木塑復合材料多功能高低床的研究與分析

朱玉杰+靳晨英+吳坪鈺+于豐源+陳忠

摘 要：為了給當代大學生的宿舍生活提供方便，提升宿舍生活質量，給他們營造一個良好的學習生活環境，文章提供一種多功能高低床。本高低床結合人體工程學原理，采用力學相關知識，將床體的人性化和實用性相結合，達到了功能多樣和安全系數高的效果。最終研究表明，文章研究的高低床具有安全性高、容納性強、便利程度大、靈活性強的特點，該產品克服了傳統的住宿床功能單一、安全性低的特點，經過深入研究和對比調查，有效的改善了這一狀況，提升了住宿的質量，完全符合設計目的，滿足設計要求，木塑復合材料、綠色環保、強度、硬度等均已達到設計標準。改善了宿舍生活中學生對于床體的不同需求，以此達到便捷實用的目的。該高低床在實際應用中，有著良好的發展前景。

關鍵詞：木塑復合材料；多功能高低床；小桌板；護欄；便利性

中圖分類號：TS664 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）02-0030-03

Abstract： In order to provide convenience for the dormitory life of contemporary college students， improve the quality of dormitory life， and create a good learning and living environment for them， this paper provides a multifunctional bed. The high and low bed combined with the ergonomics principle， the use of mechanics-related knowledge， the combination of human nature and practicality of the bed body， achieve an effect with a variety of functions and high safety coefficient. The final research shows that the high and low bed studied in this paper has the characteristics of high safety， strong accommodation， great convenience and strong flexibility. This product overcomes the characteristics of single function and low security of the traditional bed. In-depth research and comparative investigation helps to effectively improve this situation， improve the quality of accommodation， fully meet the design purpose and the design requirements. Wood plastic composites， green environmental protection， strength， hardness and so on have met the design standards， thus improving the dormitory life of students for the different needs of bed in order to achieve a convenient and practical purpose. The bed has a good prospect in practical application.

Keywords： wood-plastic composite material； multifunctional bed； small table board； guardrail； convenience

引言

在以前的設計中，多功能高低床[1]，床架分為高、低兩層，兩層之間通過設于左側的攀爬梯連接，高層正面設有護欄；設有書板，將鞋架、柜子與床相整合且具有多種懸掛功能。或是設計有單獨的床上折疊桌，由桌面、支撐架、伸縮架組成，桌面的下面與伸縮架連接，伸縮架有固定伸縮長度的手柄，起到支撐的作用。或是有設計單獨的一種可移動上鋪多功能護欄，它包括手提電腦板、支架、掛鉤，一次性杯子掛放口、護欄卡套、床邊卡套和電子手電，并廣泛應用于學生上鋪及單位宿舍上鋪。從以上設計來看，雖然增強了高低床的實用性，提高了空間利用率，但是缺少一定的整體性，某種程度上說，也存在一些安全隱患。

因此，為了解決現有技術中學校宿舍使用的高低床安全保障程度低，床上電腦桌的穩定性較差，低床在設計方面并未給學生提供足夠的便利，夜間學習容易導致眼部疲勞影響視力，以及現有技術中學校宿舍的高低床占地空間較大，適用性能差的問題，進而提供一種高低床。從人體工程學的概念出發，基于對使用者的多方考慮和解決宿舍床鋪便利性的角度，設計一種解決上下鋪同學便捷使用，安全合理的多功能高低床迫在眉睫[2]。

1 原材料的選擇

高低床主要是以木塑復合材料構造而成[3]，造型樸實大方，此材料的基礎為高密度聚乙烯和木質纖維，因此決定了其自身具有塑料和木材的某些特性。木塑復合材料作為此產品的原材料，具有以下優點：（1）良好的加工性能，握釘力明顯優于其他合成材料，機械性能優于木質材料。握釘力一般是木材的3倍。（2）具有耐水、耐腐性能，使用壽命長。可抗強酸堿、耐水、耐腐蝕，并且不繁殖細菌，不易被蟲蛀、不長真菌。（3）原料來源廣泛，其最大優點就是變廢為寶，并可100%回收再生產，可以分解，不會造成“白色污染”，是真正的綠色環保產品。綜上所述，把木塑復合材料作為該設計原材料，無疑是絕佳選擇。endprint

2 多功能高低床體結構

該設計主體的床板，床架以及床高等均采用國家標準，并在國家標準允許范圍內，實行多功能改造。

其整體外部結構如下：該多功能高低床包括，上床體、下床體、上床鋪書架、下床鋪書架、兩層儲物存放板、兩個抽屜、架梯、滑動護欄和兩個立架，上床體設置在下床體上方，且上床體和下床體安裝在兩個立架上，架梯設置在上床體和下床體之間，安裝在床頭的立架上，兩個儲物存放板由上至下依次安裝在下床體下方的兩個立架上，兩個抽屜置于儲物存放板上，滑動護欄滑動安裝在上床體的側沿，上床鋪學習架安裝在床尾立架的頂端，下床鋪學習架安裝在上床體和下床體之間的床尾立架上[4]。

2.1 高低床的上鋪防護欄結構

上鋪外側的床架為凹槽形式[5]，利用材料本身的摩擦力，使防護欄可以插入床板的凹槽進行滑動和固定；在護欄內部同樣設有凹槽，以調節一個可折疊的小桌板，在護欄兩端分別用兩個滑動連接件，連接護欄內凹槽與小桌板間的凹槽，需要時，將桌板從護欄內拉出打開并固定，滑動護欄使桌板停放在需要的位置，不需要時將桌板收起放回護欄中，其余的床上活動不受影響；滑動桌板包括兩個長方形桌板和兩個合頁，兩個桌板通過兩個合頁固定連接，其中一個桌板的兩側分別加工有一個滑動凸起滑動槽，且為扇形槽[6]，使其可以打開和合并。

