毕业设计--坐便器的造型设计.doc

第一章 设计课题的背景第一章 设计课题的背景1.1 引言卫浴在中国高速发展经历了十几年的历程,近两年来，随着中小企业的不断突起，一线市场的不断饱和，我国的卫浴市场竞争也越来越激烈。中国经济增速放缓，产业外部驱动力下降，红海竞争加剧，多数卫浴企业主营业务增长乏力，利润不断被摊薄，中小企业面临着严峻的生存危机。目前国内卫浴市场中，诸多国外企业用其成熟的商业模式对中国市场进行掠夺，例如TOTO、科勒、乐家、伊奈、乐伊等都纷纷加速了它们在中国卫浴市场的扩张行动，这都直接导致了我国卫浴企业在国内市场竞争中销量逐渐下降。面对这种现状，中国卫浴企业特别是中小型卫浴企业的崛起就显得势在必行。卫浴产品的不断突破，积极挖掘商机已成为中小型卫浴企业崛起的关键之一。随着世界对中国认识的不断加深，我国的旅游业的发展很大程度上促进了酒店行业的发展。中国目前引领亚洲地区旅游及酒店行业的快速发展，且商务休闲收入增长势头强劲。据悉，随着国家大力推广国民休闲计划，最近几年，旅游行业步入发展黄金周期，旅游产业重要配套设施宾馆饭店酒店业得到较快发展，紧随这项发展而来的新一轮酒店业的改造和扩建工程也给卫浴行业带来了无限商机。而酒店的不同级别，不同的档次，也让不同层次的卫浴企业也都有了相应的市场可挖掘。产品设计引领卫浴行业的发展，更多的卫浴企业在产品设计创新、新产品开发上下功夫，一个完美的产品设计能让产品的利润和受消费者欢迎程度都有很大的提高。本课题将中高档宾馆酒店卫浴洁具坐便器的造型设计作为国内中小型卫浴企业崛起发展的切入点，提高企业产品品质，以差异化的产品设计来进军中高档宾馆酒店卫浴设施项目，借助产品设计的力量，设计出满足宾馆酒店住客需要的安全卫生的时尚产品，同时满足宾馆酒店装修风格和功能节水上需求的创新产品，提升产品的附加值和生命力，使这些创新的设计产品比同类产品拥有更强的市场竞争力。为满足宾馆酒店这个独特空间的使用需求，增加宾馆居住的舒适性和安全卫生可靠性，选择作为卫生间三大洁具之一，宾馆酒店必备硬件设备的坐便器作为设计课题更能很好的体现这种设计的人性关怀。面对中高档宾馆酒店的入住者大都是商务人士和都市白领阶层，产品的舒适、卫生、安全、和使用的宜人性，功能上的节水性都将成为本设计课题的设计要素。1.2 课题研究背景近年来，卫浴企业面对原燃材料价格一路上涨，劳动力成本不断攀升，企业运营成本逐年提高，卫浴业的“低成本时代”已告结束，随之而来的是“高成本时代”的不期而遇，且将成为今后的主流。高成本时代对卫浴业是一个巨大的考验。利润原本就不高的中小卫浴，更是艰难前行。此外,受房产交易萎缩影响，楼市交易持续低迷也造成了的卫浴行业销售不畅。作为依靠房地产行业发展而生存壮大的依存者，卫浴行业是楼市下游十数行业的一个缩影。而且各中小型卫浴企业产品互相抄袭、模仿的现象非常严重，缺乏设计创意新产品。使其在市场中只能处于被动状态。虽然抄袭和模仿能一时促进发展，但是从长远来看，同质化现象将扼杀企业的创新能力。在卫浴行业发展面临众多不确定因素，形势严峻态势空前的背景下，尤其是中小卫浴企业，由于自身抗风险能力弱，需要研究出合理的方案来谋求企业的长期稳定的发展道路。1.3 课题研究与设计的来源2015年中国将成为世界第一旅游接待国、第四大旅游客源国，旅游的发展，势必会带动旅游酒店的发展。在未来几年内，有众多新建酒店预计将会开业，现在很多城市为了促进旅游业的发展，都纷纷出台政策加快大高、中、低档次宾馆建设，很多二、三线城市新酒店都陆续开业。现在酒店业的装修频率已达到平均两年装修一次，而卫浴洁具作为宾馆酒店的必备硬件设施也就处在更新的行列。这无疑也给卫浴企业跟随酒店业发展了提供很大的商机。中小型卫浴企业可以抓住宾馆酒店的蓬勃发展所带来的契机，积极投入研究宾馆酒店这个行业的特点，以符合宾馆酒店这个特殊场所的使用要求为标准，以坐便器这个主打卫浴洁具作为主要攻略产品，对坐便器的造型、功能和技术从新再设计，为这个行业设计生产出满足宾馆酒店入住人群的特殊使用要求和适应宾馆酒店装修需求的坐便器造型设计，从而吸引中高档宾馆酒店的采购人员，扩大自己的市场销量，并以此来缓解目前中小卫浴企业所面临的市场危机坐便器作为中高档宾馆酒店必备的卫浴洁具设施之一，目前在入住者的使用中面临着诸多考验。通过大量的市场调查表明，入住者对宾馆酒店的坐便器都有着不同层次的排斥心理。这无疑使入住者对宾馆酒店的满意度大打折扣。本课题设计以入住宾馆酒店的客户必须要使用的坐便器便作为设计的切入点，鉴于目前人们对公共场所坐便器的排斥，致力于解决或减少这种排斥心理，为入住客户提供一个可以放心安心舒心使用的坐便器。对中高档宾馆酒店所使用的坐便器的造型进行设计是在改善目前中国市场中小型卫浴企业发展现状的基础上进行研究，目的在于增加中小型卫浴企业的市场竞争力。1.4 课题研究意义及研发主要流程将中高档宾馆酒店卫浴洁具坐便器的造型设计作为国内中小型卫浴企业解决目前市场危机的研究项目，具有深入研究的价值意义，同时也是一项可以切实实施的设计项目。