淺談飛機(jī)客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)及發(fā)展

鄒 健

（廈門太古飛機(jī)工程有限公司，福建 廈門 361006）

0 前言

飛機(jī)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(jīng)濟(jì)性，而內(nèi)飾能夠?qū)w機(jī)舒適性直接體現(xiàn)出來，對于客艙內(nèi)飾來講，不僅須滿足界面的要求，也應(yīng)滿足在適航方面的要求，同時(shí)使乘客需求盡可能得到滿足[1]。為保證飛機(jī)內(nèi)飾整體設(shè)計(jì)效果，越來越多的客艙內(nèi)飾相關(guān)制造商、飛機(jī)制造商以及航空公司都會(huì)在照明系統(tǒng)、座椅、車載娛樂等多個(gè)方面大下功夫，進(jìn)而使乘客在乘坐飛機(jī)時(shí)，避免在座椅間距小、空間狹窄影響下產(chǎn)生不舒適感，使客艙內(nèi)飾獲得廣泛認(rèn)可。

1 民航飛機(jī)客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)概述

飛機(jī)客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)，主要是指針對民航飛機(jī)客艙內(nèi)飾結(jié)構(gòu)、視覺效果及輔助性裝置的設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)內(nèi)容來看，包括客艙地板、頂板、舷窗、行李艙、座椅等部分。而整個(gè)內(nèi)飾設(shè)計(jì)過程，需要考慮以下幾個(gè)方面：1）安全性。任何情況下，在飛機(jī)整體設(shè)計(jì)中，安全性是首先要考慮的內(nèi)容，具體包括飛機(jī)在不同狀態(tài)下的安全性。就客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)而言，首先要從內(nèi)飾材料、結(jié)構(gòu)狀態(tài)等角度，配合飛機(jī)核心架構(gòu)，形成可靠的高強(qiáng)度系統(tǒng)，以滿足飛機(jī)在不同環(huán)境下和工況下的穩(wěn)定性、完整性需求。2）舒適性。如今航空業(yè)快速發(fā)展，航空成為越來越多人中、遠(yuǎn)途出行優(yōu)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(yàn)。從客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)的角度來講，首先要從內(nèi)部空間規(guī)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(shí)的觸感舒適度；然后要從材質(zhì)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(jī)的緊張感。3）管理服務(wù)適配度。從航空管理及服務(wù)的角度來講，飛機(jī)客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)還要滿足航班組飛行管理及服務(wù)的便捷性需求。4）細(xì)節(jié)化設(shè)計(jì)。細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)往往會(huì)對飛機(jī)內(nèi)部空間、人們乘坐舒適度以及安全管理服務(wù)等方面產(chǎn)生重要的影響。例如應(yīng)急裝置、燈光裝置、廣播裝置、座椅多媒體裝置等，在內(nèi)飾設(shè)計(jì)時(shí)也需要充分考慮這部分的細(xì)節(jié)化設(shè)計(jì)，進(jìn)而滿足前面提到的各方面需求。

2 優(yōu)化飛機(jī)客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)的意義

2.1 飛機(jī)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(jìn)行內(nèi)飾設(shè)計(jì)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(shí)也包括觀察窗中中心線與地板之間的高度?；谄拭鎴D實(shí)際尺寸的具體定義，可將客艙中內(nèi)飾的內(nèi)型線勾勒出來。如圖1。

圖1 飛機(jī)客艙剖面圖

就布置圖來講，主要指客艙中設(shè)備在客艙地板的投影圖，結(jié)合客艙布置圖具體內(nèi)容，能夠確定側(cè)臂板、天花板、行李箱、分艙板以及門簾具體安裝位置，同時(shí)包括分艙板之間實(shí)際過道寬度，如圖2。

圖2 客艙布局圖

2.2 內(nèi)飾設(shè)計(jì)和乘客體驗(yàn)的關(guān)系

客艙在進(jìn)行內(nèi)飾設(shè)計(jì)過程中，須考慮空間實(shí)際尺度可能對人產(chǎn)生的生理影響，也需考慮造型方面使人產(chǎn)生的心理感受，在確定造型具體風(fēng)格以及具體理念同時(shí)，也需認(rèn)識(shí)到造型與造型之間的呼應(yīng)，并且考慮光影效果之間的結(jié)合。在設(shè)計(jì)方案中，會(huì)針對側(cè)壁板造型、天花板造型、側(cè)壁板裝飾膜、行李箱鎖外形、地毯圖案、門簾顏色等進(jìn)行詳細(xì)定義。

