劉亞軍

摘 要：近年來(lái)戶外探險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)持續(xù)升溫，外出可以開(kāi)闊視野， 發(fā)現(xiàn)我們未知的世界，然而外出就可能會(huì)出現(xiàn)意外的情況，身處陌生環(huán)境最突出的問(wèn)題就是水，有效地補(bǔ)充清潔的水能夠堅(jiān)持更長(zhǎng)的時(shí)間去尋找出路或者等待救援。傳統(tǒng)的凈化器有較多的使用限制，不僅體積較大而且使用復(fù)雜。所以針對(duì)便攜與方便使用這兩點(diǎn)要素，對(duì)凈化器進(jìn)行了設(shè)計(jì)，以滿足戶外探險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)的需求。

關(guān)鍵詞：戶外； 便攜； 凈水器

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中圖分類號(hào)：J504 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1008-2832（2014）07-0121-03

Outdoor Exploration Water Purifier Design

LIU Ya-jun

（School of Fine Arts Tianjin University of Technology ， Tianjin 300384， China）

Abstract ：In recent years， outdoor exploration sports have continued to boom. During these activities， we can explore the unknown world， broaden our horizons and increase our knowledge. However， it may encounter some accidents in the unfamiliar environments in where you are. When the accident occurred， the most important thing is the drinking water supply. If efficient water purification devices can supply drinking water timely， the outdoor explorers can insist on a longer time to find a way out or wait for rescue. But the large volume and the complex using steps of the traditional water-purifiers cannot meet the requirements of outdoor exploration sports. Therefore， designing waterpurifiers with the properties of portable and convenience use to further meet customers requirements of outdoor exploration sports has a practical significance.

Key words ：outdoor； portable； water purifiers

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一、引言

由于環(huán)境的污染越發(fā)嚴(yán)重，我們賴以生存生存的水資源正受到嚴(yán)重的威脅，身處現(xiàn)代化的都市中水源問(wèn)題相對(duì)有一定的保障，畢竟城市的飲用水是經(jīng)過(guò)處理與凈化的，再者我們自身也會(huì)對(duì)水進(jìn)行加熱、凈化等處理，所以日常使用的自來(lái)水還是相對(duì)安全的。但是到了戶外，情況就完全不同了。首先陌生的環(huán)境讓你無(wú)法對(duì)當(dāng)?shù)氐乃催M(jìn)行了解，同樣攜帶水源也不是很現(xiàn)實(shí)，一方面增加了負(fù)擔(dān)，另一方面也很難計(jì)算外出所需攜帶的水量。所以確保戶外用水安全就成為最突出的問(wèn)題。傳統(tǒng)意義上的凈化器使用時(shí)有諸多限制，不能夠滿足戶外探險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)的需求。所以只有不斷對(duì)凈化器進(jìn)行創(chuàng)新才能夠滿足市場(chǎng)的需要，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

二、國(guó)內(nèi)外凈水器設(shè)計(jì)分析

目前國(guó)內(nèi)外的凈水器行業(yè)隨著人們對(duì)環(huán)境污染認(rèn)識(shí)的增加而逐步受到重視，市場(chǎng)也越發(fā)規(guī)范。同時(shí)世界各國(guó)對(duì)于凈水器的標(biāo)準(zhǔn)也相應(yīng)出臺(tái)，但是由于各個(gè)國(guó)家的水質(zhì)與污染的情況各不相同所以每個(gè)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)也是參差不齊的，但凈水器的核心功能還是沒(méi)有任何變化：通過(guò)器材對(duì)水源地凈化，使水達(dá)到適合人類飲用的標(biāo)準(zhǔn)。凈水器的核心一般為過(guò)濾芯，隨著科技的發(fā)展過(guò)濾芯的技術(shù)也越來(lái)越發(fā)達(dá)，目前市場(chǎng)上流通的主要有這樣幾種：聚丙烯噴溶濾芯（PP）、軟化濾芯、顆粒活性炭濾芯（UFD）、UF超濾裝置、麥飯石陶瓷球?yàn)V芯、遠(yuǎn)紅外線礦化球?yàn)V芯、能量濾芯、RO反滲透濾芯、小T33（后置活性炭）。這些不同的濾芯是依據(jù)不同的水質(zhì)所研發(fā)出來(lái)的，根據(jù)不同的水質(zhì)選擇不同的凈化濾芯也是個(gè)很重要的問(wèn)題，并且根據(jù)凈水器濾芯的功能也應(yīng)該配套開(kāi)發(fā)相應(yīng)的凈水器外觀，一方面是方便使用，更重要的是通過(guò)外觀的合理設(shè)計(jì)能夠有效提升凈水器的凈化效率，使凈水器發(fā)揮最大的作用。