1.4.1 课题研究意义以改善目前中国中小型卫浴企业发展现状为目标，以国内中高档宾馆为客源挖掘点，最后选择卫浴洁具中的代表产品之一坐便器作为具体设计产品。其课题具有很好的社会实践价值和实现的可能性，在作为一项研究项目的同时也能带来具体的经济效益，在具体分析研究及生产实践过程中也能更深入的了解设计在工业中的应用和发展以及工业设计对企业发展的影响力及其今后的研究方向。1.4.2 课题研发的主要流程本课题将设计定位在针对中高档宾馆酒店所使用的卫浴洁具之一的坐便器的造型进行设计。宾馆酒店作为某种程度上的半公共场所，它面对的使用人群具有不确定性和不固定性的特点，在设计的过程需充分认识到这一特点，以便使设计出来的坐便器能满足入住宾馆酒店的绝大多数客户的使用需求。（1）调研现有坐便器市场，分析中国现有各大卫浴企业主攻产品特点及市场销售定位，调查现中高档宾馆酒店卫浴洁具的采买特点、要求及与其合作的卫浴企业，以便研究出能够吸引中高档宾馆酒店的设计方案。（2）设计首先需要调研人们对使用宾馆酒店的坐便器的看法或影响，了解消费者对宾馆酒店坐便器的各项要求，从而在设计中满足大部分入住客户的需求。寻找发现创新的切入点，研究设计出具有代表性和针对性的新一代宾馆酒店坐便器。（3）考察中小型卫浴企业的生产水平及技术水平，研发在企业能够承受和达到的技术水平基础之上的坐便器的造型设计。1.5 毕业设计说明书的主要框架毕业设计说明书需要对设计课题项目背景有详细的说明，课题中坐便器的造型设计必须是依据市场调研的结果而研究出来的设计方案，拥有投入生产进入市场销售的可实现性。说明书中需对坐便器的造型设计的设计方法和设计思路有明确的流程介绍，需要重点详细介绍分析说明不同设计方案的设计亮点之所在，便于读者理解本课题设计的创意和价值之所在。坐便器的设计有了确切的效果图表达和尺寸图研究后，对设计出来的坐便器进行生产前的工艺研究和使用材料的分析，了解坐便器的造型是否符合生产规格及是否影响产品的实际安装。最后对整个课题设计项目做一个归纳总结，分析从整个课题开展到完成对本人的意义和启迪，及对毕业后投入社会实践所带来的反思。39第二章 市场调研与前期分析第二章 市场调研与前期分析2.1 卫浴洁具坐便器市场调研目前，坐便器在城市里已经逐渐替代蹲便器，其市场也在逐渐进入饱合期。坐便器发展到现在，其在市场上上的产品种类也是各式各样，让人应接不暇。对坐便器的市场调研首先是考察现有市场上坐便器的种类及分类，了解现有市场上坐便器的排污方式、主要样式造型并通过考察研究未来坐便器的发展新趋势；其次是针对宾馆酒店卫浴坐便器的特点和使用人群的分析并研究分析适合宾馆酒店使用的坐便器所需要满足的要求及特点。2.1.1 坐便器市场产品种类调研分析目前市场上的坐便器按照排污方式和款式的的不同进行区分和划分坐便器的种类。2.1.1.1 排污方式区分按照排污方式区分市场上的坐便器有冲落式、虹吸冲落式、虹吸喷射式和虹吸漩涡式四种。（1）冲落式坐便器冲落式坐便器是最传统的，也是目前国内中、低档坐便器中最流行的一种排污方式，是利用强力水流（一般为“1”进水管）将秽物冲出坐便器池面的冲洗方式。 它有以下四项特点： 为加大便圈周围的落水缝落下的水力，通常池壁都设计得较陡； 为使水力集中，池心存水面积较小，容易产生积垢现象； 由于冲洗水流集中落在较小的存水面上，所以排污时会产生很大的噪音 ； 价格便宜，用水量小 。（2）虹吸冲落式坐便器虹吸冲落式坐便器是第二代坐便器，用冲洗水在排水道形成的虹吸作用将污物排出的坐便器，冲洗时冲洗水充满排污道，形成虹吸后将便器池内的水与污物抽出。它有以下四项特点： 由于不借水力冲走污物，所以池壁坡度较缓，内有一个完整的管道，呈侧倒状的S形。 存水面积增大，存水深度较深，容易产生溅水现象； 用水量增大； 噪音问题有所改善。（3）虹吸喷射式坐便器虹吸喷射式坐便器是虹吸冲落式坐便器的改进型，其结构特点是在虹吸式便器的基础上增设一个喷射附道，喷射口对准排污管道入口的中心，喷射口径约为20毫米。水箱供来的水通过水圈时，部分由分水孔流出清洗池壁后落入池内，部分经过喷射附道由喷射口射出。同时借其较大的水流冲力将污物推入排污管道内，同时借其大口径的水流量促进虹吸作用加速形成，加快了排污速度。它有以下三项特点： 池内存水面积增大； 存水深度也有所限制，在减低气味、防止溅水方面有良好的效果； 射流是在水下进行的，非但没有增加噪音，反而使噪音问题有所改善。（4）虹吸漩涡式坐便器虹吸漩涡式坐便器是档次最高的，利用冲洗水从池底沿池壁的切线方向公出促成旋涡，随着水位的增高充满排污管道，当便池内水面与便器排污口形成水位差时，虹吸形成，污物随之排出。其结构与其他虹吸基本相似，只有供水管道设于便池下部，并通入池底。它有以下四项特点： 为了适应管道的设计要求，在成型工艺上水箱与便器合为一体，称为连体坐便器； 利用了漩涡和虹吸两种作用：漩涡能产生强大的向心力，将污物迅速卷入漩涡中，又随虹吸的生成排走污物，冲水过程既迅速又彻底； 存水面积大，气味小； 噪音低。2.1.1.2 按设计款式区分根据坐便器水箱的情况，坐便器可以分为分体式、连体式、挂墙式三种。