基于可成长性桌子的结构设计分析

■马 婧，徐 伟,2，詹先旭

(1.南京林业大学家居与工业设计学院,江苏南京 210037；2.南京林业大学智库林业产业发展中心，江苏南京 210037；3.德华兔宝宝装饰新材股份有限公司，浙江德清 313200）

随着人民生活水平的逐步提升，人们对于产品的要求得以显著提高，除却产品本身优异的基础功能，更注重产品具备的附加价值以及人性化、个性化满足[1]。可成长模式的设计是站在人性化角度去思考产品与使用者之间的情理化关系，关注产品自身的发展是否符合人类在自然成长过程中展现的生命体的成长轨迹以及一系列规律化行为模式的需求。因而在家具的可成长性设计中，既要分析消费者使用的普适性需求，又要以此为基础剖析实现家具成长的必要因素即“结构设计”，它界定了一件家具“成长”的尺寸跨度，造型形式以及材料的选择[2]。

1 成长式结构家具特性与优势

家具是人类日常生活中必不可少的载体。随着时间的流逝，人类的生理和心理都逐渐得以成长发育，若家具的功能及尺寸不能随之变化增长，就会面临着更迭、落后。因而家具可成长式设计的优势得以凸显，顾名思义，即通过对家具结构的设计使家具可依据使用者的身高、行为需求变化其尺寸或改变功能，从而满足使用者的实际需求。

1.1 人—物交互模式，人性化体验

可成长式设计的提出将人们对家具产品的需求由基础的功能层次转换为更高一级的情感层次[3]，这就要求家具设计师和家具企业开发更加注重用户体验，包括接触体验，行为体验以及贯穿始终的情感体验。使用过程中，用户可直接对家具产品进行调整、更改，增加人与物之间交互的趣味性，同时，面对不同年龄层的用户可制定针对性的可调节功能体验，如面对儿童可增加产品的益智性和安全性，丰富产品的附加价值。在家具与人接触过程中，增强产品本身的人性化，提高家具用户体验。

1.2 便捷拆装，节约成本

结构作为成长式家具设计的重要因素，在保证家具整体结构强度和稳定性的基础上，其结构形式应通俗易懂，便于使用者理解。最好的成长式家具结构应最大化实现家具部件的标准化、模块化及系列化，做到整体科学合理的拆装与组合，一方面，可使家具结构达到快速“成长”，使家具产品本省具备高效率的可拆装性，便捷性；另一方面，节约成本，在家具运输与储存过程中，考虑其成长式结构的可拆装性，可实现扁平化运输，节约运输空间和时间，在后期家具存放过程中，因其可调节性，可进一步节约存储空间成本。

1.3 家具回收处理，可持续发展

对于成长式家具来说，结构的调整会造成部分零件受压力或磨损程度更大，易造成零部件的损害，而其可调节可拆装的特性不仅降低了零件更换的难度，同时可有效回收损坏的家具零部件，有效进行分类回收再利用。此外，从生态学角度来说，我国一直是木制家具消费大国，大量木材资源的消耗导致森林资源的紧缺，且在家具生产过程中排放大量有害物质。可成长式家具设计充分利用有限资源不拘泥于特定材料，调节与可拆装形式体现绿色设计，通过对家具部分零件更换，减少资源浪费，增强家具实用性，提高产品使用寿命，实现可持续发展，具有一定社会意义。

2 可成长性家具结构设计分析

所谓家具的可成长性结构，是指通过移动或改变家具的某部分的结构使家具的尺寸和功能有所调整[4-5]。目前，人们对于家具的成长式设计大部分着眼于其尺寸的长、宽、高，带有靠背的家具还应考虑靠背夹角等方面的调整，结构调节主要归纳为以下三种形式：填充物调节结构、零部件连接结构调节和模块化结构调节。

2.1 填充物调节结构

填充物调节结构是成长式结构最常见的方式之一，可利用任意物体来增加尺寸，常见的如靠垫，坐垫，书本等实现上下左右的空间变化，其尺寸的跨度主要取决于填充物的数量。但缺点是只能在原有家具的基础上以增加，无法改变家具本身的框架结构，且调节方式只能维持一段时间；且此设计通常会造成填充物的浪费，用户体验感不适，局限性较大。

2.2 零部件连接结构调节

图1 婴儿餐椅

图2 arkad系列座椅

图3 桌子完成图

图4 桌腿结构2

零部件连接结构的调节主要对家具框架结构的调节，通过对零件之间的连接方式进行设计，使其具备伸缩、滑动，转动等功能，实现局部构件的调节。因材料不同其结构设计也会有所区别，常见的采用五金件连接，如插接、插销、锁扣等结构[6]，或者采用榫卯结构进行连接。整体而言，调节方式更容易操作，有效解决家具尺寸跨度的灵活性以及用户使用时功能需求不足的问题，延长家具使用寿命。