2.2 上鋪書架結構

以實用為本，該設計采用了傳統的書架結構[7]，保證書架的質量和使用性能，同時在書架頂端設計有USB照明組件，采用USB設計，而并非在床體內接通電路，一定程度上保證了寢室用電安全[8]。

2.3 下鋪書架結構

下鋪書架大體上采用與上鋪書架相同的結構；不同的是在書架的底部裝有小桌板，書架底部兩端設有凹槽，桌板兩端設有突起和書架的凹槽相適應，使桌板可以從書架內方便推拉。

2.4 床下結構

高低床的床底設有兩個儲物存放板，分別設有兩個抽屜，左端為兩個抽屜，用以存放雜物；右端用以存放臉盆、鞋子等備品，使床下空間得以合理利用[9]。

高低床上鋪滑動護欄設計，護欄內可折疊桌板設計，下鋪的桌板設計，照明設計以及床底空間設計等，不僅增加了上下鋪學生住宿的安全系數，也提高了便利程度；由于該設計產品強度高，抗壓、抗沖擊等系數高[10]，且經濟實用，可進行大規模批量化生產。

3 多功能高低床體功能

伴隨著社會的發展以及科學技術的進步，學生對于宿舍內床鋪的要求越來越高。更復雜的需求、更完善的配置、更舒適的體驗、更好的環境質量等等要求促使了本設計的產生[11]。本多功能高低床主要是針對宿舍進行設計，與傳統床體相比更具安全性、容納性、靈活性等功能特點。

3.1 安全性的實現

首先，傳統的高低床防護欄位置固定，不可調節，但宿舍內學生的身體各有不同，對于學生的安全來說具有很大的隱患。本設計的防護欄可以根據學生的個人需求來進行不同的調節，大大增強了安全性。其次，對于傳統的高低床來說，絕大部分是由金屬材質構成，所以很容易發生踩滑的現象，如果從上鋪滑倒，容易對身體造成傷害，因此存在一定的危險性。而多功能床將原有的金屬材質改成了木塑復合材料，產生防滑作用的同時，也符合人體工程學的原理。

3.2 容納性的實現

傳統高低床的下鋪下方的空間十分充足，可以用來存放大量的物品，但如果沒有良好的設計，很容易造成存儲空間浪費的現象。本多功能高低床對下鋪下方的空間進行了設計，左側設計了兩層抽屜，可以用來放置衣物等日常用品。右側設計兩層儲物存放板，用來放鞋和洗漱用品。本設計充分利用了有限的空間，解決了由于宿舍空間狹小有限，沒有空間擺放衣物和洗漱用品等問題。

3.3 靈活性的實現

傳統的高低床靈活性差，在其最初設計者進行設計時，固定了床的結構和形狀，并且固定了上鋪的防護欄的位置，有一定的局限性。多功能高低床的上鋪床體左側邊緣有一個凹槽，通過防護欄的滑動實現其位置的改變，使得學生可以根據個人的身高尺寸和需求對其進行調節，并且凹槽的獨特設計使得其非常穩固。

總的來說，多功能高低床以原有床體為基礎，進行設計改進，改進后將寢室內每一個人的可用空間都最大化，安全系數大幅度提高，保證了學生在寢室的學習和生活質量，同時也響應了標準化和模塊化設計是現代制造業保持高效率的根源，是實現企業管理現代化的一個重要標志的要求。

4 結束語

現如今，學校宿舍使用的高低床，安全保障程度低，而筆記本電腦作為現在流行的電子產品，一種學習，生活，辦公的必需品，因為體積小巧而便攜，深受廣大學生的喜愛，但是一般床上電腦桌的穩定性較差，再加上現有技術所用的高低床在設計方面并未給學生提供足夠的便利，夜間學習時由于燈光的限制容易導致眼部疲勞影響視力，以及現有技術中學校宿舍的高低床有占地空間較大，適用性能差等缺點。通過對我國宿舍高低床的深入調查和研究，并結合其安全性、容納性、便利性、靈活性的特征，我們設計出一種多功能高低床，不僅能夠加大學生宿舍床的安全保障，還因其多種功能提供給學生更多的便利，希望能給我國學生的宿舍生活帶來切實的改善。

參考文獻：

[1]李雪.一種多功能床[P].中國專利：CN202619022U，2012-12-26.

[2]崔曉磊，沈雋.現代家具加工技術發展研究[J].森林工程，2014，

30（06）：41-45.

[3]毛懷艷，劉子建.現代家具設計中材料質感的研究[J].藝術與設計（理論），2009（08）.

[4]張建國，譚云麗，薛強.基于人機工程的多功能護理床設計[J].制造業自動化，2010（06）.

[5]李智，肖巖，王睿，等.竹膠合覆面板輕型木結構剪力墻抗震性能研究[J].建筑結構學報，2013（09）.

[6]戈蒂娜.新古典主義建筑在中國和西方[J].華中建筑，2005（05）.

[7]宋雅涵.懸掛式書架的設計與試驗[J].鄭州工學院學報，1981（01）：135-146.

[8]陳碩，陳軍偉，劉亞男，等.限制學生寢室使用大功率電器的新裝置研究[J].考試周刊，2013（02）：150-151.

[9]李小娟.二孩政策催生家居功能設計創新[N].消費日報，2016-01-13（C04）.

[10]張興艷.國內高等院校學生公寓空間設計研究[D].西南交通大學，2007.

[11]王麗娜，高冀生.大學生公寓的研究與認識[J].世界建筑，2003（10）.endprint