分体式坐便器是将坐便器的水箱与座体分开设计与安装。其价格相对便宜，运输方便、维修简单，但占地较大，不易清理且造型变化少，易发生漏水现象。连体式坐便器是将坐便器的水箱和座体合二为一。这种坐便器安装起来省事，便于清洁且占地较小，造型设计也更为多样化，但因其生产成本高，所以其价格较分体式坐便器要高一些。挂墙式坐便器是将水箱嵌入墙体内部，可以“挂”在墙上使用。挂壁式坐便器能节省空间，属于同层排水，而且清理起来也很是省事。目前市场上有些挂墙式坐便器是可以自行调节高度的，使用起来更加舒适。但这种坐便器对入墙水箱、坐便器座体的质量要求极高，且两样产品需分开购买，所以价格较贵。2.1.2 卫浴洁具坐便器发展的新趋势未来坐便器发展的新趋势是能够倡导“清水清洁”卫生健康新概念，集温水清洗、暖风烘干、抑菌除臭等多种舒适功能于一体的前瞻科技与舒适享受相结合的健康、卫生、人性化产品。目前市场上出现各种或侧重产品性能或更注重产品的终端影响力，有些则较为关注产品的外观设计。各卫浴企业对坐便器不同方面的追求致使产品都有自己的特色，市场上卫浴洁具坐便器将主要朝着以下四种趋势发展。（1）智能坐便器发展趋势智能坐便器起源于16世纪中叶，运用现代电子技术开发的智能坐便器始于上世纪七十年代。它的起源最早是由美国的一家公司发明的，后来被日本TOTO收购了，然后日本TOTO是生产这个产品，所以它在日本是非常畅销的，据了解智能坐便器在日本和韩国的发展势头良好，家庭普及率达到80%以上。目前国内智能坐便器销量持续上升，相信不久智能坐便器的普及率将会非常可观。智能坐便器等智能卫浴产品一度是天价的象征，如今，价格已经不再是智能卫浴产品走进千家万户的阻碍，其市场提升空间很大。 智能坐便器能够提供消费者更便利的生活方式。它冲水或烘风的噪音变小了，有些利用埋藏在管道中的传感器自动分析排泄物甚至小便的复杂成分，能够检测出你是否血糖过高、是否胆固醇过高，甚至是否患有其他肠胃疾病，进而发出警告提醒你改善饮食习惯;有些喷出的水含有能杀菌、消毒、治病的中药等等实用功能。给生活带来便利并在不同程度上改变了人们的生活方式。智能型坐便器配置传感器，能够自动感知排泄物的多少，自动感知大小便的不同，再根据这些资料自动调节用水量多少，这将是人类充分珍惜自然资源的最好体现。智能坐便器细分不同的功能，针对不同区域推出不同功能的产品，如北方天气寒冷，垫圈加热功能很实用，是很人性的设计。目前智能坐便器的最高水平是全自动化坐便器，人走进时，翻盖自动打开人离开后，翻盖就关闭冲刷。坐便器能自动调节高低，采用温水冲刷喷洗，具有自动烘干功能。这种坐便器将会最先“消灭”卫生纸。目前市场上的无纸坐便器已得到了不少人的青睐。（2）节水型坐便器发展趋势目前中国市场上的坐便器渐渐朝着科技化、智能化和时尚化方向发展，科技不仅仅体现在产品的性能上，更是一个大环保的概念，比如节水，节水型坐便器是最近几年来一直强调的热点。面临我国水资源紧缺，居民生活用水逐年增长，城市生活用水浪费越发突出的现象，节水已是迫在眉睫。以节水为主题和切入点，响应国家节能减排的号召，研发节水坐便器是卫浴行业的大势所趋。国家标准对节水型坐便器有明确的规定，即在保证卫生要求、使用功能和排水管道输送能力的条件下，不泄漏，一次冲洗水量不大于6升的坐便器就是节水坐便器。目前，最普通的坐便器都是3/6L的双键冲水，属于国家规定的节水坐便器，3/6升是经过多年推敲和实践得出的结论，是在保证使用效果的同时尽量节水的标准。节水坐便器是通过科学的出水孔排布，强劲的虹吸式排污等，在保证良好的排污效果的前提下节约用水。坐便器是否节水并不完全取决于水箱的大小，主要在于坐便器冲水和排水系统及水箱配件的设计。目前，所谓的“超节水”坐便器尚未有国家标准出台，也没有一个机构能够对其进行节水认证，部分卫浴企业标榜的“超节水”坐便器，更多的是利用节水概念吸引消费者。按照行业的说法，这一产品目前仍处于效果不稳定的状态，即超节水型坐便器仍是“概念”。（3）科技创新型坐便器发展趋势目前日本东陶公司（TOTO）推出了一款mp3坐便器，坐便器还能散发四种不同香气，起到净化卫生间的作用。不久的将来，坐厕听音乐将成为一种最大享受，而专家提出的“人生相当长的时间在坐便器上度过”的说法，可能要进一步修改了。随着科技发展，各种科技创新型坐便器也将让我们耳目一新，不断改变我们对坐便器的认识，带给我们惊喜。（4）艺术型坐便器发展趋势一直以来，坐便器的色彩大多都以白色和米色为主，鲜有五颜六色的马桶。而未来的设计师将打破白、米两色一统天下的沉闷局面，让坐便器漂亮变身。那时，坐便器也变成画家创作的图画板。自然界的生物、花草图案、卡通漫画，甚至自画像和照片也登上了坐便器的坐厕面板，实在是趣味十足。届时，还真有可能形成“坐便器艺术”流派，而“艺术坐便器”也将成为一种艺术收藏品。2.2 宾馆酒店卫浴洁具坐便器所面临的考验在日益激烈的市场竞争中，中高档宾馆酒店的市场竞争显的尤为激烈。如何在激烈的市场竞争中突出自己的优势，吸引更多的顾客光顾成为酒店头疼的问题。细致，周到人性化的服务，在众多的中高档宾馆酒店中也无法突出自己优势。