（图1）所示婴儿餐椅，椅腿部和脚踏板部件均采用升降调节形式达到可成长模式，并利用零部件间的五金件连接达到折叠效果，依据使用状态调整产品的成长模式。但零部件连接结构调节在外观造型上略有不足，功能性较为突出；且由于连接技术较为复杂，用户只可对部分功能独立的零件进行拆装。

2.3 模块化结构调节

模块化结构调节，一方面是指产品本身进行模块化设计，实现部件标准化、系统化，通过部件之间组合变化使产品可灵活更改形态，可完全颠覆家具产品原有尺寸，使功能更丰富，走向多元化设计。另一方面，将产品本身作为功能模块，通过翻转、变形或与其它功能模块进行拼装组合以实现整体性新产品的尺寸或功能的转化[7]，满足用户的多元需求。

（图2）所示的arkad系列座椅，由纺织布包裹一定结构的泡沫与木头形成的不同形状的模块，采用简单重复的韵律，由单一的模块组合成形态不一的整体，如坐卧两用的长椅子或长宽可控的沙发，在改变尺寸的同时，丰富了功能性。其缺点在于整体造型规整化，风格偏向现代化[8-9]。总体而言，模块化结构调节的设计形式不拘泥于家具材质的选用，可结合用户个人行为与使用习惯进行个性化搭配，容易实现家具尺寸和功能的成长。

3 可成长性桌子结构设计方案

桌子作为人们日常生活中不可或缺的家具之一，市场影响力较大。目前家具企业针对不同年龄层以及使用用途生产各式各样的桌类家具，本文以桌子为例，探讨桌子的可成长性结构设计，以求扩大桌子的使用范围，延长使用寿命，丰富功能设定，在总结上述结构调节技术的基础上，对现有产品的考察以及用户行为的反思，从而实现整体结构的可成长、可调节，满足一定人群的家具“成长性”需求。

3.1 桌子可成长设计依据

本产品主要以日常家用课桌为主，目标人群年龄主要为少儿至青少年阶段，这一阶段孩子成长体征明显表现为身高的增加，且同一年龄段男女身高差距较大。依据《中国未成年人人体尺寸》[10]标准，主要考虑6~12岁、13~18岁两个年龄阶段的人的人体尺寸为设计尺寸参考依据。通过分析与桌子设计相关的人体肘高以及小腿加足高的数值[11]，总结得出可成长桌子结构在这一阶段主要矛盾集中于桌子高度的调节。

3.2 设计方案

现代桌子往往以固定结构呈现，安装程序专业，即使可调节，但其组装结构较为复杂，不易安装，作为家居用品不够亲和。为了实现桌子结构的可成长，提高桌子整体的适应性和灵活性，采用可拆装结构，通过桌腿设有不同高度的通孔的连接结构进行高度调节，可适应满足使用的不同需求，进行自主调节；且整体结构为拆装式，当某部零件损坏时，可及时更换零件，组装结构简单，易于理解，可自主装卸，作为家居用品具有亲和感，凸显人性化。

首先此结构主要利用桌腿与上部桌体的可调节的连接结构进行桌子高度的调节，同时利用金属件进行桌体上部的连接，调节便利，可依据使用者需求进行高度调节。主要包括上桌面、下桌面、两个旁板、背板、四个桌腿、两个上L型金属件6A、两个下L型金属件6B、两个上粽角型金属构件7A、两个下粽角型金属构件7B、八个长T型构件、八个L型构件以及四个短T型构件，整体结构完成（图3）所示，采用模块化思维，部件标准化，通用化设计。

主要结构连接方式，上下桌面以及旁板、背板的连接，通过L型金属件和粽角型金属构件定型桌体抽屉框架，在利用短T型构件与背板固定连接，L型金属件6A和粽角型金属构件均通过L型构件与桌面连接。

桌子的成长结构主要依赖桌腿的调节，为了使桌子造型有进一步完善，调节结构主要置于抽屉内部。桌腿连接结构，首先分别将L型构件插入上桌面的小型L槽1-2和下桌面的槽口2-2中，再将桌腿一并插入下桌面的槽口2-2中；再将长T型构件插入左右旁板的上下螺孔中，固定桌腿以及上下桌面，固定整体结构（图4），其余三处的腿部连接同上步骤，桌腿的升降体调节通过桌腿上部所设不同高度的通孔进行连接调整，整体结构简单，零部件少，便于掌握[12-13]。

4 结语

家具的可成长性伴随着使用者生理与情感的变化而逐步成长，当下家具成长模式也在不断进化，从结构、造型到经济、生态性等概念的提升，为消费者提供全方位的服务，满足更多样化的需求。本文仅以桌子为例，结合当下成长结构的模式的新需求浅以设想，以期未来成长结构种类更加丰富完善。