная в тон кромка и матовая металлическая фурнитура.

Дальнейшая конкретизация замысла предполагает наложение на него материалов, конструкций и технологий. В действительности это спиралеобразный процесс: материал подсказывает конструкцию и, наоборот, конструкция взаимосвязана с формой, а доступность технологий корректирует конструкцию и выбор материалов.

Экономика

В истории конструкции мебели было всего две принципиальных революции. Первая свершилась в древности, когда на смену свернутым шкурам, камням и нишам в стенах пришли целые, затем расщепленные, а впоследствии и распиленные куски дерева, то есть возникла столярная мебель как таковая. Логика столярного искусства (науки, ремесла) с тех пор следовала физическим свойствам натуральной древесины, главная особенность которой, отличающая ее от большинства других твердых материалов, – анизотропность.

Твердость, упругость, шероховатость поверхности зависит от расположения волокон древесины по отношению к плоскости среза. Торцевые срезы, или срезы, перпендикулярные ходу волокон, плохо склеиваются и в чистовой отделке обычно уступают радиальному и тангенциальному распилам. Влажностная деформация, или коробление, – органическое свойство материала, сочетание изменения линейных размеров, изгиба по трем осям и скручивания, устранить которое невозможно, зато можно компенсировать в целом изделии.

Менялась технология обработки элементов: от обтесывания до строгания и фрезерования, методы соединения – от связывания до шиповых и клееных узлов. В основе же конструкции на протяжении трех тысяч лет лежал трехмерный каркас. Элементы конструкции представляли собой бруски, рейки и доски из массива различных пород дерева. Частный случай каркаса – рамка.

Щит являлся заполненным каркасом (филенчатая конструкция стенки или дверцы) или сплоченными брусками или досками (столешница или сиденье). В обоих случаях щит не был нагруженным конструктивным элементом – столешница опиралась на верхнюю обвязку (царги) каркаса стола, а филенка вообще вставлялась в паз рамки достаточно свободно. Кстати, таинственное для большинства современных столяров слово «фигарея» обозначало часть филенки, входящую в паз рамки. Изготовление большого щита требовало тщательного подбора лучших материалов и самой высокой квалификации мастера, а мебель с большим количеством идеально ровных плоскостей оказывалась наиболее дорогостоящей. Малейшие недоработки приводили к короблению или растрескиванию щитовых элементов. Вместе с тем каркасная конструкция свободно позволяла выполнять сложные криволинейные поверхности.

Классическое столярное искусство решало две главные задачи: неиспользования торца и компенсации влажностной деформации. Совершенствование потайных неразъемных соединений привело к появлению сложных ящичных шипов, полностью скрывавших торцевой срез древесины. Компенсация неоднородной структуры дерева сначала была чисто конструктивной: подбор элементов конструкции с учетом направления волокон, различные приемы сплачивания. Соединения элементов каркаса выполнялись протяженными: шиповые и шпунтовые сопряжения захватывали две взаимно перпендикулярные плоскости. Точечные крепления: шурупы, шпильки, гвозди, шканты – несли только вспомогательную роль и в целом не приветствовались в столярном изделии. В известной мере именно открытые торцы и применение крепежа отличали грубое плотницкое ремесло от высокого столярного.

Изобретение пиленого, строганого шпона, а затем и клееной многослойной фанеры помогло решить вторую задачу – компенсации влажностной деформации на уровне свойств материала. Появление оклеенного столярного щита, а затем листовых (фанера, ДВП) и плитных (ДСП, MDF) материалов привело в середине XX века ко второй революции в мебельном деле. Конечно, в основе новшеств лежал переход к массовому промышленному производству, а технология лишь последовала за новыми потребностями общества. Дефицит цельной древесины для нужд мебельного производства в мире далеко не так бесспорен, как уверяют поборники экологии. Из срубленного дерева на долю деловой древесины приходится лишь около четверти массы, а все остальное пригодно для производства древесно-волокнистых материалов.

Новую конструкцию мебели можно охарактеризовать как сборную панельно-щитовую. Уменьшение роли каркаса хорошо видно на примере массовой советской мебели послевоенного периода. В 1950-е годы отдельные несущие стенки из мебельного щита опирались на обвязку из массивного дерева и завершались такой же верхней обвязкой, а основным соединением было клеевое. В 1960-е годы уже не только вертикальные стенки, но и дно с крышкой становятся щитовыми, между собой они соединяются клеем, шкантами и винтовыми стяжками.

Корпусная мебель конца XX века почти полностью стала панельно-щитовой. На пол опираются боковые стенки шкафа или коробчатый цоколь из той же деревоплиты. Более того, щитовые детали из ДСП стали очень распространенной частью каркаса диванов и кресел. Как следствие, современная мебель для сидения и лежания обычно выполняется «полностью окутанной», чтобы обивка скрывала все детали каркаса.

Таким образом, материалы и комплектующие, о которых пойдет речь далее, вместе с технологиями практически определили характер мебели, доминирующей на рынке. Во всяком случае, в производстве мебели сложилось основное закономерное течение (в буквальном переводе выражение «основное течение» – Main Stream). В этой книге, вольно или невольно, мы будем следовать именно мебельному мэйнстриму. Логика конструкции, эстетика и технологические процессы изготовления столярной и панельно-щитовой мебели расходятся все дальше. При этом стоимость средней по качеству мебели из деревоплиты и заводского столярного щита оказывается значительно ниже, чем стоимость подобной мебели из массива.

Существенная часть процесса изготовления панельной мебели выполняется до мастерской – при производстве плит. Если раскройкой плиты и наклейкой кромки занимается компания, торгующая мебельными материалами (а это стало стандартным маркетинговым ходом), то мастеру остаются присадка и сборка, которые, как и наклейку кромки, легко сделать даже в жилой квартире. Попытка установить минимум оборудования для обработки массива древесины (высокооборотные фуганок, рейсмус, пила, фрезерный станок) в жилом доме и даже в гараже неподалеку от него неизбежно закончится конфликтом с соседями из-за шума. Кроме того, оборудование требует достаточной площади для своего размещения. Изготовление столярной мебели традиционным ручным инструментом с соблюдением всех тонкостей классической технологии достаточно трудоемко и в итоге нерентабельно. Кроме того, традиционная технология связана с длительной выдержкой и подготовкой материала, поэтому работают с мебелью из массива очень немногие производители и редкие энтузиасты столярного искусства, располагающие достаточными помещениями, средствами и временем. Программное обеспечение для конструирования мебели также следует основному течению и исходит прежде всего из ожиданий и принципов панельно-щитовой конструкции.

Представление большинства людей о том, какой должна быть мебель, унаследовано от традиционной столярной продукции. Изделия из деревоплиты в той или иной мере имитируют столярную мебель – от «древесной» текстуры покрытия до конструкции. При первом же взгляде на мебель всегда субъективно оцениваются толщина деталей и способы их соединения между собой, особенно это относится к элементам, которые должны нести нагрузку, поддерживать конструкцию, обеспечивать ее жесткость и устойчивость. Такая оценка основана на личном опыте и далеко не всегда совпадает с выводами науки о сопротивлении материалов. Опыт очень сильно зависит от времени и места. Мальчишки 1970-х обязательно мастерили деревянные сабли и скворечники, а на уроках труда делали табуретки, поэтому свойства дерева для них вполне осязаемы. Для следующих поколений горожан пластмасса и металл, возможно, более знакомы на ощупь, чем натуральное дерево.