很多酒店便把目光放在提高硬件设施上，目前坐便器作为卫浴洁具中的必备设施之一已经逐渐在各大宾馆酒店中的普及，但入住客人对它的接受程度却并没有随之增加，却是对其卫生状况的提出众多质疑。随着人们生活素质的不断提升，大众对环境卫生及自身健康日益重视的同时，人们对坐便器的卫生提出了更高更苛刻的要求。据调查研究表明，不敢直接使用酒店坐便器的男性占83%的比例，女性占89%，入住宾馆酒店的消费者最担心的问题为害怕接触后染上疾病，甚至很多客人都将要在家以外的地方例如宾馆酒店上厕所作为一项考验。坐便器的出现和普及，是文明的进步，可大家却对公用坐便器如此排斥，焦点主要集中在卫生问题上。传统坐便器由于坐垫卫生问题无法解决，已经严重影响到人们的生活品质。面对公用坐便器，大部分使用者希望坐式马桶能提供一次性马桶圈垫纸和消毒液等。因为众多很多关于宾馆酒店传播疾病的新闻，导致很多即使入住星级宾馆酒店的消费者对其坐便器的使用也都小心翼翼胆战心惊，定要擦洗好几遍后才敢坐上去。要解决这个卫生隐患，宾馆酒店需配备除菌型坐便器坐垫，这样才不必担心污染的问题，入住客人也就自然放心了许多。或者在坐便器旁会放置一次性纸垫盒，供使用者自由取用。还有的坐便器旁边设有专用清洁剂，只要挤在手纸上，就可以用来擦坐便器了。当前市场上已开始销售带有自动换套功能的智能坐便器，它采用连续回卷式坐便器卫生垫套装置技术，在每次使用前更换，可确保使用者卫生、健康、放心。这种便洁套采用全新聚乙烯原料加入特殊配方，高温吹塑、无菌流水线生产工艺，抗静电、体感柔软且干爽舒适。2.3 宾馆酒店坐便器设计方向规划人性化设计逐步体现在卫浴产品的细节之处，让洗浴成为一种真正的舒适和享受。外形美观大方，与坐便器外形紧密结合，把产品性能发挥到最佳。（1）冲水方式的选择坐厕的冲水方式常见的分为直冲式、虹吸式和冲落式三种。据介绍，直冲式由于冲水的噪音大而且易反味，已经逐渐退出市场，防臭节水的虹吸式和冲落式已经成为市场的主流。虹吸式属于静音坐厕，不容易反味，冲落式下水管道比较宽，冲力比较大。冲落式冲力较大，所以低楼层选用冲落式比较合适，虹吸式采用管道真空的原理，比较适应高层。（2）坐便器设计中加入智能因素需注意的细节 确保坐便器使用时的安全性目前市场上有大量各式各样的智能坐便器，其中也不乏有一些质量不是非常过关的产品，导致产品失去安全性。由于坐便器的使用环境卫生间湿度较高，智能坐便器使用时需要插电，稍有不慎就可能会有不可预计的危险发生。因此在设计时特别需要考虑它的安全性能，以便能确保入住客户的使用时的人身安全，给客户一个放心入住的保证。 坐便器中的智能设计需要适可而止智能产品的出发点是方便与舒适性，整合了多种功能的智能产品有着极大的市场前景，然而目前尚属服务于特定人群的“奢侈品”。目前市面上高端的智能马桶，人们的接受度似乎并不高，而且智能坐便器往往要配备一个按钮繁多的操作面板或遥控器，这对有些入住宾馆酒店的客户来说操作可能会出现问题。因此，在宾馆酒店的坐便器不易设计的过高智能，过高智能可能反而会给入住客户在使用时带去不便。 用智能马桶盖代理智能坐便器加入到设计当中考虑到一些中档宾馆酒店对配备智能坐便器有成本上的压力，却又不想在这方面落后其他宾馆酒店配备的智能坐便器太多，可以在设计坐便器的同时考虑在坐便器上加上一个智能马桶盖，安装后就能享受到智能坐便器的效果。第三章 治能APP坐便器的造型设计第三章 治能APP坐便器的造型设计第三章 治能APP坐便器的造型设计3.1 治能APP坐便器的造型设计与说明这是一款偏向概念的坐便器设计，在设计产品造型的同时，从健康、娱乐的角度出发，在坐便器的使用过程中给入住客户带去更多个人健康信息及给客户提供一定的娱乐享受。从功能上定义，这是一款智能坐便器，它需通过高科技来分析使用者的健康状况，并根据数据分析的结果对客户提出有效的建议措施以改善不良的身体状况。3.1.1 治能APP坐便器的概念设计理念与意义现在的设计行业已经成为了人们与“概念世界”交流的媒介，人们从中获得新鲜的体验。概念设计是由分析用户需求到生成概念产品的一系列有序的、可组织的、有目标的设计活动，它表现为一个由粗到精、由模糊到清晰、由具体到抽象的不断进化的过程。概念设计即是利用设计概念并以其为主线贯穿全部设计过程的设计方法。概念设计是完整而全面的设计过程，它通过设计概念将设计者繁复的感性和瞬间思维上升到统一的理性思维从而完成整个设计。治能APP坐便器的设计在具有具体造型和设计目标的前提下是一款偏向概念的设计作品，对于如何具体操作仪器快速分析数据和快速传输至用户的上网设备，还有待科技的进步才能具体实现产品的全部功能展示。食物经过消化吸收后形成粪便，经肠道排出体外，人体在正常生理情况下，粪便的形状、颜色、气味、次数和量以及所含的混合物可反映出整个消化系统生理活动的情况，因此对粪便的分析与研究可有助于消化系统疾病的诊断和治疗。出于对入住宾馆酒店客户的健康考虑，体现宾馆酒店的人文关怀，坐便器的设计中加入排泄物分析设备。通过排泄物分析设备来分析研究排泄物的成分，就能准确并及时的告知使用者的身体状况。