TRIZ理论在幼儿园室内设计中的应用

魏涛，葛正浩，周航

（陕西科技大学 机电工程学院，陕西 西安 710021）

TRIZ意译为发明问题的解决理论，是由前苏联发明家根.阿奇舒勒(G.S.Altshuller)在1946年创立，他带领前苏联研究机构、大学、企业组成了TRIZ研究团体，通过对近250万份高水平发明专利的分析、归纳和总结，建立一个由解决技术、实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系，并综合多学科领域的原理和法则，建立起TRIZ理论，TRIZ理论将这些共同的规律归纳成40个创新原理。通过对40个发明原理的案例研究，在诸如家具、产品、机械设备等系统技术的创新设计中更适合直接应用这40个发明原理，但是在室内设计的领域还未提及40个发明原理，故本论文提出将TRIZ理论中的发明原理应用在室内的设计阶段中。

1 幼儿园室内设计的要求与原则

1.1 活动区域设置的要求

在幼儿园环境中设置的活动区域，是否满足幼儿开展相应活动的需求，活动区域的设置以及它的科学性、教育性、健康性、居住性等是否合理、是否对幼儿的身心健康有益等等活动区域的设置应按以下要求进行（不限于以下方面）。

（1）活动区的类别、大小要依据实际空间、幼儿人数以及活动的规则所限制。

（2）活动区的材料应根据幼儿的兴趣、发展需要以及活动的内容进行投放，应具有启发性、针对性、操作性。

（3）注意动、静不同区域的合理分隔，软硬环境的搭配，尽量避免相互干扰。

（4）活动区应根据活动的需要灵活地创设与调整。

1.2 对顶面的要求

幼儿园室内高度一般以3.2～4米为宜。顶面的色彩应明亮、光反射率高，有助于室内外的采光。特殊环境下的顶面可以区别开来。

1.3 对墙面的要求

墙面装饰能起到保护墙体、延长使用寿命的作用，也能使室内空间美观、整洁、舒适、富有童趣，并营造出具有儿童特点的文化艺术氛围，主要要求如下。

（1）墙的表面要平整，转角成圆角，避免幼儿撞伤。

（2）墙面的装饰处理，可以采用瓷片、易清洗的墙纸和各种涂料。

（3）幼儿园可在墙1.2米以下装饰复合材料或软包材质，使墙面更具柔软、温暖、吸音功能，防止幼儿碰撞受伤。

（4）装饰墙面的材料颜色要淡雅、明快，考虑环境的功能性以及采光情况。

1.4 对地面的要求

由于幼儿是在地面上开展活动，因而地面的科学、合理性及艺术性就显得尤为重要。防滑、防潮、防水、易清洁、具有弹性等方面是幼儿园的地面标准，地面可以适当铺设一些图案以增加童趣感。

1.5 其他方面

在其他方面包含的比较多且杂，很难系统的进行处理与说明，在这里主要提出以下几点。

（1）室内儿童设施。主要包含娱乐、学习、休息三大类。

（2）室内环境设施系统。（3）室内其他细节设计。

2 幼儿园室内设计过程中的发明原理

因此，在幼儿园室内设计过程中，可以将40个发明原理大体按照设计过程中需要烘托的重点进行分类，以提高对室内设计效率，幼儿园室内设计的设计规范要求与相对应的发明原理见下表1。

表1 幼儿园室内设计中要求与相对应的发明原理

2.1 幼儿园室内设计中所应用的发明原理

（1）提高室内趣味性的发明原理。①改变颜色法，通过改变室内环境中局部的颜色以符合儿童审美。②不对称法，主要是利用不对称的方法来设计不同的造型，尤其是在顶面上的应用。③多用性法，使一个物体具备多项功能，消除了该功能在其它物体内存在的必要性。④局部质量法，通过改变局部的质量来达到某一特定功能。

（2）提高室内安全性的发明原理。①曲面化法，从直线部分过渡到曲线部分、从平面过渡到球面，很大程度上可以保护儿童免受伤害。②多孔材料法，就是利用多孔材料进行针对性的预防，可以利用多孔材料降低噪音对儿童的危害。③预操作法，即是预先将物体安放妥当，使它们能在现场和最方便地点立即完成所需要的作用。④分离法，就是将物体分成独立部分，使物体可拆卸，增加物体分割程度。在室内设计里面，分离法的应用主要是室内设施方面，由此来提高儿童的安全系数。

（3）提高室内空间利用率的发明原理。①套装法，在室内设计过程中，套装法往往用在可以通过自身来提供其他功能的地方。②分割法，这里的分割法主要是利用利用不同的建筑形式，对室内进行多个功能区域的划分，使得空间的利用率能够得到大幅度提升。③维数变化，在室内利用率的提升过程中，通过维数变化法来最大程度满足这一要求。

（4）提高室内舒适性的发明原理。①参数变化法，通过对参数的调节，使得室内的光线能够在满足自身功能的前提下，对儿童产生的负面影响降到最低。②柔性壳体与薄膜法，柔性壳体不仅可以满足弹性上的要求，还可以满足硬度上的要求。这样不仅在增加室内舒适性的同时，还可以将安全因素考虑进去并加以处理。

（5）提高室内的功能性的发明原理。①复合材料法，用复合材料替代单一材料，这发明原理主要应用在室内其他辅助性质的设施或者造型上面，目的就是为了对提高室内的功能性进行补充强化。②预补偿法，就是以事先准备好的应急手段补偿物体的低可靠性。在室内设计领域，预补偿法是用在应急措施里面的，为了能够及时应对突然发生的意外情况。③替代法，主要的就是在满足使用功能的基础上，使用低成本、不耐用的物体代替昂贵的、耐用的物体。

2.2 幼儿园室内三维仿真设计环节

目前幼儿园室内设计无论是整体构建还是平面色彩并没有一个标准，从幼儿成长时期的特点来看需要一个能够对儿童进行引导、潜力挖掘的环境。因此，可以利用TRIZ理论的发明原理对幼儿园的室内环境进行创新设计，主要提出了提高室内的趣味性、提高室内的安全性、提高室内的功能性以及提高室内的空间利用率等要求，针对不同的活动区域进行细微设计，附加的设计要求是经济性、舒适性。

3 结语

在设计领域，应用TRIZ理论的发明原理不仅可以帮助人们打破固有的思维模式，而且可以激发参与者的创新思维，自我进行“头脑风暴”，从而找到具有针对性的解决方案。通过阅读赵仲毅、翟正义，褚晓丽老师在幼儿园设计方面的经典案例，总结出幼儿园室内设计不同于家居或者商业室内的设计或者规划分析，它的特殊性与使用性使得其要求更加严格。因此，在儿童室内设计过程中，可以将TRIZ理论的发明原理应用起来，根据具体的要求和儿童的心理、生理参数、不同年龄段的特点，结合更加适合儿童的环境设计要求，会使得幼儿园室内对儿童的服务环境优秀，同时，在满足使用要求的前提下，可以节省大量的时间成本。