智能生态空调的概念设计

郑弘韬 崔俪娜 杨利芳

哈尔滨工业大学，黑龙江哈尔滨，150001

摘 要：随着人们生活水平不断的提高，空调产品早已走进千家万户，随之而来的则是产品市场饱和，产业链发展遭遇瓶颈。面对空调产品的销量下滑，提出全新的空调产品设计理念，打破空调产业发展的颓势格局尤为重要。提出智能生态空调的全新概念设计，不仅能够为用户的视觉、听觉、嗅觉等带来完全不同的交互体验，而且还能够满足人们对于“生态家电”的需求，同时也能够改变空调产业的发展格局。

关键词：智能生态空调；概念设计；交互体验；生态家电

引言

随着人们生活水平的不断提高，“大家电”早已走入千家万户，这促使了各厂商、各品牌之间的激烈竞争，然而在竞争过后产业发展却遭遇了瓶颈，产品趋于同化、功能受限。这一情况在空调产品方面体现得尤为明显，空调产品销量下降、更新速度变慢，这就需要全新的设计思路来重新打开空调市场。

人们在选购家电产品时，在保证产品必要功能的前提下，更倾向于选择“颜值高”的产品。产品跨界整合设计思维，不仅能够为用户的视觉、听觉、嗅觉等带来完全不同的奇妙体验，使产品更能符合消费者的内心需求，从而使消费者对产品产生忠诚，更多地使用产品，最大限度地发挥出产品的价值，而且能够提高购买者兴趣，刺激消费。因此，依据现如今人们对于自然淳朴生活的向往，将空调产品与家庭生态产品结合，提出全新的空调产品概念势在必行。

目前市场上最具创新性的智能空调为射流空调，其在全球范围内首次采用独特的射流式出风技术，实现了送风快、凉，冷暖风在送出之前经过充分混合，可避免“空調病”等问题，尤其是对于婴幼儿及老年用户，更加健康安全。最重要的是，射流空调打破了传统空调立方体式的造型，镂空的风洞给外观造型设计带来无限可能，它独特的送风原理也为更新传统空调概念提供了机会。

经过国内外设计师们多年的设计研究，基于植物工厂概念的“生态家电”在生产技术和类型方面都有了一定的发展。2010年，欧琳世博“低碳智能厨房”将“植物工厂”融入到家庭的厨房系统当中，这样一种“自足式植物工厂系统”的实现就是现实版的开心农场。它通过采用先进的LED人工光源以及无土栽培技术，实现一个5平方米的家庭种植园。不仅能够提供日常小家庭所需的新鲜蔬菜，还能够吸收室内的二氧化碳，释放氧气，从而丰富家居环境的氧气含量，创造出一个家庭天然氧吧。可见将“植物工厂”加入到家电产品设计之中已经成为了当下产品设计的一种潮流。因此，提出智能生态射流空调的设计概念，可以突破空调产业发展的颓势，打开全新的空调市场。

1设计需求调查

针对用户对于智能产品的使用情况、期望情况、对于大型家电产品外观喜好性的情况进行调查，其中，被调查者的男女比例为49.02%比50.98%，年龄主要集中在20-50岁，基本属于智能机电产品主要消费群体。调查结果分析总结如下：

智能产品使用情况如图1、2所示。

绝大多数用户都已接受了智能产品，只不过对于不同种类的智能产品使用情况不同，而智能空调/冰箱等这样的大型家电智能化的普及程度还不够，这就为我们的设计带来了机会，是一个十分有发展的产品机遇。

交互方式如图3、4所示。

从调查结果来看，语音控制和手机控制占在交互方式的前俩位，虽然现在语音控制的产品还没有完全普及，但是用户对于这种交互方式的期望还是很高的。在选择了希望通过手机与空调进行交流的被调查者中，92.59%的人希望通过微信、QQ平台来进行控制。在随后设计交互方案时应着重考虑如何实现人与空调的对话以及如何通过手机、指定动作等操控空调，也要注意如何在第三方平台上进行交互。