根据分析结果使用者能够根据自身情况做出合理的治疗和生活习惯的调整。坐便器上的排泄物分析仪，可利用Wifi技术将分析数据无线传输至智能手机中特质的APP应用程序中，通过对血糖、脂肪等含量的监测，提醒经常外出住宾馆酒店的用户及时关注自己的健康状况，调理膳食、加强锻炼、平衡生活，从智能走向“治能”。此外，APP载体的加入也给客户提供了一个全新的坐便器使用体验，这种别样的体验也给使用者带去一定的娱乐享受。 图3.1 坐便器盖板展开效果图 图3.2 坐便器整体效果图（图片来源：作者设计） （图片来源：作者设计）3.1.2 特殊名词解析“治能”一词来源于“智能”，取其谐音，意指这款坐便器有“治疗的能力”，即通过分析人体排泄出来的大便来检查人体健康数值。“治能坐便器”一词能准确的概括出本产品的核心创意点。“SmarToilet”创意来源“Smartphone+Toilet”（“智能手机+坐便器”）两英文单词的组合，通过英文字母“T”灵活的将这两个单词重新组合，并以此作为这款智能坐便器的名称。“wifi”原为无线保真的缩写，英文全称为wireless fidelity，读音为waifai，与蓝牙技术一样，是一种短程无线传输技术，可以将个人电脑、手持设备（如PDA、手机）等终端以无线方式互相连接的技术。能为用户提供无线的宽带互联网访问，在日常生活中，它早已得到普遍应用，并给人们带来极大的方便。在这款坐便器的设计中采用了Wifi这种短距离无线技术，将坐便器中排泄物分析仪的分析数据无线传输到用户的手机或者笔记本电脑上，借助APP应用程序对数据进行分析反馈。“APP”即“Aplication”,由于iPhone智能手机的流行，现在的APP多指智能手机的第三方应用程序。在苹果的iOS系统中APP格式有ipa、pxl和deb，在谷歌的Android系统中APP格式为APK。随着智能手机和ipad等移动终端设备的普及，人们逐渐习惯了使用APP客户端上网的方式。在这款坐便器的设计中，针对其智能功能显示部分将专门设计一款APP应用程序以供用户下载配合坐便器的使用。“iTolet”作为该款坐便器设计中APP应用程序的名称，将Toilet中的“i”前置以契合苹果的命名风格，时尚并显得新颖有趣。3.2 治能APP坐便器的分析与说明造型的美感来自对高品质的追求，设计是造型与技术、品味与功能性的结合。秉持对事物进行改善以便给人们提供一个全新的产品使用体验的设计理念，在这款坐便器（如3.1图）造型设计的过程中将健康娱乐和坐便器的造型设计联系起来，即造型与技术和功能性的结合，给坐便器的使用者一个全新的使用体验。以流线型为主，一体极简造型，简约而均衡，在设计里渗透个性，给人一种内敛、低调而平和的气质。3.2.1 坐便器的整体设计以下将从五个方面对这款治能APP坐便器(如3.2图)进行分析与评估。（1）色彩与材质宾馆酒店作为服务类行业，有需要不断装修更新的特点，为了从一定程度上延长坐便器的使用期限，这款设计中采用了陶瓷白色的设计基调，以便能与任何装修风格的浴室任意配搭。由粘土或其他无机物质经过混练、成型、超高温煅烧，白色的釉面光滑细泽，陶瓷柔和的肌理、湿润的光泽都尽显了坐便器的优雅气质，彰显了宾馆酒店的不凡品质。并在坐便器表面使用特殊釉料，拥有超平滑表面，污物、病菌极难附着，无从繁殖污染，彻底解决洁具卫生问题。管道内壁同样施釉，排污更顺畅。（2）造型与风格这款坐便器有着现代的美学设计理念，带来的是设计与技术的完美结合，采用优雅的流线型设计风格，加长型连体式设计有着完美的弧度。这款连体式坐便器将水箱和座体合二为一作为整个坐便器主体的造型简约圆滑，安装起来亦简单省事，便于清洁且占地较小。坐便器底部采用全包型设计，美观大方且不会产生清洁死角，只需简单的擦擦抹抹就可光亮如新。水箱盖（如3.5图）采用圆角外观设计，避免客户不小心滑倒时磕碰到水箱盖的边角而造成大的损伤。 图3.3 水箱盖效果图 图3.4 双键按钮效果图（图片来源：作者设计） （图片来源：作者设计）（3）排污方式与冲水系统在坐便器的排污方式的选择上，以安静干净为设计标准，采用虹吸冲落式的排污方式。虹吸冲落式坐便器用冲洗水在排水道形成的虹吸作用将污物排出的坐便器，冲洗时冲洗水充满排污道，形成虹吸后将便器池内的水与污物抽出，属于静音坐厕且不容易反味，很适合宾馆酒店这种居住场所，给入住客户一种产品高品质的使用感觉。并且在设计中采用独创G-MAX冲水系统，加宽的冲洗阀，增大了冲水力度。加大的虹吸喷射口，瞬间可以冲净污物，保证一次解决问题，避免二次冲水。增强型的虹吸式冲水，既保持了静音的优势，又克服了冲力小的弊病，让生活更加舒适便捷。（4）节水与冲洗阀设计按照国家标准对节水型坐便器有明确的规定，在保证卫生要求、使用功能和排水管道输送能力的条件下，不泄漏，一次冲洗水量不大于6升的坐便器就是节水坐便器。设计采用 3/4.5L的双键冲水，强劲的虹吸式排污方式在保证良好的排污效果的前提下响应国家节能减排的号召节约用水。本款坐便器设计使用控制简单的按钮式冲洗阀，两段式按钮（如3.6图）设计，相较于感应式冲洗阀降低了产品的生产成本。