三、戶外水源凈化器的意義

戶外探險(xiǎn)、旅游近年來(lái)持續(xù)升溫，外出可以開(kāi)闊視野，增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)，探索發(fā)現(xiàn)我們未知的世界，而且大家一起出游還能增進(jìn)感情，相對(duì)于生活在充滿鋼筋水泥森林的城市中，戶外旅游的機(jī)會(huì)拓展了生命體驗(yàn)的深度，這樣的機(jī)會(huì)對(duì)于生活節(jié)奏日益加快、生活壓力日益增大的人們來(lái)說(shuō)實(shí)屬難能可貴，這也是近年“驢友”現(xiàn)象火熱的原因，這種現(xiàn)象也造就了戶外運(yùn)動(dòng)裝備市場(chǎng)的火爆，因?yàn)橥獬鎏诫U(xiǎn)就可能會(huì)出現(xiàn)意外的情況，對(duì)陌生環(huán)境的不熟悉與當(dāng)?shù)氐那闆r不了解，如果遇到特殊情況會(huì)比較麻煩，而戶外運(yùn)動(dòng)裝備和野外旅游探險(xiǎn)求生物品能解決旅游者的燃眉之急。

對(duì)于戶外探險(xiǎn)而言，最突出的問(wèn)題恐怕就是水，那么如何保證飲用水安全，傳統(tǒng)意義上最直接的方法是通過(guò)肉眼觀察水生動(dòng)植物來(lái)判斷水源是否能夠飲用，但這對(duì)于戶外探險(xiǎn)來(lái)說(shuō)還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，水中除了可見(jiàn)的雜質(zhì)之外還會(huì)有不可見(jiàn)的化學(xué)物質(zhì)與微生物，這些物質(zhì)有時(shí)對(duì)于人類來(lái)說(shuō)是會(huì)危及生命，尤其是在污染特別嚴(yán)重的今天，所以在戶外取水必須讓水得到凈化，以保證飲用水的安全。目前市場(chǎng)上有一類凈水藥劑，如“凈水片”“漂白劑”等，這一類的凈水藥劑的確可以起到凈化水源的作用，但是藥劑會(huì)影響飲用水的口感與味道，凈化也不夠徹底，尤其對(duì)于水中的重金屬等污染物無(wú)法根除。由此可見(jiàn)簡(jiǎn)易的便攜式凈化器具有重要的意義！凈化器可以有效地凈化劣質(zhì)水源，為“驢友”補(bǔ)充水分從而堅(jiān)持更長(zhǎng)的時(shí)間去尋找出路或者等待救援。通過(guò)大量調(diào)研，我們認(rèn)為便攜式凈水器是解決這個(gè)問(wèn)題最方便、最直接也是最有效的辦法。endprint

四、戶外水源凈化器設(shè)計(jì)分析

（一）設(shè)計(jì)理念

每逢節(jié)假日出游的人數(shù)日益增多但隨團(tuán)出游束縛太多，所以現(xiàn)在大多數(shù)人都愿意結(jié)伴出游，外出旅游時(shí)飲用水的安全問(wèn)題是很重要的，喝慣了城市里面工廠加工的水，出游者一定想要體驗(yàn)一下純天然的水源好讓自己更加貼近大自然，以達(dá)到放松心境，提升出游質(zhì)量的目的。這時(shí)如果有個(gè)隨身攜帶的凈水器，那么既可以貼近大自然又可以不用擔(dān)心飲用水的安全問(wèn)題，何樂(lè)而不為。另一方面主要意義是備不時(shí)之需，在一些極端情況下，水源凈化器也可以很方便的獲得安全的飲用水，從而補(bǔ)充體能，以便順利從危險(xiǎn)情況下脫身或等待救援。

（二）造型外觀

戶外運(yùn)動(dòng)凈水器設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是便攜、適合出游探險(xiǎn)。根據(jù)這兩點(diǎn)要素凈水器采用杯狀圓柱體的外觀設(shè)計(jì)，杯狀符合人們?nèi)粘５娘嬘昧?xí)慣，再者可以相對(duì)減少占用空間以達(dá)到便攜的目的。采用圓柱體設(shè)計(jì)是為凈化器的堅(jiān)固性而考慮，曲面可以分散壓力提升凈水器的承重能力，延長(zhǎng)使用壽命。凈水器主要分為凈化杯、飲用杯和過(guò)濾芯三個(gè)部分，并且為了保證便攜三個(gè)部分均帶有螺口，可以方便組合減少使用空間。（圖1）

（三）材質(zhì)運(yùn)用

因?yàn)橐员銛y為主題所以采用材質(zhì)輕便，環(huán)保安全的“聚丙烯（PP）”（圖2左側(cè)），它的特點(diǎn)是：透明度和顏色有多種選擇、低密度、抗熱性強(qiáng)、具有良好的硬度、牢度和強(qiáng)度平衡性、加工方式簡(jiǎn)單而靈活、優(yōu)秀的抗化學(xué)物質(zhì)性。聚丙烯作為加工凈水器的杯身和杯蓋輕于凈水芯外殼部分。控水閥采用的是材質(zhì)相對(duì)較軟，密封性好的“硅樹(shù)脂聚合物”（圖1右側(cè)），它的特點(diǎn)是：在地球引力下逐漸變扁，彈跳度為80%（相對(duì)被拋下的位置），當(dāng)迅速施壓時(shí)為固體并保持其形狀；當(dāng)逐步施壓時(shí)為液體并容易鑄模，冷卻可增加彈跳性，無(wú)毒、無(wú)刺激性、高彈性，多種顏色可供選擇。

