基于人机工程学的学生公寓组合柜优化设计

王淑婧等

摘 要：高校学生公寓的家具设计应该从大学生的实际需求出发，满足其生理、心理的需要，同时符合人机工程学设计原理，为学生提供舒适的生活和学习环境。通过问卷星平台设计了调查问卷，选取男、女大学生各54人进行了网上调研，并对结果进行了统计总结。在此基础上基于人机工程学原理对高校学生组合柜进行了优化设计，并给出了相应的尺寸选择和功能说明，以为学生们创造一个舒适、高效的生活环境。

关键词：人机工程学；学生组合柜；优化设计；Sketchup

引言

目前，我国高校学生公寓床多为上铺为床、下铺为书桌和衣柜的新型组合柜形式。这种组合柜跟传统的、简单的上下铺用床相比具有明显的优势，但也存在不少问题。大学生一天有很多时间在宿舍度过，宿舍环境及家具设计的合理、舒适与否将直接影响学生们的学习效率和生活质量。

1 问卷调研与分析

针对高校大学生使用新型组合柜的现状设计了调查问卷题目[1]，并通过问卷星平台进行了网上问卷调查。问卷总数108份，有效问卷108份，男、女各54人。对调查结果进行统计，发现现有组合柜存在的问题主要有：

（1）女生对增加储物空间的需求比较强烈，男生对电脑桌的配置及舒适程度更加关注；（2）寝室电脑桌接线混乱严重，存在安全隐患；（3）书架容量小，利用率低，易滑落；抽屉少，物品不便于分类，衣物不容易翻找出来；没有临时存放衣物、书包等物品的地方；储鞋空间小，无合理的空余位置存放鞋子；等等。

2 优化设计依据

由国内现有宿舍家具现状和调研结果，综合分析现存的不足，并根据GB10000-1988《中国成年人人体尺寸》、GB/T 13547-1992《工作空间人体尺寸》、GB/T 12985-1991《在产品设计中应用人体尺寸百分位数的通则》等标准[2]，运用人机工程学原理和方法，采用人性化设计理念、最大最小准则、百分位数[3]等进行优化设计。

3 优化设计及功能说明

3.1 整体优化设计

产品的造型设计应综合考虑功能结构、外形、色彩、材质、经济性等因素，满足人的功能和审美需要[4]。针对调研分析结果，对目前高校已有的新型组合柜进行优化设计，整体优化后如图1所示（文中所有图均由Sketchup软件绘制）。

3.2 局部优化设计及功能说明

3.2.1 书架

针对存放书籍空间有限，不易分类储存、查找及书籍易滑落等缺点，设计了由三个隔板（一固定、两可调）组成的可调书架，如图2所示。

3.2.2 衣柜

高校学生物品（书包、衣帽、围巾、手套等）繁杂，无处安放，如何最大限度地设置和利用储物空间是应重点考虑的因素[5]。采用隔板和抽屉对大衣柜进行分割设计（如图3所示），可根据各人需要实现分类存放，充分利用空间。

3.2.3 穿线孔

很多组合柜书桌没有对电源线进行预留孔设计，导致宿舍电线随意乱放，同时也造成一定的安全隐患[4]。本设计在书桌平面内侧设置穿线孔（如图4所示），使电线和网线可以从桌子底部通过，既整洁、安全又方便。

3.2.4 抽屉

一般宿舍有很多瓶状物品没有合适的位置存放，占用空间且容易掉落。设计如图5所示上下两层的分格抽屉，存取方便，且可以充分利用空间。

3.2.5 储物格

对书桌左上侧的储物格进行大、中、小尺寸的分格设计，可“因地制宜”放置各类物品，充分利用空间。书架呈“L”型分布，增加了隐私性；下部采用弧形设计，也可防止碰伤（如图6所示）。

综合后，整体设计和说明如图7所示：

4 尺寸选择及标注

4.1 尺寸选择

4.1.1 组合柜总尺寸

在设计组合柜时要考虑书桌、衣柜与床的尺寸相匹配。学生床的长、宽是根据学生身体相应尺寸的高百分位数来决定的，一般学生床长2000mm，宽900mm[6]，高1700mm。因此，书桌与衣柜的整体尺寸取略小于学生床的总体尺寸；考虑学生宿舍空间大小及床尺寸，取组合柜总长1900mm、总宽520mm、总高1600mm。

4.1.2 书桌面高度

现今使用的桌面高度明显不够，写作业和看书时人体需向前倾，长期保持该姿势会影响骨骼发育和视力，容易疲劳。对于桌面高度，中等身材的适宜尺寸约为700mm[7]。本优化设计时考虑20mm的木材厚度，书桌面高度选为720mm。

4.1.3 衣柜

橱柜类家具内部的深度和宽度应大于所储藏物品的最大尺寸，并要留出一定的空间[4]。此设计中将衣柜置于最右侧，其底部一部分空间作为抽屉和储物柜，右上部大衣柜尺寸取长570mm，宽520mm，高1300mm。

4.2 尺寸标注

综合其它各部分尺寸分析及选择，对整体优化设计图进行尺寸标注，如图8所示。

5 结束语

文章结合现代学生的心理特征，充分考虑普遍适用性和成本等因素，在调研分析的基础上对高校学生组合柜进行了优化设计。相信未来的组合柜将会以更崭新的面貌出现并被广泛使用，为学生们创造一个更加舒适温馨、高效安全的生活和学习环境。

参考文献

[1]网上调查问卷：http：//www.sojump.com/jq/4842549.aspx.

[2]陈娜，王文娟，毛熠.学生宿舍多功能家具的人机优化设计——以郑州大学为例[J].家具与室内装饰，2013（7）：20-21.

[3]欧阳文昭，廖可兵.安全人机工程学[M].北京：煤炭工业出版社，2002.

[4]张鑫.基于人机工程学的学生公寓家具设计与研究[D].山西：太原理工大学， 2010.

[5]林童能，徐可，申望.大学寝室家具多功能化设计探究[J].科技创新导报，2014（3）：62-64.

[6]尹敏.学生床在安全人机工程学的分析和改进[J].中国机械，2015（5）：184-185.

[7]阮宝湘.工业设计人机工程学[M].北京：机械工业出版社，2005.

作者简介：王淑婧（1993，7-），女，河南郑州，郑州大学，在读本科生。

夏明明（1994，8-），女，河南郑州，郑州大学，在读本科生；

通讯作者：陈娜（1981，12-），女，河南郑州，郑州大学硕士生导师，博士学历，研究方向：安全人机工程、安全评价。