2.3 內(nèi)飾設(shè)計(jì)與飛機(jī)結(jié)構(gòu)安全的關(guān)系

飛機(jī)客艙內(nèi)飾的強(qiáng)度設(shè)計(jì)，不僅關(guān)系到起本身的耐用性、穩(wěn)定性，還會(huì)對飛機(jī)整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及飛行穩(wěn)定性產(chǎn)生一定的影響。因此，在飛機(jī)內(nèi)飾設(shè)計(jì)中，要重視內(nèi)飾強(qiáng)度的設(shè)計(jì)。具體來講，要考慮飛機(jī)分別在動(dòng)載荷、靜載荷以及緊急著陸極限載荷等情況下機(jī)身過載包線。同時(shí)，需要考慮不同飛行高度下，飛機(jī)某艙室因孔洞而出現(xiàn)的泄壓載荷。其中，在飛機(jī)不同狀態(tài)下，要考慮飛機(jī)機(jī)身各個(gè)站位向上、向前、向后等方面的過載系數(shù)。例如據(jù)CCAR25.561（b）的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，飛機(jī)客艙內(nèi)飾在應(yīng)急著陸極限慣性荷載標(biāo)準(zhǔn)為向前9g、向后1.5g、向上3g、向下6g，以及側(cè)向3g。在泄壓載荷情況下，要基于對飛機(jī)結(jié)構(gòu)艙室劃分，考慮到某個(gè)艙室因外力破壞等原因出現(xiàn)孔洞時(shí)，該艙室與相鄰艙室之間出現(xiàn)的氣壓差。施加于客艙內(nèi)飾板上的泄壓載荷最終計(jì)算得出，在極端情況下，內(nèi)飾板所承受的泄壓載荷。另外，內(nèi)飾強(qiáng)度設(shè)計(jì)中，還要考慮濫用載荷。所謂濫用載荷，即由于乘客不規(guī)范動(dòng)作，或是在緊急情況下的一些動(dòng)作，給內(nèi)飾結(jié)構(gòu)施加的載荷。例如在飛機(jī)起飛或顛簸時(shí)，乘客由于緊張而對內(nèi)飾板、扶手等施加的載荷。通常情況下，關(guān)于濫用載荷，是基于正常人身高，在離機(jī)艙地面2000mm以內(nèi)進(jìn)行考慮和設(shè)計(jì)的。例如針對離機(jī)艙地面1600mm 以內(nèi)的內(nèi)飾結(jié)構(gòu)及裝置，要求其承受推力的標(biāo)準(zhǔn)為≥900N/m2，單手及雙手拉力承受標(biāo)準(zhǔn)分別為≥680N/m2和≥1360N/m2。在1600mm～2000mm，相應(yīng)的載荷承受標(biāo)準(zhǔn)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(jī)內(nèi)飾中的門簾、門簾導(dǎo)軌、輔助手柄等絕大多數(shù)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(shè)計(jì)時(shí)，也應(yīng)當(dāng)對其主要承受的載荷方向進(jìn)行針對性加強(qiáng)設(shè)計(jì)。

3 飛機(jī)客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)的發(fā)展方向和創(chuàng)新思路

3.1 輕量化設(shè)計(jì)

輕量化設(shè)計(jì)是現(xiàn)代飛機(jī)整體設(shè)計(jì)的主要方向，關(guān)系到飛機(jī)飛行安全。同時(shí)，足夠輕量化的設(shè)計(jì)，意味著飛機(jī)可以攜帶更多的燃油量，并且還具有節(jié)能降耗的作用。從客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)的角度來講，空客公司表示近10 年來飛機(jī)不僅在核心構(gòu)造方面持續(xù)走向輕量化，更是在內(nèi)飾設(shè)計(jì)方面通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)、應(yīng)用新型材料等方式，進(jìn)一步促進(jìn)飛機(jī)輕量化發(fā)展。其中，飛機(jī)座椅厚度在過去10 年內(nèi)已經(jīng)平均減少了7.62cm 以上，加上輕量化復(fù)合材料的應(yīng)用，進(jìn)一步減少了內(nèi)飾部分的重量。近年來，新型的波音777 型客機(jī)在經(jīng)濟(jì)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(shù)研究和工藝優(yōu)化，將客艙座椅有效荷載降低至內(nèi)飾整體荷載的50%以下，再結(jié)合其他輕量化設(shè)計(jì)方案，將客艙內(nèi)飾整體荷載降低至飛機(jī)總荷載的10%以內(nèi)。