用户对于产品外观的喜好性如图5、6所示。

目前使用色彩鲜艳的大型家电用户较少，使用白色、浅色家电的用户略多于使用灰色、深色家电的用户。大型家电质感一般为塑料光滑质感、金属抛光质感、金属拉丝质感等。这些数据说明，目前用户对于这类家电的外观比较接受，这对接下来的设计工作有很好的引导作用。

2 设计方案

2.1外观设计

整体造型为立方体，但曲线的装饰线刚中带柔，摆脱了家电产品的冰冷感，如图7-9所示。门中间设有LED光带，能够随着空调工作状态变换颜色，作为一种十分有趣的交互模式。出风口的门和培养箱的门是分开的，在美观的同时能够实现两个部分分别管理的功能。

预想外部空气从进风口被离心式风扇抽入空调内部，经过滤后一部分被引入培养箱的气流通道，经透气纱网的阻隔减速作用调节风速后以合适的速度吹入培养箱，再通过培养箱流向空调外部。

2.2交互设计

2.2.1空调系统交互

在用户需求调查中得知用户比较倾向于通过声音及手机为媒介与空调进行交互，且相比于空调专门的APP，更多用户倾向于通过第三方平台如微信、QQ对空调进行控制。在此基础上，提出了几种交互情景，如下图10-12所示：

空调可以监测到室内温度及人的状态，如人在室内读书，室内气温达到29℃时，空调就会询问用户是否需要工作，这时用户可以根据自身需求对空调发出指令；根据人的活动状态自动调整温度、风速，更加合理健康的服务用户。智能培养箱能够时刻监测植物的生长状态，提醒用户是否需要更换培养液、修剪枝叶、收获蔬菜等。

夜晚，智能空调能够自动根据人的活动量、呼吸情况判断并切换为睡眠模式，这时的风速和温度都更加柔和，培养箱内的声音模块能够适当放大风吹过植物而引起植物叶片碰撞晃动产生的非常原始、自然的声音。这部分声音可以减弱空调工作产生的噪音，提高用户的听觉感受，是用户可以更安静的入眠。

2.2.2培养箱部分交互

销售商可以根据用户选择想要培养的植物种类提供给用户不同的培养液、培养基质等。用户通过手机微信绑定空调控制界面，输入培养植物种类，培养腔即可通过智能芯片处理相关信息，对植物进行自动培养。当植物缺少营养物质时，培养箱会自动发信息给用户提醒用户及时滴加培养液等。下图13-15为语音交互、微信交互等示意图：

3结论

生态智能空调的设计融合了传统白家电和现代智能科技，用户可以通过语音、手机等与空调进行交互，在感受射流出风口带来的凉而不冷的微风的同时看到绿色植物的摆动、听到自然的声音甚至可以品尝到纯绿色、天然的蔬菜。此设计突破了传统空调功能的局限，从根本意义上实现了家电的生态智能化。

参考文献：

[1] 郑晓婷.基于植物工厂的未来生态家电发展趋势探析[J].艺术生活，2014（04）：71-73.

[2] 张亚晨.思考“生态家电”[J].家电科技，2010（12）：8-9.

[3]王乐琼.家用空调形态设计研究[D].昆明：昆明理工大学设计艺术学学科硕士学位论文，2008：9-16.

[4] Dong， Junhua. The application research of small home appliance product based on computer aided ergonomics[C]. Proceedings of the 2012 International Conference of Modern Computer Science and Applications.Wuhan， China.2012，09，08：523-526.

作者简介：

郑弘韬/男/1990年生/四川蓬安人/硕士/研究方向为工业设计

杨利芳（通讯作者）/男/1963年生/辽宁人/博士/副教授/研究方向为产品声音感受性研究、人机交互与界面研究、作业动作分析