淺談飛機客艙內飾設計及發展

鄒 健

（廈門太古飛機工程有限公司，福建 廈門 361006）

0 前言

飛機中的客艙不僅要考慮安全性以及可靠性，還要考舒適性以及經濟性，而內飾能夠將飛機舒適性直接體現出來，對于客艙內飾來講，不僅須滿足界面的要求，也應滿足在適航方面的要求，同時使乘客需求盡可能得到滿足[1]。為保證飛機內飾整體設計效果，越來越多的客艙內飾相關制造商、飛機制造商以及航空公司都會在照明系統、座椅、車載娛樂等多個方面大下功夫，進而使乘客在乘坐飛機時，避免在座椅間距小、空間狹窄影響下產生不舒適感，使客艙內飾獲得廣泛認可。

1 民航飛機客艙內飾設計概述

飛機客艙內飾設計，主要是指針對民航飛機客艙內飾結構、視覺效果及輔助性裝置的設計。從設計內容來看，包括客艙地板、頂板、舷窗、行李艙、座椅等部分。而整個內飾設計過程，需要考慮以下幾個方面：1）安全性。任何情況下，在飛機整體設計中，安全性是首先要考慮的內容，具體包括飛機在不同狀態下的安全性。就客艙內飾設計而言，首先要從內飾材料、結構狀態等角度，配合飛機核心架構，形成可靠的高強度系統，以滿足飛機在不同環境下和工況下的穩定性、完整性需求。2）舒適性。如今航空業快速發展，航空成為越來越多人中、遠途出行優先考慮的交通方式，其舒適性將很大程度上影響人們的乘坐體驗。從客艙內飾設計的角度來講，首先要從內部空間規劃的角度，保證人們的乘坐空間；其次要從材料選擇的角度，提高人們在行走、乘坐時的觸感舒適度；然后要從材質選擇、色彩搭配等角度，滿足人們視覺舒適度需求，減緩乘客乘坐飛機的緊張感。3）管理服務適配度。從航空管理及服務的角度來講，飛機客艙內飾設計還要滿足航班組飛行管理及服務的便捷性需求。4）細節化設計。細節設計往往會對飛機內部空間、人們乘坐舒適度以及安全管理服務等方面產生重要的影響。例如應急裝置、燈光裝置、廣播裝置、座椅多媒體裝置等，在內飾設計時也需要充分考慮這部分的細節化設計，進而滿足前面提到的各方面需求。

2 優化飛機客艙內飾設計的意義

2.1 飛機總體要求

從總體方案上來講，客艙中的布置圖以及典型剖面圖屬于進行內飾設計過程中的頂層要求[2]。就典型剖面圖來講，主要是指天花板與客艙地板之間高度，以及行李箱與客艙地板之間的高度，同時也包括觀察窗中中心線與地板之間的高度?；谄拭鎴D實際尺寸的具體定義，可將客艙中內飾的內型線勾勒出來。如圖1。

圖1 飛機客艙剖面圖

就布置圖來講，主要指客艙中設備在客艙地板的投影圖，結合客艙布置圖具體內容，能夠確定側臂板、天花板、行李箱、分艙板以及門簾具體安裝位置，同時包括分艙板之間實際過道寬度，如圖2。

圖2 客艙布局圖

2.2 內飾設計和乘客體驗的關系

客艙在進行內飾設計過程中，須考慮空間實際尺度可能對人產生的生理影響，也需考慮造型方面使人產生的心理感受，在確定造型具體風格以及具體理念同時，也需認識到造型與造型之間的呼應，并且考慮光影效果之間的結合。在設計方案中，會針對側壁板造型、天花板造型、側壁板裝飾膜、行李箱鎖外形、地毯圖案、門簾顏色等進行詳細定義。