3.2 視覺優(yōu)化設(shè)計(jì)

色彩也是決定人們視覺感受的核心要素，飛機(jī)客艙內(nèi)飾的色彩搭配，將重點(diǎn)影響人們的視覺感受、情感體驗(yàn)。隨著時(shí)代不斷向前發(fā)展，各類材料科技越來越先進(jìn)，飛機(jī)內(nèi)飾色彩設(shè)計(jì)也呈現(xiàn)持續(xù)發(fā)展的趨勢。通常情況下，飛機(jī)飛行時(shí)長為一小時(shí)到十幾小時(shí)，進(jìn)行內(nèi)部色彩搭配時(shí)，須充分考慮到乘客在功能方面的需求，使乘客產(chǎn)生安逸與舒暢的感覺。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，須關(guān)注這幾方面：首先，情緒性。情緒性體現(xiàn)在平靜感覺或者是激動(dòng)感覺，就暖色相色彩來講，會(huì)讓人產(chǎn)生激動(dòng)與興奮的感覺。就冷色相色彩來講，會(huì)讓人產(chǎn)生安寧與平靜的感覺。客艙屬于密閉空間，色調(diào)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(qiáng)烈，會(huì)使乘客在飛機(jī)上產(chǎn)生煩躁、郁悶、激動(dòng)感覺，難以實(shí)現(xiàn)精神上的放松，不能符合客艙設(shè)計(jì)中舒適、安寧的要求。設(shè)計(jì)時(shí)不僅要考慮主色調(diào)，也要其他色調(diào)的配合，進(jìn)而保證裝飾整體效果，體現(xiàn)出裝飾的統(tǒng)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(huì)出現(xiàn)較大差異性。除了地域會(huì)使人們對色彩產(chǎn)生不同感覺，宗教、文化等也會(huì)使人們對于色彩的感知出現(xiàn)較大差別?？团搩?nèi)飾設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要關(guān)注色彩的使用，也要關(guān)注內(nèi)飾具體影響。圖案屬于圖形的具體設(shè)計(jì)檔案，對于圖案造型來講，根據(jù)其形象具備自身特有規(guī)律，與人們的審美需求之間相適應(yīng)，通過圖案符號(hào)將非再現(xiàn)性圖形充分表現(xiàn)出來。在未來的飛機(jī)內(nèi)飾的色彩、圖案設(shè)計(jì)中，以Acro 為代表的飛機(jī)內(nèi)飾設(shè)計(jì)公司認(rèn)為，要明確圖案抽象與具象的區(qū)別，根據(jù)生活中出現(xiàn)的自然形象展開整理、設(shè)計(jì)工作，使整體設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出較好裝飾性質(zhì)，保證和飛機(jī)客艙實(shí)際環(huán)境之間相適應(yīng)。例如說，客艙艙板、側(cè)壁板、地毯等位置可以加入一些反映區(qū)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(shù)為視力，如0.8、1.0、1.5，以及視野，其主要指視網(wǎng)膜黃斑中央凹以外的視覺細(xì)胞功能，右眼：內(nèi)61.1±0.22，外92.6±0.23，上48.5±0.24，下65.5±0.24，左 眼：內(nèi)59.9±0.25，外93.9±0.21，上49.6±0.20，下66.0±0.25，因此在進(jìn)行視覺優(yōu)化設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)及舒適性設(shè)計(jì)

