■羅 珊 關(guān)惠元

(1.南京林業(yè)大學(xué)，江蘇南京 210037；2.武夷學(xué)院，福建武夷山 354300)

家具作為室內(nèi)的主要布置物，在室內(nèi)所占的面積達(dá)到35%-40%，在劇院、餐廳等公共場所遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這個(gè)比例。這樣的特點(diǎn)決定了地震發(fā)生時(shí)，除了建筑自身倒塌以外，家具的傾翻、破碎、起火等狀態(tài)是造成人員傷亡的主要原因。日本在震后的統(tǒng)計(jì)報(bào)道也表明：地震中因家具原因造成的人身傷害占得比例最高，約46%（圖1）。同時(shí)，家具足夠的承重能力以及合理的防震設(shè)計(jì)對地震中人員的自救和傷亡的減少起到重要的作用。因此，家具在地震中扮演的角色應(yīng)引起人們足夠的重視。

1 在中國進(jìn)行家具防震減災(zāi)功能設(shè)計(jì)的必要性

眾所周知，烈度達(dá)到八度的地震會(huì)引起建筑的倒塌而致人員傷亡。但是，當(dāng)?shù)卣鸬牧叶冗_(dá)到六度時(shí)，就可導(dǎo)致室內(nèi)家具等非固定物品傾翻，造成人員傷亡、成為人員逃生的障礙物。而中國地震區(qū)劃研究結(jié)果表明：中國國土的79%處于6度以上的地震地區(qū)，4 1%的國土、一半以上的城市位于地震基本烈度7度或7度以上地區(qū)[1]。以上數(shù)據(jù)表明中國有大部分地區(qū)在地震時(shí)受到室內(nèi)家具物品傾倒致人傷亡的威脅。

同時(shí)，隨著中國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快以及城市的建設(shè)，高層建筑不斷拔地而起，發(fā)展速度令人震驚。201 2年，中國已占有世界前100最高建筑中的34座。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，高層建筑對地震加速度有放大作用，也就是樓層越高地震的烈度越大。即使是烈度低于6度的地震，在高層建筑中也有超過6度的可能，而發(fā)生家具傷人的危險(xiǎn)。這樣的特點(diǎn)無疑擴(kuò)大了6度以上地震的發(fā)生區(qū)域。

因此，中國地震區(qū)域的特點(diǎn)以及建筑形式不斷走高的趨勢決定了在中國進(jìn)行家具防震減災(zāi)功能設(shè)計(jì)，對于減少地震帶來的傷亡損失有著積極的意義。

2 國內(nèi)外防震減災(zāi)功能家具研究現(xiàn)狀

從世界范圍來看，發(fā)達(dá)國家對此類問題的重視程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我國，而且研究起步早、涉及面廣，早已不再局限于建筑的防震研究。日本是個(gè)地震頻發(fā)的國家，深受地震災(zāi)害，日本在防震減災(zāi)家具方面的研究內(nèi)容主要有：地震中家具的防傾翻、家具內(nèi)儲(chǔ)物防飛出、家具活動(dòng)部件對家具傾翻的影響、放置在榻榻米上家具的傾翻等方面[2]。日本開發(fā)出的應(yīng)用于家具上防震減災(zāi)的設(shè)計(jì)均具備簡單實(shí)用，不影響家具外觀，成本低廉等特點(diǎn)。

如圖2，這款防震產(chǎn)品名叫“家具安定板”，使用方法是將墊在家具前端，使家具傾斜一個(gè)很小的角度，重心向墻體偏移，從而防止柜體地震時(shí)向前方傾倒，簡單實(shí)用[3]。

如圖3，是一組家裝固定塊，在立式家具或者電器的上方或后下方家裝固定塊或固定折角。地震發(fā)生時(shí)，保持家具與墻體固定、防止傾翻傷人。兼具了美觀、廉價(jià)、易用性、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。