2.3 內飾設計與飛機結構安全的關系

飛機客艙內飾的強度設計，不僅關系到起本身的耐用性、穩定性，還會對飛機整體結構強度以及飛行穩定性產生一定的影響。因此，在飛機內飾設計中，要重視內飾強度的設計。具體來講，要考慮飛機分別在動載荷、靜載荷以及緊急著陸極限載荷等情況下機身過載包線。同時，需要考慮不同飛行高度下，飛機某艙室因孔洞而出現的泄壓載荷。其中，在飛機不同狀態下，要考慮飛機機身各個站位向上、向前、向后等方面的過載系數。例如據CCAR25.561（b）的相關標準，飛機客艙內飾在應急著陸極限慣性荷載標準為向前9g、向后1.5g、向上3g、向下6g，以及側向3g。在泄壓載荷情況下，要基于對飛機結構艙室劃分，考慮到某個艙室因外力破壞等原因出現孔洞時，該艙室與相鄰艙室之間出現的氣壓差。施加于客艙內飾板上的泄壓載荷最終計算得出，在極端情況下，內飾板所承受的泄壓載荷。另外，內飾強度設計中，還要考慮濫用載荷。所謂濫用載荷，即由于乘客不規范動作，或是在緊急情況下的一些動作，給內飾結構施加的載荷。例如在飛機起飛或顛簸時，乘客由于緊張而對內飾板、扶手等施加的載荷。通常情況下，關于濫用載荷，是基于正常人身高，在離機艙地面2000mm以內進行考慮和設計的。例如針對離機艙地面1600mm 以內的內飾結構及裝置，要求其承受推力的標準為≥900N/m2，單手及雙手拉力承受標準分別為≥680N/m2和≥1360N/m2。在1600mm～2000mm，相應的載荷承受標準逐漸遞減，其中推力載荷逐步遞減至450N，單手及雙手拉力載荷逐步遞減至200N 和450N。除此之外，在飛機內飾中的門簾、門簾導軌、輔助手柄等絕大多數情況下受拉力載荷，而行李架蓋板、分艙板、天花板等更多受推力載荷。在設計時，也應當對其主要承受的載荷方向進行針對性加強設計。

3 飛機客艙內飾設計的發展方向和創新思路

3.1 輕量化設計

輕量化設計是現代飛機整體設計的主要方向，關系到飛機飛行安全。同時，足夠輕量化的設計，意味著飛機可以攜帶更多的燃油量，并且還具有節能降耗的作用。從客艙內飾設計的角度來講，空客公司表示近10 年來飛機不僅在核心構造方面持續走向輕量化，更是在內飾設計方面通過優化結構、應用新型材料等方式，進一步促進飛機輕量化發展。其中，飛機座椅厚度在過去10 年內已經平均減少了7.62cm 以上，加上輕量化復合材料的應用，進一步減少了內飾部分的重量。近年來，新型的波音777 型客機在經濟艙采用了單排10 座的布局方式，這種相對緊湊的座椅布局，對座椅輕量化需求更高。為此，法國Expliseat 公司通過技術研究和工藝優化，將客艙座椅有效荷載降低至內飾整體荷載的50%以下，再結合其他輕量化設計方案，將客艙內飾整體荷載降低至飛機總荷載的10%以內。

3.2 視覺優化設計

色彩也是決定人們視覺感受的核心要素，飛機客艙內飾的色彩搭配，將重點影響人們的視覺感受、情感體驗。隨著時代不斷向前發展，各類材料科技越來越先進，飛機內飾色彩設計也呈現持續發展的趨勢。通常情況下，飛機飛行時長為一小時到十幾小時，進行內部色彩搭配時，須充分考慮到乘客在功能方面的需求，使乘客產生安逸與舒暢的感覺。在實際設計過程中，須關注這幾方面：首先，情緒性。情緒性體現在平靜感覺或者是激動感覺，就暖色相色彩來講，會讓人產生激動與興奮的感覺。就冷色相色彩來講，會讓人產生安寧與平靜的感覺?？团搶儆诿荛]空間，色調選擇方面須盡量使用飽和度低的淺色，如果顏色過于明快與強烈，會使乘客在飛機上產生煩躁、郁悶、激動感覺，難以實現精神上的放松，不能符合客艙設計中舒適、安寧的要求。設計時不僅要考慮主色調，也要其他色調的配合，進而保證裝飾整體效果，體現出裝飾的統一性以及豐富性。其次，地域性。就色彩形象與色彩偏好來講，在地域不同情況下會出現較大差異性。除了地域會使人們對色彩產生不同感覺，宗教、文化等也會使人們對于色彩的感知出現較大差別?？团搩蕊椩O計時，不僅要關注色彩的使用，也要關注內飾具體影響。圖案屬于圖形的具體設計檔案，對于圖案造型來講，根據其形象具備自身特有規律，與人們的審美需求之間相適應，通過圖案符號將非再現性圖形充分表現出來。在未來的飛機內飾的色彩、圖案設計中，以Acro 為代表的飛機內飾設計公司認為，要明確圖案抽象與具象的區別，根據生活中出現的自然形象展開整理、設計工作，使整體設計呈現出較好裝飾性質，保證和飛機客艙實際環境之間相適應。例如說，客艙艙板、側壁板、地毯等位置可以加入一些反映區域文化特色，且給人帶來舒適、親切之感的圖案。就人的視覺來講，重要參數為視力，如0.8、1.0、1.5，以及視野，其主要指視網膜黃斑中央凹以外的視覺細胞功能，右眼：內61.1±0.22，外92.6±0.23，上48.5±0.24，下65.5±0.24，左 眼：內59.9±0.25，外93.9±0.21，上49.6±0.20，下66.0±0.25，因此在進行視覺優化設計過程中，需充分考慮到這一影響因素，使乘客在視覺方面的需求獲得充分滿足。