客艙布局內(nèi)飾設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，合理化的布局不僅能夠平衡室內(nèi)荷載，還能滿足乘客舒適性以及航班租的管理服務(wù)需求。如今航空業(yè)飛速發(fā)展，不同情況下機(jī)組對飛機(jī)客艙內(nèi)的布局要求也可能存在差異，因此在未來關(guān)于飛機(jī)客艙的靈活化布局備受重視。例如凱瑞威航空座椅設(shè)計(jì)制造公司就配合多家飛機(jī)制造商，在內(nèi)飾布局方面采用了新的設(shè)計(jì)思路。例如優(yōu)化座椅軌道，使座椅能夠多方向調(diào)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(biāo)準(zhǔn)排距，滿足客流運(yùn)輸需求。另外，如今人們乘坐飛機(jī)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(nèi)飾設(shè)計(jì)與飛機(jī)乘坐舒適性有直接的聯(lián)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(jī)內(nèi)飾設(shè)計(jì)，依然會(huì)持續(xù)優(yōu)化座椅數(shù)量與乘坐空間之間的平衡。例如Acro 公司認(rèn)為，在飛機(jī)座椅的設(shè)計(jì)制造方面，除了關(guān)注重量和舒適度之間的平衡點(diǎn)以外，還要考慮座椅本身造型、靠背活動(dòng)范圍、小桌板活動(dòng)范圍等，以滿足乘客不同坐姿下的舒適度需求。值得強(qiáng)調(diào)的是，目前飛機(jī)客艙多數(shù)采用靠背可調(diào)節(jié)式座椅，這種設(shè)計(jì)的初衷是滿足人們對舒適度的要求，但是出于經(jīng)濟(jì)性方面的考慮，多數(shù)飛機(jī)座椅之間的距離較窄，意味著可調(diào)節(jié)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(gòu)”理念開發(fā)出一種不可調(diào)節(jié)靠背的座椅。如圖3 所示，這類座椅的靠背角度經(jīng)過大量人體工學(xué)分析及市場調(diào)研，可以滿足乘客在乘坐飛機(jī)時(shí)多數(shù)狀態(tài)下的舒適度需求。然后，通過可以靈活調(diào)節(jié)的客艙布局，讓航空公司可以根據(jù)檔次航班具體人數(shù)對座椅間距進(jìn)行調(diào)節(jié)，盡可能滿足更多乘客關(guān)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(shí)踐的這種座椅采用的是新一代衍生型鈦復(fù)合材料，同時(shí)加裝了一個(gè)覆蓋了3D 符合材料的小桌板，進(jìn)一步提升了每個(gè)座位的獨(dú)立性、包裹性和舒適性。

圖3 基于瑞凱威公司“智能座艙重構(gòu)”理念的飛機(jī)客艙靈活式座椅布局示意圖

同時(shí)，為保證其舒適性，可以借鑒空客A320 系列，針對行李箱容積進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)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(shè)計(jì)

隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷進(jìn)步，以及飛機(jī)內(nèi)飾設(shè)計(jì)理念的不斷革新，在飛機(jī)客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)應(yīng)用現(xiàn)代科技，也是大勢所趨。例如通過在飛機(jī)客艙座椅扶手加裝傳感器，可以監(jiān)測記錄相關(guān)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(nèi)飾設(shè)計(jì)師進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。從另一個(gè)角度來講，如今人們對電子設(shè)備的應(yīng)用需求越來越大，而在飛機(jī)內(nèi)飾系統(tǒng)中加入電子娛樂系統(tǒng)以及電子設(shè)備交互系統(tǒng)，也是未來設(shè)計(jì)的主要方向。例如以通信衛(wèi)星運(yùn)營商OneWeb 公司、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商Sprint 公司、達(dá)美航空公司及空客公司為主的無縫航空聯(lián)盟，通過技術(shù)合作及資源共享，正在逐步構(gòu)建一套信息化、智能化的飛機(jī)客艙娛樂交互系統(tǒng)。

4 結(jié)語

總之，飛機(jī)客艙內(nèi)飾中使用的材質(zhì)往往會(huì)使人產(chǎn)生比較深刻的印象，圖案、色彩、肌理都是內(nèi)飾重要的組成。乘客在觀察其乘坐飛機(jī)的內(nèi)飾時(shí)，要使其產(chǎn)生一種視覺記憶，并且產(chǎn)生環(huán)境情感與舒適氛圍感，進(jìn)而產(chǎn)生美的享受，在該情況下，能夠使飛機(jī)自身價(jià)值得到比較充分的發(fā)揮，提升飛機(jī)在市場中的競爭力，同時(shí)也能使乘客審美需求得到滿足，適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求，使客艙設(shè)計(jì)更具個(gè)性化特點(diǎn)。