中國面對地震災(zāi)害所做的研究、設(shè)計(jì)主要集中在建筑方面。人們對待地震災(zāi)害沒有日常防范意識(shí)，在一般家庭內(nèi)，裝修、購置家具等方面根本不會(huì)考慮防震防災(zāi)因素，對于地震中室內(nèi)家具傷人的情況還沒能夠引起足夠的關(guān)注，民用防震家具的開發(fā)一直得不到應(yīng)有的重視，在國內(nèi)市場上也很難找到家用防震減災(zāi)的相關(guān)用品。即便如此，在民間仍有不少非專業(yè)人士熱衷此類產(chǎn)品的研究開發(fā)，中國專利網(wǎng)上可查詢到防震床設(shè)計(jì)的國家專利共計(jì)55項(xiàng)，防震桌2項(xiàng)，主要以床具設(shè)計(jì)為主。但是在轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品以及銷售的環(huán)節(jié)卻一直是個(gè)瓶頸。

■圖1 地震中致人傷亡原因分析表

■圖2 家具防震裝置

■圖3 家具防震裝置

■圖4 金屬防震床

國內(nèi)此類專利的主要是針對大型地震房屋結(jié)構(gòu)倒塌的情況，利用金屬等材質(zhì)本身良好的機(jī)械性能以及三角形等物理結(jié)構(gòu)抵擋建筑倒塌的外力，提供給受難者生存空間。目前針對中小地震的防震家具設(shè)計(jì)還處于空白。此類家具普遍材料笨重、造型呆板、缺乏美感，這樣的特點(diǎn)并不符合現(xiàn)代人對家具的功能需求、審美需求，因此很難有太大的市場（圖4）。

總之，國內(nèi)對于防震家具的開發(fā)和研究還處于剛起步狀態(tài)，還沒有系統(tǒng)、完善的理論研究和實(shí)踐過程。由于地震以及家具使用的地域性，在我國防震減災(zāi)的家具設(shè)計(jì)中只能部分的借鑒參考國外的做法，為了更好地減少中小地震中家具給人們帶來的傷害，充分發(fā)揮家具在大地震中保護(hù)人們免受傷害的作用，必須加快加強(qiáng)我國家具產(chǎn)業(yè)中防震減災(zāi)的功能設(shè)計(jì)。

3 家具防震減災(zāi)功能設(shè)計(jì)的基本原則

日本的防災(zāi)減災(zāi)家用應(yīng)急產(chǎn)品設(shè)計(jì)給我們的啟示就是將防災(zāi)減災(zāi)貫穿到老百姓的日常生活中，做到有備無患，將生活中的小物品，小部件加上防災(zāi)減災(zāi)的功能，這樣才能夠很好的在千家萬戶進(jìn)行推廣。因此，具有防震減災(zāi)功能的家具設(shè)計(jì)應(yīng)該從實(shí)用性、易用性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性這幾個(gè)方面來多加考慮：

3.1 實(shí)用性、易用性

防震減災(zāi)家具首先必須是日常生活中使用的家具，必須滿足其基本使用功能，防震減災(zāi)這樣的功能僅僅是附加于家具原有使用功能之上，不影響原有使用功能。家具上防震減災(zāi)的功能要求做到發(fā)生地震的時(shí)候，可以有效防御家具傷人；進(jìn)行充分設(shè)計(jì)的家具甚至在房屋坍塌后仍可保證躲避人員的安全。在功能上做到多用途，滿足實(shí)用性的原則。

易用性是衡量產(chǎn)品功能與形式的根本原則[4]。強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品易用性的目的就是使人能更正確、迅速、舒適、有效的使用產(chǎn)品。尤其在此類關(guān)乎生命安全的功能產(chǎn)品中，需要的是在地震發(fā)生的極短時(shí)間內(nèi)，能符合人們在災(zāi)難來臨時(shí)的條件反射，最大程度發(fā)揮防災(zāi)減災(zāi)的功能。家具的使用場所無處不在，而日常的使用人員者幾乎都不是專業(yè)的救援人員，地震突發(fā)時(shí)，就要求產(chǎn)品具有比專業(yè)防震減災(zāi)產(chǎn)品更好的易用性。而且此類產(chǎn)品防震減災(zāi)功能使用情況特殊，如過沒有良好的易用性，在地震突發(fā)的情況下，本來就已產(chǎn)生恐慌的使用者更難將其救生的功能發(fā)揮出來。

