关于C类自行式房车空间环境设计研究

俞源杰 李睿 倪子

摘 要：随着人们消费水平的提高，房车的发展也进入了快车道。但是目前市面上房车设计的消费者针对性以及舒适度仍然有所不足。该文从目前的房车发展需求出发，明确房车设计的方向，即为更适合中国消费者经济水平和出行需要的C类自行式房车，根据目前国内外流行的设计，从舒适性角度考虑，讨论了房车内部空间环境的设计，结合在A类房车中比较常用的扩展性设计，以及多功能的家具设计，同时考虑通风和保温隔热等要求，总结出设计方案。

关键词：房车 舒适性 空间环境设计 分析方向

中图分类号：V469 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）10（a）-0153-02

1 设计分析与方向

（1）车型选择：根据现行交通法规和现阶段国民经济水平，选用C1驾照能驾驶的C类自行式房车会有较好的市场。

（2）功能性：为使中短途的旅行能够实现，C类自行式房车将具有“厨”“卫”“卧”三部分主要功能，以及储物和其他功能。我们使用扩展变换的设计将这些功能缩合在一个较小的空间内。

（3）经济性：我国的人均消费水平仍处在发展中国家的行列，房车的购买力也与发达国家相差甚远，因此，减少不必要的构件，进行经济的设计，选用性价比高的材料有效降低房车的价格，在房车市场竞争中体现优势是我们的目的。

（4）舒适性：作为中长途旅行的依托，房车须有足够的舒适性。因此房车设计的根本目的是创造满足物质与精神两方面需要的空间环境。[1]物质空间环境包括房车的的保温、通风等方面。精神需求则包括了满足人体工程学的家具设计、心理学中的空间感、以及文化诉求。

2 设计实践

2.1 底盘选择

我们选择了依科维载货车二类底盘，型号为NJ1047SFX6。采用二类底盘可以完整设计后车厢整个空间，为后面扩展性设计提供可能。（底盘数据见图1～2）

2.2 平面布局

我们把房车空间的功能分成主要和次要两个部分，保证主要的厨、卫、卧功能完整性之外，对于次要的空间，如：储物、娱乐、办公等空间简化后合并成多功能空间。采用一字式通道设计，保证空气的流通，减少空调能耗。同时所有的操作空间与交通空间相重合，分时段使用，有效利用了空间。

2.3 扩展性设计

房车主要有“行进”与“扎营”两个状态，分别发挥着“车”与“房”的两个功能。为了增加“扎营”时“房”的舒适性，我们将房车的侧面、背面和顶面进行了扩展性设计。

（1）侧面扩展性设计：我们把侧面扩展形式成为称为“手风琴式”，如同手风琴的风箱一般，能够在一定限度内自由收缩。房车处于“扎营”状态时将L型沙发展开成床，使之成为卧室空间：首先把沙发桌降至与沙发同一平面（h=700至h=450），将右侧靠垫填补小桌所缺部分，完成床的平面；然后将“扩展面”拉出，靠垫平放，完成扩展。（图3～4）

（2）背面扩展性设计：背面扩展形式采用的与侧面相同，在底部增加了两根折叠杆，作为底面的支撑（如图5）。在房车处于“行进”状态时，后部空间的面积为1.74 m2，可以作为临时摆放行李物品的空间；在“扎营”状态扩展后面积能达到3.47 m2，作为一个特殊的娱乐空间，满足多用途（如图6）。

（3）顶棚扩展设计：顶棚扩展形式（如图7～8），扩展后为房车创造新的睡眠空间，优化了室内的采光，增加的顶棚空间也减少室内狭小带来的压抑感。

5 舒适性设计

5.1 空间功能设计原则[2]

设计过程中我们遵循以下三个原则：（1）极端原则：按照所有人都适合的数据进行设计。（2）可调范围原则：调节部分家具的高度宽度等尺寸以满足不同人或不同功能的使用。（3）平均原则：使用较少的家具采取平均原则保证能够正常操作即可。

5.2 主要家具设计

（1）沙发设计：①坐高：按照95%中国成年女性的平均水平，膝腘高度K=44.5 cm，鞋跟高度H=2.5 cm。沙发前端下沉高度S=2 cm，则坐高：K+H-S=45 cm。因为腰椎活动度最高及疲劳感最大的坐高为400 mm，超过400 mm之后会随着高度增加而降低，因此对于男性这个坐高同样能增加舒适性（如图9～10）。②座深：我国成年男性的坐姿平均大腿长度为445 mm，女性为425 mm，由于大腿与坐面前端应保持60 mm左右的长度来给小腿留出合适的活动空间，因此，适宜的沙发长度为365～385之间，考虑到沙发的靠背应留出斜度供背部放松而过深又容易造成背部支撑点的悬空，因此取座深420 mm。③靠背：靠背高度为500，在距离坐面220和450高度处稍稍突出作为腰靠和肩靠。④材质：整体材质为海绵，加木板的结构，避免因下沉过大沙发表面接触处给臀部带来的压迫感。[3]

