大洋科考船居住舱室人性化设计研究

摘要：本文就目前国内外大洋科考船居住舱室进行比较分析，探究船舶居住舱室的空间尺度、人因工程、行为心理等诸多方面的设计优缺点，以从^性化角度出发借鉴国内外优秀设计经验，寻找未来国内科考船舶居住舱室人性化设计突破口，整合知识提高船舶居住空间的使用效率与舒适感，并于研究基础上构建相应的设计原则，提供相应的初步设计概念案例验证其可行性。

关键词：居住舱室 人性化 效率 舒适感 设计原则

1、概述

大洋综合科考船是集众多学科、多功能、多技术手段为一体、满足以大洋资源为主同时兼顾相关深海多学科交叉研究需求的现代化大洋综合资源调查船。在特定的航段内，不同领域的科学家与船员将一起工作、生活于该船体空间内。为了保障科学家与船员在一定的航段内高效率的工作与舒适的生活，人居环境的“人性化设计”变得尤为重要。生活（居住）舱室是船舶内装设计的重要组成部分。良好的居住环境是船员身体健康和精神饱满的重要保证。而国内关于科考船居住环境“人性化设计”的系统研究尚属空白。在此基础上，实现海洋调查船的人性化设计有待加快步伐的发展改进。

2、国内外科考船居住舱室案例比较分析：

良好的居住环境是船员身体健康和精神饱满的重要保证。事实表明，在我国现当代船舶总体设计和建造过程中将船员居住环境放在从属地位，忽视居住条件会给船员工作和生活带来许多困难。因此，如何在船舶的现有条件下改善生活舱室的适居环境，成为了设计研究人员当前首要解决的问题。发达国家例如美国、德国、日本在造船业上有着一定的基础，有很多国外的优秀设计值得借鉴，并且其优越的成型工艺可以作为技术支撑。为选取典型性案例分析，故通过对德国Maria（2005）号、Meteor（1986）号，英国的Cook号、Discovery号，以及西班牙的cslc号，以及中国的大洋一号六艘科考船进行分析，从而了解各国科考船对于人居舱室环境的设计现状并进行总结。考虑到生活习惯和文化等特点，大致可以按国家类型进行分析研究。

课题主要选取德国、英国、西班牙、中国典型案例船居舱室（套间、单人间、双人间）进行比较分析。不难发现，船舶居住舱室的设计受时代性、文化、船员结构以及特定船舶功能等因素影响，在空间规划设计上有明显的差异区别：从德国的Maria（2005）号和Meteor（1986）号的设计案例分析中（见图1）可以发现，德国设计明显更加追求空间使用效率，体现在居住环境结构规整，以长方形居住空间为主，角落空间利用充分，合理留出人员的活动空间与收纳空间。新老船只的差异也能体现德国船舶设计中“民主性价值观”文化的不断发展，其倡导每个船员所获空间大小的合理性，Maria号作为相对较新的船，比起Meteor号有更加宽裕的人居空间，其主要是减少了人员使得人居住面积得到增大，总面积增加了1.13倍，而人均居住面积则增长了1.55倍。从空间的分布格局来看，Maria号的人均居住面积分配更加的民主化，主要体现在平均居住面积：最大居住面积的比率值从0.24增加到0.45，表明“面积均匀度”的增高。再就是两船基本户型保持一致：卫生单元贴近内侧走廊（防止进出水泄露难于维修的问题）、床（远离眩窗以减轻颠簸程度），都营造了较私密的内空间，其中双人间为上下铺结构。两船间变化的趋势为“科学家以双人间为主，船员以单人间为主”，减员也主要发生在船员身上，从35减少到23，减少了12人，提高了整船的运作效率。