（四）使用功能

戶外水源凈化器主要分為三個(gè)部分：凈水杯、飲用杯、凈水濾芯。（圖1）

凈水杯：主要功能是存放待凈化的水，通過(guò)凈水杯下面的控水閥（圖3）流入凈水濾芯。

飲用杯：主要功能是飲用，就是存放過(guò)濾后的水的杯子，這個(gè)杯子里面的水可以直接飲用，并且這個(gè)杯子和凈水杯是分開(kāi)放置可以有效防止污染，所以飲用杯（圖4）不僅可以作為存放凈水使用，同時(shí)也可作為存放其他可飲用液體的容器。

凈水濾芯：主要功能就是凈化水源，凈水器上也有一個(gè)控水閥（圖5）是和凈水杯的控水閥相連接的，主要的作用是減緩水流量讓過(guò)濾芯發(fā)揮更好的效果。使用狀態(tài)（圖6）

五、模型制作

在設(shè)計(jì)凈水器之前先行完成市場(chǎng)調(diào)研，了解國(guó)內(nèi)外凈水器行業(yè)趨勢(shì)和目前凈水器的大體造型與外觀。在調(diào)研完成之后對(duì)凈水器的外觀進(jìn)行草圖繪制，根據(jù)草圖的效果咨詢加工廠商，然后對(duì)草圖進(jìn)行修改以達(dá)到完善產(chǎn)品的外觀效果和便于加工的目的。在完成手繪圖的繪制之后使用相關(guān)的3D軟件進(jìn)行建模與產(chǎn)品效果圖的渲染（圖7、圖8）。將效果圖發(fā)送給制作廠商并協(xié)調(diào)相關(guān)事宜（尺寸、材質(zhì)、產(chǎn)品細(xì)節(jié)），最后完成實(shí)物制作。

結(jié)語(yǔ)

在產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)領(lǐng)域，有改良性產(chǎn)品和創(chuàng)新性產(chǎn)品之分。工業(yè)設(shè)計(jì)師百分之九十以上的工作是改良產(chǎn)品設(shè)計(jì)，完全創(chuàng)新性的產(chǎn)品所占比重較少。產(chǎn)品創(chuàng)新的目的是提高自身產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，以提高市場(chǎng)占有率，獲取更高的利潤(rùn)，所以可以認(rèn)為創(chuàng)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)中包含有商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的成份，是一種競(jìng)爭(zhēng)性的設(shè)計(jì)行為。以本次戶外凈化器的設(shè)計(jì)為例，對(duì)現(xiàn)有市場(chǎng)產(chǎn)品最主要的結(jié)構(gòu)和部件均做出了重大改變，主要通過(guò)了以下幾種途徑：1.提高功能以提高產(chǎn)品價(jià)值（加法設(shè)計(jì)）。2.降低成本以提高產(chǎn)品價(jià)值（減法設(shè)計(jì)）。3.改進(jìn)質(zhì)量以增加競(jìng)爭(zhēng)力。4.改進(jìn)外觀設(shè)計(jì)以增加產(chǎn)品的市場(chǎng)針對(duì)性。根據(jù)以上設(shè)計(jì)原則，我們定位并創(chuàng)造了一款全新的水源凈化器產(chǎn)品。在設(shè)計(jì)之初，遇到不少困難，這些困難沒(méi)有來(lái)自技術(shù)層面的，更多的來(lái)自組織內(nèi)的溝通和交流，最終本著團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神，我們克服困難，達(dá)成了共識(shí)，并取得了可喜的成果。通過(guò)這次設(shè)計(jì)實(shí)踐，我們清晰的感覺(jué)到：設(shè)計(jì)創(chuàng)新需要一套科學(xué)的程序和方法，同時(shí)，要求設(shè)計(jì)師必須具有較強(qiáng)的思維、認(rèn)知、表達(dá)的能力。同時(shí)，由于設(shè)計(jì)師知識(shí)面的廣泛且不深入性，其不僅要具有組織、管理的能力，還要對(duì)材料、技術(shù)、工藝等物質(zhì)技術(shù)條件進(jìn)行組織規(guī)劃，更需要將工程師、生產(chǎn)技術(shù)人員、銷售人員等人力資源給予合理的組織利用。這種組織可以不是自上而下的行政式管理方式，但設(shè)計(jì)師在對(duì)產(chǎn)品這一事物的設(shè)計(jì)過(guò)程中必須有一個(gè)全面的研究認(rèn)識(shí)和解決的過(guò)程，要善于同企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)人員共同合作，解決工藝、結(jié)構(gòu)、造型等諸多方面的問(wèn)題。協(xié)調(diào)的人際關(guān)系，真誠(chéng)的協(xié)作精神，一絲不茍的工作態(tài)度和敏銳的市場(chǎng)洞察力，都是一位優(yōu)秀的設(shè)計(jì)師所應(yīng)具備的素質(zhì)。

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