3.3 客艙布局設計及舒適性設計

客艙布局內飾設計的重要內容，合理化的布局不僅能夠平衡室內荷載，還能滿足乘客舒適性以及航班租的管理服務需求。如今航空業飛速發展，不同情況下機組對飛機客艙內的布局要求也可能存在差異，因此在未來關于飛機客艙的靈活化布局備受重視。例如凱瑞威航空座椅設計制造公司就配合多家飛機制造商，在內飾布局方面采用了新的設計思路。例如優化座椅軌道，使座椅能夠多方向調整，在客量較少的情況下增大排距，提高舒適度，在客滿的情況下回歸標準排距，滿足客流運輸需求。另外，如今人們乘坐飛機出行的頻率越來越高，而乘客對乘坐舒適性的要求也在不斷提升。而內飾設計與飛機乘坐舒適性有直接的聯系，具體包括視覺感受、空間感以及身體直接接觸到的觸感等。在空間方面，未來的飛機內飾設計，依然會持續優化座椅數量與乘坐空間之間的平衡。例如Acro 公司認為，在飛機座椅的設計制造方面，除了關注重量和舒適度之間的平衡點以外，還要考慮座椅本身造型、靠背活動范圍、小桌板活動范圍等，以滿足乘客不同坐姿下的舒適度需求。值得強調的是，目前飛機客艙多數采用靠背可調節式座椅，這種設計的初衷是滿足人們對舒適度的要求，但是出于經濟性方面的考慮，多數飛機座椅之間的距離較窄，意味著可調節的靠背很容易影響后排乘客乘坐舒適度。為此，瑞凱威公司基于“智能座艙重構”理念開發出一種不可調節靠背的座椅。如圖3 所示，這類座椅的靠背角度經過大量人體工學分析及市場調研，可以滿足乘客在乘坐飛機時多數狀態下的舒適度需求。然后，通過可以靈活調節的客艙布局，讓航空公司可以根據檔次航班具體人數對座椅間距進行調節，盡可能滿足更多乘客關于乘坐空間、舒適度等方面的需求。值得一提的是，該公司即將用于實踐的這種座椅采用的是新一代衍生型鈦復合材料，同時加裝了一個覆蓋了3D 符合材料的小桌板，進一步提升了每個座位的獨立性、包裹性和舒適性。

圖3 基于瑞凱威公司“智能座艙重構”理念的飛機客艙靈活式座椅布局示意圖

同時，為保證其舒適性，可以借鑒空客A320 系列，針對行李箱容積進行優化，優化后的容積與以往相比增加了10%，為0.46m3，可以容納10.5m×14.5m×23.6m 的行李箱，也能將公文包、電腦等置于拉桿箱上。

3.4 智能化及娛樂化設計

隨著現代技術的不斷進步，以及飛機內飾設計理念的不斷革新，在飛機客艙內飾設計應用現代科技，也是大勢所趨。例如通過在飛機客艙座椅扶手加裝傳感器，可以監測記錄相關信息，包括座椅扶手升降頻率、角度等，這些信息有助于幫助客艙內飾設計師進一步優化設計方案。從另一個角度來講，如今人們對電子設備的應用需求越來越大，而在飛機內飾系統中加入電子娛樂系統以及電子設備交互系統，也是未來設計的主要方向。例如以通信衛星運營商OneWeb 公司、移動網絡運營商Sprint 公司、達美航空公司及空客公司為主的無縫航空聯盟，通過技術合作及資源共享，正在逐步構建一套信息化、智能化的飛機客艙娛樂交互系統。

4 結語

總之，飛機客艙內飾中使用的材質往往會使人產生比較深刻的印象，圖案、色彩、肌理都是內飾重要的組成。乘客在觀察其乘坐飛機的內飾時，要使其產生一種視覺記憶，并且產生環境情感與舒適氛圍感，進而產生美的享受，在該情況下，能夠使飛機自身價值得到比較充分的發揮，提升飛機在市場中的競爭力，同時也能使乘客審美需求得到滿足，適應時代發展需求，使客艙設計更具個性化特點。