因此，此類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不僅要兼顧實(shí)用性，易用性也是必不可少的重要原則。

3.2 經(jīng)濟(jì)性

我國居民的防震意識(shí)普遍薄弱，且中國地震的重災(zāi)區(qū)多集中在經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)，人們往往認(rèn)定只有建筑才是防震減災(zāi)的主體，在一般家庭內(nèi)，裝修、購置家具等方面根本不會(huì)考慮防震防災(zāi)因素。同時(shí)，此類產(chǎn)品在我國剛處于起步狀態(tài)，數(shù)量少，大部分人還沒有機(jī)會(huì)認(rèn)識(shí)此類產(chǎn)品的功能。而且地震的發(fā)生具有偶然性、不確定性，多數(shù)人并不愿意為這災(zāi)難的偶然性以及家具此類功能的不確定性在家具上進(jìn)行額外的消費(fèi)。如果還需要花費(fèi)大的成本來增加家具此類的功能，那么此類產(chǎn)品的普及率必定受到影響。只有不增加或者少增加成本，此類產(chǎn)品才能為更多的消費(fèi)者所接受。產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性也是日本此類產(chǎn)品能夠普及暢銷的重要原因之一。

3.3 美觀性

現(xiàn)代生活，人們追求的是一種生活的品味，功能至上的消費(fèi)觀念已經(jīng)逐漸淡出人們的視野。家具的雙重屬性也決定了美是所有設(shè)計(jì)的追求。家具作為人們生活中必不可少的用品，人們對它已不再僅僅是使用功能的需求，同時(shí)還有審美的需求。家具是一件具有使用功能的藝術(shù)品。

中國民間設(shè)計(jì)的防震床，雖然在功能上滿足了防震減災(zāi)的要求，但是以其外觀就足以將消費(fèi)者拒之千里。對比來看日本的相關(guān)設(shè)計(jì)，雖然是家具的添加的小部件，卻絲毫不影響家具的原有外觀，不破壞家具原有的整體感，甚至還可以對家具的美感加分。

在此類家具中如果能將防震減災(zāi)功能進(jìn)行巧妙的設(shè)計(jì)，比如色彩上作出獨(dú)特的安排，不僅起到特殊的標(biāo)識(shí)作用，在美觀上較一般產(chǎn)品有所提升。這樣不僅可以促進(jìn)此類產(chǎn)品的普及，同時(shí)也可以在使用中增強(qiáng)人們防震減災(zāi)的意識(shí)。

4 防震減災(zāi)功能設(shè)計(jì)中可采用的措施

地震中家具會(huì)發(fā)生移動(dòng)、晃動(dòng)、傾翻，致人傷亡的原因具有隨機(jī)性、多樣性，主要有以下幾種：①高型家具的傾翻；②家具中物品飛出致人傷亡；③家具中材料的破裂，例如玻璃的破碎、飛濺；④在發(fā)生地震次生災(zāi)害——火災(zāi)時(shí)，家具成為助燃的物品。針對以上出現(xiàn)的情況，可以嘗試從以下幾個(gè)方面入手設(shè)計(jì)家具的防震減災(zāi)功能：

4.1 穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)是所有家具必備的基本要求，對家具的使用、安全性起著至關(guān)重要的作用, 同樣利用結(jié)構(gòu)的改進(jìn)和創(chuàng)新是達(dá)到防震減災(zāi)目的的重要途徑之一。在設(shè)計(jì)中，利用良好力學(xué)結(jié)構(gòu)特性的形狀，比如三角形就能更好的承受垂直力的作用，在民間設(shè)計(jì)抗震床就有利用三角形的幾何結(jié)構(gòu)來增強(qiáng)家具的穩(wěn)定性和家具的抗沖擊、抗破壞能力；圓形在承受垂直作用力具有緩沖作用，從而減少重物對人的直接傷害，還提高人們借助家具在地震中的逃生機(jī)率；類似梯形的向外傾斜的柜腳可以讓柜體更加的穩(wěn)定，提高在地震中抗傾翻能力。