英国船更加倡导“个体独立化”，基本保证人人有单独居住舱室，英国的科考船主要都是以“单人间”形式呈现，强调“私密性”保证了船员自我的休整调节空间以至于提高了其心理舒适度，英国新船甚至都取消了双人间，也就取消了上下铺（减小了层高带来的压迫感），大大增加了舒适性。英国的Cook号、Discovery号不难发现英国的科考船居住空间设计的特点（见图2）。其总体而言，人均居住面积都较大，且面积均匀度达0.42。居住空间也具备了人性化特点，床也是放置在远离眩窗的一侧，单人间眩窗一侧留出会客空间（沙发+茶几）平时也可以留作临时休息用，储存空间大多采用薄柜子，充分利用墙角床顶空间安置合理的壁柜空间用以分类存放物品。相比而言英国船用居住空间就比较“奢”了，单人间变多，隔断墙随之变多，零碎空间（走廊）造成空间使用效率变低。与德国、英国的船相比，西班牙的CSIc号规模相对较小（见图3），人均空间面积也比较紧凑，床靠眩窗放置，上下铺的方式，一定程度上节约了空间，不过同时也使船居空间狭窄，舒适性差。

了解上述几艘欧洲的船只，最后再来比较T我国的大洋一号科考船的居住舱室规划（见图4），在居住面积划分上还是存在较大差异的，最小居住面积只达到5m2，其中四人间（两个双人间+一个公共活动空间含卫生间）的规划中公共活动空间显得很松散，同时也占了较大面积，相反减小了居住空间，使得居住空间的家居摆设过于紧凑使人行动不便。床的摆放位置没有固定套路。总体在设计布局上比起欧洲的其他几艘船来说还是相对薄弱的。

科考船的生活居住舱室规划设计中需要注意做好空间关系，设计中体现民主化以表达对船员的尊重，空间的规划既要达到有效的私密性与共享性的平衡也要保证人（行为）与物（存储）空间的平衡。组织好休息、卫生、会客空间和合理分配需要遵循一些实际的基本原则，比如保证有自然采光，人居住着才不会有封闭压迫感，尽量将床靠近船的中轴线且平行于中轴线以保持稳定减小颠簸程度。为实现更好人性化体验就要强化空间的利用率，尽量使舱室灵活舒适，每个船员能够拥有相应的活动空间，因此在设计上就要尽量考虑到居住空间能够实现多功能的灵活组织，考量空间在使用状态与存储状态下不同的状态，在公共区域利用好有限的空间，可以运用以时间换取空间等手法来缓解空间拥堵感。

3、探索中国科考船居舱室的“人性化”改革途径：

中国科考船居住舱室未来应该如何去规划设计？这是抛给我们的一个重大课题，生活（居住）舱室是以船员为中心的空间，是船员除工作以外用来休息的场所，更是科考船中调节船员心理的主要部位。因此要从人因工程、社会学、心理学等多方面的因素入手进行分析研究，以达到居住空间人性舒适的效果。

3.1 居住空间大小统筹布置：

在上面的国内外居住舱室的面积分配中发现，文化价值观还是产生很大影响的，前面我们提到了英国和德国的船在船员科学家的居住面积人均配比上体现了民主化，只有在限有的空间下协调好人均住地空间，才能最大限度的改善生理舒适度和心理舒适度。因此首先需要提高居住均匀比率。再就是能够寻找到空间的最大化的使用，在配置家具时尽量减少死角剩余空间的存在，力求提高收纳储物空间的效率以排除矮小空间的压抑感。双人间或四人间在设计规划中少使用隔断墙，往往一面隔断墙就会使本来一片完整空间碎片化，同时造成空间拥堵的直观感受。

3.2 空间感的塑造：

科考船或一般层高一般都为2m到2.1 m左右，所以层高、及舱室小空间的分割是压抑感的来源。空间体积感往往对船员来说是很重要，它能直接影响到船员的心理状态。

通过光线、色彩、质感、照明、家具陈设等子因素对空间的大小和高矮进行调节。一般来说，同样体积的舱内空间，其四壁及顶部色调比较浅，近于中性或冷调（对于科考船长期在深蓝的海上航行，也可考虑运用一些相对较暖的色调来调节视觉厌倦感），表面质感比较细腻，没有强烈的对比效果，地板用比较深且沉稳的颜色在空间感上要显得扩大一些，并且家具等配置上尽量减少格挡，通常采用较薄的家具贴墙放置，多选择低矮家具不易遮挡视线。就卧室而言，室内装饰不宜采用纷乱艳丽的颜色，色调不应太亮，而应选择简单和谐的颜色，以达到宁静舒适的效果，有利于休息和睡眠。

