校园多功能垃圾桶创新设计研究

■曹家铭 刘永哲 吴玉荣 邱湘芸 吴俊华 徐 刚 Cao Jiaming & Liu Yongzhe & Wu Yurong & Qiu Xiangyun & Wu Junhua & Xu Gang

(1.2.3.4.5.6.北华大学，吉林 132013）

随着社会的不断进步，环保问题越来越受到人们的重视。长期以来，环境问题都是一个不朽的话题，其中，存在于我们周围的生活垃圾就一直是国内乃至全球最严重的社会公害之一。怎样科学合理地收集和处理垃圾，避免其对环境造成污染是长期以来难以解决的问题。因此遍布于校园的各式各样的垃圾桶，看似不起眼却又不可或缺，垃圾桶的存在形式和功能不仅影响垃圾回收的效率，也影响着我们赖以生存的环境。

1 目前校园垃圾桶存在的问题

1.1 垃圾桶造型上

校园内一些垃圾桶被设计成小动物的形态，曲面转折过多，出现多处死角，时间越久越不易于清理，从而影响美观；垃圾桶存放垃圾空间较小，容易产生垃圾外溢的现象，并且在视觉效果和心理感观方面，让“小动物的嘴里”塞满垃圾缺乏一定的美感[1-2]。另外还有一些垃圾桶的外观设计单调乏味，看似简洁大方，实则没有吸引力，不易被发现，从而导致一些垃圾并没有被投放到垃圾桶内。

1.2 垃圾桶功能上

“垃圾桶”常被人们视为肮脏的代名词，虽然它在我们生活中起着不可替代的作用，但由于其功能单一，提及垃圾桶，人们不由得联想到厌恶、异味等词汇，导致人们对待垃圾桶持有敬而远之的态度，进而影响垃圾的回收率[3]。

1.3 垃圾桶的颜色和标记上

现有的垃圾桶为适用于不同的环境，将桶身颜色设计的过于丰富，在垃圾桶标志上的创新更为大胆的同时，其颜色和标记过于混乱。对于国家提出的标准不加以重视，给人们以错误的理解，导致无法清楚区分[4]。

1.4 垃圾桶的垃圾回收方式上

传统校园垃圾桶在对于垃圾的收取方式上大同小异，由于造型上的限制，导致工作人员收取垃圾费时费力。

1.5 经总结分析，简单概括现存校园垃圾桶的问题如下

“樱桃小嘴”——垃圾桶口径较小；

“代谢不畅”——垃圾清理不便；

“其貌不扬”——垃圾桶外观设计单调，有损校容；

“心胸狭窄”——垃圾桶容积较小；

“不辨是非”——无法实现分类回收；

“渺无踪影”——夜晚找不到垃圾桶踪迹；

2 对校园垃圾桶需求的调查

项目组成员在北华大学总共发起了300份调查问卷，女性196名，男性104名，男女比例1：2，在调查中有发现82%的同学都存在由于没有找到周边的垃圾桶，而将垃圾带回寝室的问题[5]。由此可见，垃圾桶的造型和色彩搭配直接决定垃圾桶能否起到自身的作用。有75%的同学认为，垃圾桶的破损程度以及单调乏味的外形会影响到校容，并且影响很大，11%的同学认为有影响但不大，9%的同学表示平时没有关注，只有5%的同学认为无影响。由此可以看出绝大多数的人认为垃圾桶不良的外观会影响到校容，直接影响学生们的生活环境，因此，改善垃圾桶的外观是必要的。而在垃圾桶的外观设计方面，大多数的女同学偏向于可爱型，大多数男同学则偏向于传统型、炫酷型。在对于颜色的选择上大多数人会选择能够起到提示作用的亮色。此外更有数据显示，62%的同学还认为在垃圾桶上设置文字提醒会提高垃圾分类的回收效率；82%的同学认为，学校的垃圾桶投放口太小，像快递垃圾等大型垃圾无法投入；65%的同学认为在校园使用的垃圾桶功能太过于单一；90%的同学指出夜间光线不足时很难找到垃圾桶的位置，这些问题都说明了校园垃圾桶亟待创新设计。

3 校园多功能垃圾桶的设计

3.1 垃圾桶的造型设计

根据调查结果显示，在校园区域使用的垃圾桶要具备人文公共艺术内涵以丰富人们的审美观念。

■图1 校园垃圾桶设计草图

■图2 垃圾桶内胆设计

■图3 垃圾桶收取方式设计

■图4 校园垃圾桶设计效果图

垃圾桶的外观灵感来自于著名建筑悉尼歌剧院与生物蝴蝶的造型[6]。整体上采用具有动感的曲线设计，给人优美流畅的感觉[7]。垃圾桶投放口形态打破了传统垃圾桶的特点，采用贝壳的仿生设计，同时借鉴悉尼歌剧院的整体外观，使工业设计产品成为大型建筑的缩影，更容易融于建筑当中[8]。与传统垃圾桶相比，我们的垃圾桶投放口空间更大，避免出现垃圾袋过大而无法放入现有垃圾桶的问题。另一方面，此款垃圾桶投放口向外延伸，具有良好的防雨性能，即可以使桶内保持干燥，又能减少细菌滋生。垃圾桶的整体形态上半部为半个蝴蝶，下半部为半个茧。寓意破茧成蝶，更贴近校园的使用环境（图1）。