（2）床设计：作为途中主要休息家具，床面过硬会使得局部受压影响局部血液循环，使得肌肉疲劳，而过软则会使得腰部下沉造成腰椎曲线变形。因此我们选用三层材料的床，面层为较软的海绵，中层为木板，底层则是较为柔软的弹簧。这样面层能够增加受力面积防止局部受力，中层则避免腰椎过度下沉，而提供弹性，通过震动的弹簧来缓释压力达到舒适的睡眠效果。

5.3 自然通风

通风能够将新鲜空气导入室内空间，提供呼吸所需氧气，除去过量湿气，稀释室内污染物以及调节室温。室内的新鲜空气对人体健康有一定的影响，产生“病态建筑综合征”的原因之一就是新鲜空气不足，所以通风对于室内环境很重要。[4]在通风方面，房车室内空间相较于建筑室内空间在通风方面主要有以下两个优势：一是房车多停驻在开阔的郊外，通风受周围环境影响较小；二是房车灵活，没有固定朝向，可根据不通风向做出车身位置调整。

基于以上优点，我们采用以下通风形式：垂直方向上通过车顶的拓展空间，与两扇窗户形成“热压通风体系”，利用室内温度较高、密度较低的空气向上运动，中下部形成负压区，让室外温度较低、密度略大的空气源源不断进来，形成自然通风。水平方向上设置斜对开窗，减少通风阻力和转折，使得通风面积广，流线顺畅。只需根据风向选择合理的停车角度就能形成穿堂风，达到理想的通风情况。

5.4 保温与隔热

房车出行难免遭受极端气候，车厢围护结构的保温与隔热性能很大程度上决定了室内空间的舒适性。我们在设计时选用挤塑聚苯板作为车壳夹层来增强保温性能，在车壳以及窗玻璃表面涂抹透明隔热涂料提升隔热性能。挤塑板是一种用聚苯乙烯树脂辅以聚合物挤塑押出，具有连续性闭孔发泡的硬质泡沫塑料板，其内部为独立的密闭式气泡结构，具有高抗压、吸水率低、防潮、不透气、质轻、耐腐蚀、超抗老化（长期使用几乎无老化）、导热系数低等性能的环保型保温材料。相比较与市面上常用的聚氨酯板，挤塑板的结构闭孔率达到99%以上，而聚氨酯板闭孔率只有80%。实践证明20 mm厚的XPS挤塑保温板，其保温效果相当于50 mm厚发泡聚苯乙烯，120 mm厚水泥珍珠岩。

通过计算，以（如图11）的房车围护构造与材料，房车在-18.8 ℃的情况下，仍能保持车内空气温度维持18 ℃。（不考虑透明隔热涂层影响）

取：玻璃钢导热系数λ1=0.52 W/（m·K），d1=0.002 m；挤塑板的导热系数为λ2=0.03 W/（m·K），d2=0.02 m；视车壳为与室外空气接触的外墙，取温差修正系数为n=1.15；视房车为居住建筑，冬季室内气温ti=18 ℃，室内空气与围护结构内表面之间的允许温差[△t]=6 ℃；围护结构内表面换热组Ri=0.11 m2·K/W。

（1）玻璃钢热阻：R1=d1/λ1=0.002/

0.52=0.0035 m2·K/W；

（2）挤塑板热阻：R2=d2/λ2=0.02/

0.03=0.667 m2·K/W；

（3）总热阻：

R0=R2+2R1=0.6746 m2·K/W；

（4）te=ti-（R0/nRi）[△t]=-18.8 ℃。

透明隔热涂料是一种水性涂料，透光性好，能有效隔绝太阳热辐射，涂刷几个微米的厚度，就可使室内外温差达到6 ℃左右，红外屏蔽率达到70%，可见光透过率达到80%，紫外线阻挡达到99%。能让房车在炎热环境中保持室内的凉爽。

参考文献

[1] 陈明.房车造型设计与内部空间研究[D].东北大学，2007：22.

[2] 胡佳.房车空间设计研究[D].华中科技大学，2012：37-38.

[3] 家具源网.坐具类家具的功能设计（人体工程学）[EB/OL].http：//www.oakds.com/2014/jiajushejiwenyuan_0628/88.html，2014（6）.

[4] 柳孝图.建筑物理[M].中国建筑工业出版社，2011.