3.3 配置空间的分享与私密性：

长期漂泊于海上，船员难免会存在各种各样的压力。可是作为船上的一员，你每天不得不面对同样的人事物，同时你也只能接触到这些人事物，这就是你全部的“社会”。这就要求船员可以自己寻找释放渠道。自我沉淀和群体沟通都是有必要的，所以一个人生活既要有群体组织又要有个人的私密性来平衡一个人的心理健康状态。因此在生活区域应当有个人的私密空间来保证舒适、安逸的休息，自我调节过程；又要有主与沟通、排解烦恼的公共会茶聊天的公共空间。而对于空间紧缺的船舶而言，就要把我并控制好私密空间与公共空间的比例协调性。

3.4 舱室物品及设施人性化定制：

我们常说“物为人所用”，强调物时，更应强调“人”的核心重要性，选择舱室里的家具及设备时要从用户行为及心理分析入手，来推断“人、物”之间的关系。生活居住舱室是船员科学家最频繁使用的地方也是最重要的场所，因此此间物品需要遵循一定的原则：稳固安全性、收纳性、情感化。

实现船舶家具的稳固性就需要对船舶家具进行特殊定制，比如说家具平面有突起边缘以防东西掉落，橱柜抽屉不用时能够保持紧合，信息屏播音机（时间管理功能、全船信息显示功能，有危险及时报）。卫生间的主要进出水口应该置于走道一侧，避免存在漏水溢水等问题给室内带来的麻烦，卫生间等地要有必要的搀扶把手等。

同时，要保证合理的行为空间及宽敞的视觉空间，舱室内日用品堆积较多，需要合理的进行整理，可以配备分类式衣柜兼储物空间储物（衣物及日用品）等设备。关注到人的使用行为细节，比如对开放式写字台收纳空间（文件、档案、资料、电脑、水杯……），书柜（靠桌、靠床方便拿取），床体收纳空间，鞋柜的整理，进门有临时存衣挂钩，日常饮食BOX小冰箱等家具电器的需求，我们可以做进一步的整合。

实现情感化的途径可以是安静环境的营造、舒适休息环境的设计。柔和的照明营造气氛，提供舒适、适合人体比例的床及桌椅等等。材质上可以选择木料、织物等尽量去除白天工作余留下的机械金属感；如果有条件还可以加入休闲绿色氧吧（小沙发、绿植、游戏机、按摩椅），目的都是营造船居空间“feel like home”。

3.5 附加“绿色”设计推进情感的舒适性：

可以说绿色植物是一个宝，现在很多船员都喜欢在自己的舱室内养殖盆栽，因为绿植可以有效调节室内温度、湿度、降低噪音，特别是长航行更渴望有绿色相伴。船舶可以说是水上建筑，绿植可以使水上建筑空间中充满大自然的气息。其容易成为视觉焦点，可以一定范围内在室内创造温暖的重要角色；也可以使窗外苍白的海域面显出绿色生机丰富船员及旅客的视线。同时要注意植物本身色彩在环境中的影响，即使是绿色，一点点层次深浅的不同，空间的亮度及调性就有明显变化，把握这一特性可以巧妙的丰富舱室空间层次。

4、设计方案及方向畅想：

4.1 设计原则总结：

总结了诸多因素之后，对比国内外科考船在生活居住舱室的设计优势，我们可以为以后的居住空间规划设计拟立设计原则：

1）安全原则（Safe）：在震动、极限气候等条件下考虑人不受尖锐物的伤害；在楼梯、通道、走廊等空间设计安全扶手等；在火灾、事故等紧急情况下的逃生通道指引与救助设备等。