按钮的设计采用黑色的不锈钢金属材质，在坐便器的整体色彩基调中成为一个亮点，避免产品整体色彩的带给使用者单调沉闷之感。同时金属材质的选用也作为一种对比突破，避免过度统一。（5）坑距与安装注意事项便器坑距一般有305mm及400mm两种，此外还有一种是350mm，具体的数据一般以坐便器靠墙一面至下水管中心水平纵向为测量依据。本款治能APP坐便器坑距设计为305mm，适合大部分宾馆酒店装修安装。这款坐便器在安装的过程中应注意其水箱后背部离墙不能大于20mm。给水管安装角阀高度一般距地面至角阀中心应根据坐便器进水口离地高度而定，但不小于100mm。安装这款坐便器时对排水管有一定的要求，预留的排水管口应低于地面20mm(允许偏差5mm)，这样便于法兰与排水管口的连接与固定。3.2.2 盖板与坐垫坐便器的坐垫是直接与人体接触的部位，需有很高的耐用性与易清洁性；盖板除了保证卫生还有装饰作用，此外还需要求具有一定的强度。且这两者都属于活动部位，合页部位也要有耐用性要求，所以坐便器盖板和坐垫设计在整个造型设计中占有举足轻重的位置。因此在坐便器盖板（如3.5图）和坐垫（如3.6图）的设计中根据人机工程学学的原理设计产品的尺寸要求采用流线型圆弧外观，坐便器盖板外侧采用弧度设计，坐垫的设计则是曲面完全贴合臀部，让使用者“坐”的更舒服。 图3.5 坐便器盖板效果图 图3.6 坐便器坐垫效果图（图片来源：作者设计） （图片来源：作者设计）本款盖板和坐垫的生产材质根据宾馆酒店的级别要求，为了提升产品的总体品质，选用目前市场上较为高端的脲醛树脂。目前市场上盖板和坐垫的生产材质主要有4种，脲醛树脂、ABS工程塑料、PVC塑料和PP塑料，其中质量最好的是脲醛树脂，这种材料具有陶瓷质感表面和手感，和坐便器浑然一体，抗刮擦、不变色，而且脲醛树脂材料盖板和坐垫的使用寿命是普通材质盖板的510倍，自由缓降可达20万次，如强制性按下，也可使用超过8万次。这种材质环保可降解，其韧性、承压性、奈磨性均优于其他材料，其生产工艺上采用模压工艺成型，成型尺寸稳定、准确、强度高且不易变形，确保盖板和坐垫部分能够连接牢固、契合完全，确保在使用过程中不会出现影响到产品和宾馆酒店形象的左右摇晃的情况。3.3 坐便器设计的治能原理分析与说明出于对入住酒店客户的健康考虑，体现宾馆酒店的人文关怀，坐便器的设计中加入了智能监测分析人体健康的功能，通过对人体排泄物的分析，提醒入住宾馆酒店的人们，出门在外要记得关注自己的健康状况。食物经过消化吸收后形成粪便，经肠道排出体外。人体在正常生理情况下，粪便的形状、颜色、气味、次数和量以及所含的混合物均可反映出整个消化系统生理活动的情况。通过对粪便的分析与研究可有助于消化系统疾病的诊断和治疗，埋藏在管道中的传感器自动分析排泄物的复杂成分。旋转轴是这款坐便器中最为概念性的设计点，在其核心旋转轴中内置排泄物分析仪及Wifi芯片，并将它作为盖板与坐垫的旋转轴，连接坐便器的盖板和坐垫部分。 图3.9 核心旋转轴效果图一 图3.10核心旋转轴效果图二（图片来源：作者设计） （图片来源：作者设计）根据成分分析结果对其进行健康指数的进行分析并得出准确数据。通过Wifi无线网络将这些准确数据传输至使用者可以上网的设备，设备里安装的应用程序对这些数据进行最后一步的分析，进而得出你是否血糖过高、是否胆固醇过高，甚至是否患有其他肠胃疾病等，并发出警告提醒使用者注意身体并针对使用者的不同身体状况给出合理健康有效的治疗改善建议。此外，APP载体的加入也给了客户一个全新的坐便器使用体验，给使用者带去娱乐享受。3.4 APP应用程序iTolet的分析与说明通过坐便器内置的排泄物分析仪及Wifi设备，将排泄物的分析数据以简洁直观的方式发送给使用者，比如血糖、脂肪、胆固醇等的数值与正常水平的数值对比以图形的方式呈现在用户的手机上，同时还会有一些相对应的应对措施，如饮食上需摄入什么或是减少某种食物的摄入等。这项的功能使用需要使用者通过宾馆酒店的Wifi下载安装一个iTolet应用程序至自己的手持设备。使用者在入住宾馆酒店之后通过宾馆酒店的Wifi无线网络下载安装一个iTolet应用程序至自己的手持设备中。使用者正常如厕后拿出下载了iTolet应用程序的手持设备，点击界面启动程序，在此过程中字母i从左侧跳入至正确位置形成Toilet（如3.11图），解释iTolet应用程序命名的由来，并使用者带去体验乐趣。进入iTolet应用程序的交互界面后，核心功能置顶至最大, 程序中另附有多种其他娱乐功能,避免使用过程的单调性，提供更多的交互方式使用体验。以下是进去程序后界面将显示的六项主要功能。图3.11 应用程序iTolet交互界面（图片来源：作者绘制） Smart：程序的核心功能，点击可接收坐便器对粪便的分析数据 自我介绍：对坐便器品牌与性能进行介绍说明 我的排水量：提醒用户珍惜水资源节约用水 使用记录： 记录使用的时间和地点等信息 闹钟提醒：提醒用户注意如厕时间 感受分享至：可将使用感受分享至互联网点击进入以上功能中的核心功能Smart后，界面将会对分析数据直观显示（如3.12图）。