4.2 合理的功能規(guī)劃

家具在地震中傾翻以及柜體中物品飛出是造成損傷的主要原因之一，因此在家具設(shè)計(jì)中可以圍繞地震中如何讓家具處于最平穩(wěn)的狀態(tài)，提高家具防傾翻能力展開。

以柜體設(shè)計(jì)為例，重心偏上、重心發(fā)生改變是發(fā)生傾翻的主要原因，在其功能設(shè)計(jì)中，通過合理的功能規(guī)劃來降低家具重心，從一定程度上就可以減少柜體傾翻的幾率。例如避免在柜體存儲(chǔ)物品上重下輕，而是將柜體上端設(shè)計(jì)為不能放置重物的部分。柜體中活動(dòng)部件在地震中的活動(dòng)會(huì)使柜體重心偏移引起傾翻，比如抽屜外可加裝防滑小扣條防止抽屜的意外滑出，在抽屜數(shù)量、尺寸、位置、存儲(chǔ)物品種類的有目的的設(shè)計(jì)可以很好的解決此類問題；地震時(shí)，柜門開啟后，柜內(nèi)存儲(chǔ)物品的活動(dòng)也會(huì)引起整體重心偏移，在柜門的開啟設(shè)計(jì)中，選擇地震中不易開啟的方式作為此類家具的主要柜門結(jié)構(gòu)，例如用推拉門替代平開門，同時(shí)設(shè)計(jì)自動(dòng)鎖死裝置，既可防止柜內(nèi)物體活動(dòng)又可保障柜體中的物品不會(huì)在地震時(shí)飛出傷人。在尺寸上，合理設(shè)計(jì)高型家具的長寬高的比例，盡量避免設(shè)計(jì)瘦高薄形，而是在滿足基本使用功能的同時(shí)，調(diào)整家具的尺寸，降低高度，提高深度，從而提高家具的防傾翻能力。

4.3 合適的材料和工藝

通過選擇合適的材料與恰當(dāng)?shù)募庸ぜ氨砻嫣幚砉に囀菧p少家具在地震中次生災(zāi)害（破碎材料傷人、火災(zāi)的發(fā)生）最直接有效的措施。盡量避免使用易碎的材料，比如,用鋼化玻璃、夾絲玻璃、普通玻璃家具貼上安全膜，使玻璃制品更牢固，以防止玻璃家具在地震中因破損而引起碎屑飛濺傷人。在家具材料的表面增加防火的處理工藝，可以防止地震中的次生災(zāi)害——火災(zāi)對人的傷害。提高材料的抗沖擊性能可以有效降低房屋倒塌對人的直接沖擊力，方法有以下幾種：①使用自身抗沖擊性能高的材料，比如，金屬材料的使用，鋼木材料或者家具表面軟包的設(shè)置；②材料進(jìn)行特殊處理，例如：木質(zhì)家具材料夾聚苯乙烯泡沫材料，木質(zhì)材料貼不銹鋼網(wǎng)、碳纖維布；③木質(zhì)材料下使用彈性緩沖支承。這些都可以在地震時(shí)降低房屋倒塌對人的直接沖擊力，對人起到保護(hù)的作用。

5 結(jié)語

我國是世界上多地震的國家，也是蒙受地震災(zāi)害最為深重的國家之一，提高人們對家具在地震中扮演角色的認(rèn)識(shí)，推進(jìn)此類產(chǎn)品在我國的應(yīng)用，對減少地震中的傷亡有著積極的意義。同時(shí)，我國發(fā)生地震區(qū)域廣、地域性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)水平不均衡，設(shè)計(jì)師還應(yīng)從地域特點(diǎn)入手，綜合多學(xué)科，進(jìn)行有針對性、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

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