2）卫生原则（Hygiene）：通过设计减轻噪声、辐射、光污染对人体的影响；在潮湿、不通风、阴暗等条件下，通过设计（去除阴角与死角）防止细菌等微生物的滋生。

3）方便原则（Convenient）：系统考虑工作、休闲、娱乐、休息等基本行为之间的逻辑关系，在此基础上合理的划分、组织空间，为人提供便捷的空间使用关系。

4）灵活原则（Flexible）：通过通用的结构件或者模块设计，实现空间、家具、存储柜等物体系可根据不同的任务需求而再组织。

5）舒适原则（Comfo rtable）：综合考虑人的生理与心里、文化与习惯、私密性与公共性、社会流与沟通等侧面，在生活环境考虑配置的设施、空间尺度、人因关系、造型细节、色彩与材料机理等方面为人提供最大的工作、生活的舒适度。

6）高效原则（High-efficiency）：综合考虑时间效率（快速安装、维修）、空间效率（节省空间的设计）、材料效率（轻结构、减重）、成本效率等方面，本着高效率和好效果的原则进行环境与物体系的设计。

7）美观原则（beauty）：符合人的一般审美规律，并考虑长时间海上航行带给人的生理与心理影响，在此基础上考虑形态、色彩等产品的细节，为人提供亲切的、友好的、轻松的环境。

8）简洁原则（Simpie）：通过模块化、标准化的功能单元设计，以及简洁的、通用的、大规模模具量产的结构件设计，实现系统的灵活组织，满足各种复杂的任务需求。

4.2 格局规划案例：

就以大洋一号为例，我们对现有居住舱室进行重新规划设计。按照600mm一个肋位计算，―方面长宽保持肋位的整数倍以便于施工建造加固，另―方面合理部署人员：在船员及科学家总人数不变的情况下，尽量保证居住面积的宽敞，匹配均匀合理。下面以最典型的单人间和四人间的设计为例进行说明。单人间（见图5）高级船员和高级科学家居住，单间总面积为14.4m2。

设计特点：卫生间靠近走廊一侧，以防漏水渗水对房间内部造成影响；床位放置与船行方向一致，并远离眩窗；保证每个屋子都有一个眩窗，能够进行充分的自然采光；紧凑的空间里尽量保证家具尺度及关系的合理性，书柜及阅读灯在书桌上方紧邻床位方便取书卧读；家具尽量低矮，不造成视觉阻碍；设置“会客角”丰富房间的功能；收纳空间进行细分（衣柜、床下内衣柜，门口鞋柜等），实现合理收纳；照明采用LED灯节能减排。

由双人间衍生出四人间的概念（见图6）为43.2m2，人均面积10.8m2，其中公共空间19m2，人均私密空间6.1m2，其既保证人居匹配私密空间的享有，又实现非私密空间的有效合并（公共区域卫浴、娱乐、冰箱收纳、会客厅）来提高空间使用效率。其设计特点主要就是在设计中区分了共享空间和私密空间。两个人共用一个卫生间，一个公共休息空间助于沟通交流，保证每个人每间卧室拥有一扇眩窗采集自然光。

4.3 未来趋势

展望未来，以船居卧室为例，规划设计中更体现了绿色，信息，人文化的趋势。系统的收纳整合（见图7），能在较小的空间内提高空间的使用率，将常用物与不常用物进行区分。强调智能娱乐化，信息交互等技术也可以植入到科考船中，使得船员的生活更加丰富多彩。可以在舱室内养殖自己喜欢的绿植，展示与陈列信息优化的居住空间的文化熏陶。

5、结论

通过以上的相关论述可知，在船舶生活居住舱室人性化设计中，应该注意科学合理配置，有利于船员和环境之间的和谐共处，同时也有助于船舶设计师根据人的生理和心理特征，构建出适合于船员生活和工作环境空间。合理的设计能使船员在这样的生活环境中，表现出最佳状态，同时有利于稳定船员情绪、缓解船员工作压力等，给他们创造一个温馨的生活环境。