共有四项指标，分别是：蛋白质、血糖、胆固醇和脂肪。数据的显示效果是左低右高、红色示警等。界面显示有一项马上获取建议，点击后程序会给使用者提供合理的改善建议，帮助其促进改善身体的健康状况。图3.12 应用程序iTolet交互界面（图片来源：作者绘制）就目前的医学程度而言可以完成上述所阐述的产品功能，但需要一定的时间才能得出分析结果。所以在设计中将APP应用程序的使用设定在一段时间之后才能显示分析的结果，在使用者启动这项功能之后，坐便器的中分析仪对排泄物进行分析，在一段时间过后他会将得出的结果发送到使用者的手持设备中，APP程序并发出提醒，您的身体健康结果分析已完成，请点击查看。3.5 治能APP坐便器的尺寸分析与说明宾馆酒店作为服务性场所，面向的人群非常复杂，这就需要将坐便器的使用尺寸设计到符合尽量多的客户的使用要求。面对身体尺寸各不相同的入住客户，坐便器的高度和圈口的形状大小尺寸都需要从人机工程学角度考虑仔细研究，参照人机工程学人体使用时舒适比例，将坐便器的尺寸设计在符合大部分人的使用范围。坐便器的整体高度和便圈尺寸的设计中必须考虑有关的人机学参数，选择合适的人体尺寸和百分位数。在宾馆酒店坐便器这一人机系统的设计及使用过程中，由于人是以坐姿来使用坐便器的，故应以坐姿的人体尺寸作为主要研究参数。在人体坐姿相关尺寸参数中，人体坐姿臀部与地面的高度差约为380mm，当坐便器的座高设为360mm左右时，可适用于95%以上的人群。根据人体相关水平尺寸可知，人体处于坐姿时臀宽依性别和年龄不同而不同。在人体坐姿相关尺寸参数中，人体坐姿臀宽最大宽度为400mm，最小宽度为284mm，人性化的综合设计将坐便器座宽度定390mm，可以满足99%以上使用人群的需求。 图3.14 便圈尺寸（图片来源：作者绘制） 图3.13 坐便器高度尺寸（图片来源：作者绘制）第四章 第四章 紫外杀菌挂便器的造型设计第四章 紫外杀菌挂便器的造型设计4.1 紫外杀菌挂便器的造型设计与说明目前市场上坐便器主要有三种款式，分别是分体式，连体式和挂墙式。挂墙式坐便器作为最新型的坐便器造型样式，已经为很多国家和人群所接受，并在我国市场内也将成为一大潮流。随着中国不断走向世界，并为世界所接受，近些年来我国增加了很多外国游客。为满足外国游客的坐便器使用习惯，隐蔽式的挂便器已成为宾馆酒店客房中的必备设施，此外挂便器式坐便器的选择亦能提高宾馆酒店的档次。在这款坐便器的设计中除了造型选择隐蔽挂壁式坐便器外，还在坐便器盖板设计中引用了紫外线杀菌技术，侧重保证坐便器的安全卫生，给入住宾馆酒店的客户一个安心舒适的如厕环境。4.1.1 紫外杀菌挂便器的设计定位分析在日常生活中虽然坐便器的使用已经逐渐在家庭中普及，但是面对一些公共场所，人们对坐便器的卫生状况还是基本都持保留状态。宾馆酒店作为半公共场所，入住的客户对其客房中的坐便器同样有着不信任的态度，特别是在最近网络上不断爆出的宾馆酒店的卫生清理丑闻、感染病菌等负面新闻之后，人们对宾馆酒店的坐便器都抱着能不用就尽量少用的心理。坐便器使用时不同的使用人群造成的交叉感染及各类细菌的滋生给人们在使用过程中造成一定程度的心理障碍，此外宾馆酒店的卫生打扫干净与否也给使用者造成一定的不安全感。面对目前的出现的这两种负面心态，如何确保宾馆酒店坐便器的安全卫生，给入住客户营造一个安心放心舒适的使用环境将成为本设计的侧重点所在。在使用坐便器的过程中，使用者的皮肤不可避免的需与坐便器的坐垫进行直接接触，为了保持坐垫的卫生，坐便器的盖板对坐垫设计成半包覆结构，同时，坐便器盖内壁安置紫外线杀菌灯，只要马桶盖与坐垫贴合，杀菌灯就会对坐垫进行全面消毒。4.1.2 紫外杀菌挂便器的设计理念与意义现代人的生活工作中无处不存在设计的身影，一个好的设计能在某种程度上改善人们的生活、改变人们的生活方式，使人们的生活更加健康安全合理。根据调查研究人们在如厕的过程中，如果冲水时座便盖打开，坐便器内的瞬间气旋最高可以将病菌或微生物带到6米高的空中，并悬浮在空气中长达几小时，进而落在墙壁和物品上，这样就不可避免的使放置在卫生间的其他洗漱用品都感染到细菌，这就警示人们在使用坐便器时应养成盖上座便盖冲水的习惯。在设计坐便器时，考虑到并不是所有使用者都会有良好的使用习惯，设计者在设计中就需设计出合理且不给使用者增加使用负担的各种方式来提醒或规范使用者形成良好的使用习惯。 图4.1 挂便器展示效果图 图4.2 挂便器盖板展开效果图（图片来源：作者设计） （图片来源：作者设计）一般坐便器的使用过程中，在使用者按下冲水按钮后，坐便器便出水进行冲洗。在这款挂便器的设计中（图4.1），为确保坐便器在盖上盖板后方能进行冲水的执行方式，在设计冲水按钮时在其内部安装一款程序，使用者在按下按钮后，坐便器并非就立即出水进行冲洗，而是将按钮内部的程序启动连接，智能命令坐便盖会先自动缓慢合上，然后再自动出水冲洗。这种设计就确保了在不增加人的学习成本的前提下，且不给使用者增加使用负担基础上，让使用者在无意识形态下规范了自己使用坐便器时的行为方式，让人们形成盖上盖板再冲水这种健康操作方式的意识形态，不仅避免了给卫生间造成卫生隐患，保证了卫生间其他用品的干净，同时也达到了提醒和规范使用者使用模式的目的。