垃圾桶在造型的设计上服从于形式美的基本规律和法则[9]。美国数学家G.D.柏克霍夫（G.D.Birkhoff）曾提出审美度的概念，即M=O/C。M表示审美度，O表示秩序，C表示复杂性，审美度是O和C的商。此款垃圾桶整体外观上分为的左、右两个部分，它们之间存在的区别与差异使相异的东西并置在一起，直观上显著的对比变化和视觉上的跳跃，给人以丰富和新奇的感觉。同时垃圾桶的各部分又具备一些相同的特征，它们之间相互联系、协调一致。在统一的基础上寻求变化，在尽可能多样中寻求统一，使单调的丰富起来，使复杂的一致起来。在变化多样的同时兼顾整体，使要素之间既具有跳跃性和差异性，又具有相对性和接近性。形态元素之间的对比，容易形成视觉中心，视觉焦点[10]。此款垃圾桶上半部分采用并置对比，动态对称的造型原则，利用平衡关系中的不对称形式，造成对应物象各部分之间的等量而不等型，使人们对不均等的形态产生平衡感觉。通过力学原理，即以杠杆平衡为原理，中心支点两边分量仅仅是相近，而不是完全相同。特别是支点不在正中，重心偏向一侧，使中心两侧产生同量而不同形的分布状态，大方牢固又不失生动活泼的动态美。最终形成以心理感受为依据的不规则且有变化的直觉平衡。

3.2 垃圾桶收取方式设计

由于在校园中使用的垃圾桶体积不是很大，垃圾的回收和清理工作主要由人工完成。工作人员收取垃圾的方式大致如下：先将大的垃圾袋平铺于地，取出垃圾桶内胆，将垃圾倾倒入大垃圾袋中。经项目组成员的长期观察，决定采用“简单即完美”的原则来设计垃圾桶的内胆（图2）。基于垃圾桶独特的外型设计，此款垃圾桶的内胆也别具一格。垃圾桶内胆采用一边为弧形的设计，在倾倒垃圾时，弧形边与地面有良好的过渡效果。倾倒完成后由于内胆本身的惯性，还原为直立状态需要的外力很小[11]。该设计具有更省力、更便捷、更人性化的特点（图3）。

3.3 垃圾桶的功能设计

3.3.1 指路标识

此项功能针对每年的大一新生和看望学生的家长。在垃圾桶上安装指路标，再配有垃圾桶本身的夜中发光，完美解决了指路标在夜间无法发挥作用的弊端。

3.3.2 单词投影功能

四、六级考试是让学生们感到非常头疼却必须要经历的事，而英语又是国际语言。因此针对此种现象，校园垃圾桶新增了投影装置：在夜晚向附近一定区域的地面投射出英语单词，从而将英语融入到学生们的生活当中，在不知不觉中提高同学们的单词水平。

3.3.3 LED发光

我们根据对LED灯颜色的利用，通过灯光与造型的结合，解决了在夜间光线不足的情况下很难找到垃圾桶的所在位置这一问题，同时能更好地进行分类投放。

3.3.4 杀菌功能

垃圾桶投放口处设有紫外线发光源。紫外线杀菌作用较强，但对物体的穿透能力很弱，非常适用于物体表面的消毒，它能够很好地破坏细菌结构，减少投放口处细菌密度，降低敞口垃圾桶人们在扔垃圾时手与细菌接触的几率。

3.3.5 太阳能

整个垃圾桶的能量来源。太阳能板的设计使得本款垃圾桶真正做到了节能环保，零消耗。太阳能板在白天吸收足够的热量，然后转化为电能为夜晚的工作续航，是自然界中最为丰富，也是最为洁净的能源。

3.3.6 垃圾分类

此款垃圾桶在颜色上采用互为补色的红和绿，红色代表不可回收垃圾，绿色则代表可回收垃圾。红色是最醒目的颜色，有很强的视觉穿透力，给人刺激，警示的感觉。绿色给人以无限的安全感，是环保的象征（图4）。

4 结语

一座城市的繁荣并不仅仅体现在高楼大厦与华灯璀璨。一所高校的人文修养更需要从我们身边微不足道的事物着手。此项针对于校园垃圾桶的设计旨在将我们身边平时不起眼，招人反感的事物，经过我们人性化的设计，成为受人喜欢的多功能产品，并成为校园环境的装饰物。同时也通过垃圾桶的新外观、新功能，来吸引大家对环保问题的重视，进而提高校园垃圾的回收效率，美化校园环境。