4.2 紫外杀菌挂便器的分析与说明图4.3 冲水面板效果图（图片来源：作者设计）这款挂便器（如4.2图）延续了之前设计的陶瓷白色的设计基调，采用挂墙式造型，坐便器底部采用全包型设计，整体造型圆滑可爱而不失优雅。挂墙式坐便器悬挂于墙面，不与地面进行接触，节约空间的同时也避免了传统落地式坐便器与地面接触的部分以及其背部都不易清洁容易滋生细菌的问题，在清洁时整个坐便器都不存在卫生死角，使坐便器的清洁工作更加轻松，只需简单的擦擦抹抹就可光亮如新，使整个卫生间变得更加整洁美观。这款挂墙式坐便器的水箱是隐蔽式的，采用虹吸冲落式排污方式可以缩短坐便器的排水管管道路径，且管径一般使用90至100公分的较粗排水管道，在排污的过程中利用水的重力加速就可以轻松把秽物冲净不易产生堵塞且更加省水。坐便器的冲水量按照国家对节水型坐便器的规定将其设定为3/4.5L的双键冲水，大便冲洗阀采用按钮式设计（如4.3图），圆角弧面的外观设计，采用镀鉻材质，光亮顺滑，简约大气，大尺寸的按键设计，方便易用且简单直观。 图4.4 挂便器尺寸图（图片来源：作者绘制）在安装这款坐便器时需注意水箱安装必须先安装支架，一般由4个螺丝固定，安装时须同时紧固水箱支架上的螺丝，保证水箱支架的稳固，然后是给水管的链接，须注意角阀安装于箱内，再以软管链接给水管与角阀，然后安装排水管，管道短管必须大于90，以防堵塞。参考有关的人机学规定标准，以坐姿的人体尺寸作为主要研究参数，坐便器的整体高度和便圈尺寸设计中选择合适的人体尺寸和百分位数的尺寸。人体坐姿臀部与地面的高度差约为380mm，当坐便器的座高设为350mm左右（如4.4图），可适用于99%以上的人群。在人体坐姿相关尺寸参数中，人体坐姿臀宽最大宽度为400mm，最小宽度为284mm，人性化的综合设计将坐便器座宽度定350mm，可以满足90%以上使用人群的需求。4.2.1 挂便器盖板这款挂便器的外观设计为U型外观，整体感觉简单大方。盖板（如4.5图）采用环保可降解的脲醛树脂材质，硬度高且呈现光滑的陶瓷质感。坐便器盖板的内置环形紫外线杀菌灯（如4.6图），盖板造型设计包覆了整个坐垫，以便坐垫内圈能贴合环形紫外线杀菌灯，美观的同时也能达到更好的杀菌效果。此外，因紫外线对人体长时间的照射是会产生一定损伤，为避免紫外线杀菌灯对坐便器的使用者造成辐射伤害，将盖板内的杀菌灯设计在只有在盖板与坐垫合拢（如4.7图）后才能启动进行杀菌操作程序，这就可以避免紫外线对人体造成不必要的伤害。 图4.5 盖板效果图 图4.6盖板与坐垫合拢效果图（图片来源：作者设计） （图片来源：作者设计）设计中盖板的紫外线灯管采用充电电池来供应灯管的正常工作，在灯管的内部设置放置电池的空间并设置联通电路，当盖板和坐垫合拢时将启动电源的开关，支持杀菌灯的正常工作使用。在这款挂便器的设计中将坐便器的盖板设计为轻触式，使用者只需轻轻触动下坐便器，坐便器接受到感应就会自动缓缓打开坐便器的盖板，使用者便可正常使用。这种使用方式可以成功避免入住客户的手与坐便器产生直接接触，尽量避免可能产生的细菌交叉感染状况的发生，减少客户在使用坐便器的过程中会出现的安全卫生隐患。此外，入住客户使用这款坐便器进行如厕完后，按动大便冲洗阀进行冲洗时，其马上执行的不是冲水操作，而是坐便器的盖板先自行盖上，然后再进行冲洗操作。这样设计的目的是为了避免在未盖盖板的情况下进行冲刷秽物操作，导致秽物中的细菌由于坐便器内的瞬间气旋被带到了卫生间的空中当中，并附着在卫生间的其他物品上，从而导致细菌感染。 图4.7 盖板与坐垫展示（图片来源：作者设计）4.2.2 紫外线杀菌工作原理分析坐便器在使用的过程中会有各种痢疾杆菌的滋生，有的痢疾杆菌甚至可以在坐便器的坐垫上存活长达17天。这就在警示我们在坐垫的设计当中需加入杀菌功能。4.2.2.1室内消毒杀菌方式的分析与说明目前市场上主要有高温、臭氧和紫外线等三种室内消毒杀菌的方式。（1）高温高温消毒一般采用加热温度大于 100 ，并持续时间15min以上，使包括细菌、病毒在内的微生物机体蛋白质组织变性而达到杀灭细菌、病毒的目的。（2）臭氧现在国家最好的杀菌方式是臭氧气体杀菌,臭氧消毒是利用臭氧的强氧化性进行消毒。臭氧在常温下为带蓝色的爆炸性气体，有特臭，为已知最强的氧化剂之一，是一种光谱杀菌剂。（3）紫外线紫外线真正具有杀菌作用的是 C 波紫外线，尤以波长 253.7nm 的紫外线最佳。紫外线可以杀灭各种微生物，包括细菌繁殖体、芽胞、分支杆菌、病毒、真菌、立克次体和支原体等，具有广谱性。4.2.2.2紫外线杀菌分析与说明宾馆酒店这种服务性场所，虽然每天都有员工对客房进行打扫工作，但鉴于坐便器坐垫是与人有直接皮肤接触的特殊设施，光靠人工清洁不能给入住客户带去满分的安全保障。在坐便器清洁过程也没人对清洁人员进行监督，不可避免会有不负责任的存在，如果坐便器坐垫未能彻底清洗消毒，将给入住的客户带去了一定的安全隐患。为彻底杜绝这个安全隐患的发生，在这款挂墙