黃思怡 HUANG Siyi

武漢理工大學(xué)，武漢430070（Wuhan University of Technology , Wuhan 430070）

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速增長和城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，多次大范圍爆發(fā)的霧霾事件引起了全社會(huì)的廣泛關(guān)注。目前，我國已經(jīng)成為全球PM2.5污染最嚴(yán)重的地區(qū)之一。霧霾對(duì)人的健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，尤其是對(duì)兒童的健康和成長非常不利。市場上的兒童口罩琳瑯滿目，但存在著諸多缺陷，要么防霾效果差，要么佩戴不舒適，要么形式丑陋，讓孩子心生抵觸。在此背景下探討一種既符合兒童身體尺度，又具有良好防霾效果及美學(xué)效果的兒童防霾口罩的理論與實(shí)踐。

一、霧霾天氣對(duì)兒童口罩設(shè)計(jì)的要求

防霾口罩不同于日常生活中的防塵口罩和醫(yī)用口罩，它的主要作用是防止霧霾顆粒侵入人體的呼吸系統(tǒng)。因此，防塵的效率是其重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)，而要達(dá)到防塵效率，除了吸附材料的選擇與功能設(shè)計(jì)外，還須著重考慮其密合程度。在現(xiàn)有的一些防霾口罩中，密合性往往成為設(shè)計(jì)的一大難題。密合性不強(qiáng)導(dǎo)致防霾效果大打折扣；密合太嚴(yán)實(shí)或材料選擇不當(dāng)，則可能給佩戴帶來麻煩，尤其是兒童防霾口罩，這種矛盾更為嚴(yán)重。因此，兒童防霾口罩首先須克服阻塵效率同密合性之間的矛盾。

1.阻塵效率

防霾口罩設(shè)計(jì)中阻塵效率的高低取決于其對(duì)微細(xì)粉塵的阻隔能力，尤其對(duì) 2.5微米以下的呼吸性粉塵。霧霾環(huán)境下，選擇有效地阻擋有害氣體并且最大程度上阻擋PM2.5細(xì)微顆粒的濾材是口罩設(shè)計(jì)中最重要的要求。從濾材上分析，普通的紗布口罩是機(jī)械式過濾，小于2.5微米的粉塵顆粒會(huì)從紗布的網(wǎng)眼中穿透進(jìn)去，進(jìn)入呼吸系統(tǒng)。因此，對(duì)于防霾口罩的濾材就有更高的要求。阻隔率高的防塵口罩，由具有靜電吸引功能的超細(xì)纖維組成，那些粉塵在穿過這種濾料的過程中，會(huì)被靜電吸附在濾料上，真正起到阻塵作用。為了達(dá)到更好的防霾效果，活性炭、無紡布材料甚至納米材料都是很好的選擇。

2.密合程度

選擇合適的材料，只是保證防霾口罩質(zhì)量的第一步。如果口罩與人臉的接觸面能很好地吻合，那么防護(hù)效果就會(huì)更加明顯。如果口罩的外沿與人臉密合性不好而造成縫隙，那么無論濾料的阻塵效率有多高,有害顆粒還是會(huì)進(jìn)入人的呼吸系統(tǒng)，對(duì)人體造成傷害。霧霾天氣下，想要更好的防護(hù)效果，設(shè)計(jì)符合人體尺度的口罩顯得尤為重要。

口罩的密合性除了要考慮兒童臉型的尺度外，還應(yīng)該考慮過強(qiáng)的密合性可能帶來的不適感。那么有兩種解決思路：一是在口罩與人體接觸的物理材料選擇上，要求其具有一定的可變形性，即它可根據(jù)兒童臉型的差異進(jìn)行一定程度的改變，以達(dá)到符合兒童身體尺度的作用。二是采用一種心理補(bǔ)償機(jī)制，以轉(zhuǎn)移或補(bǔ)償高強(qiáng)密合性所帶來的不適感。還可根據(jù)兒童的特點(diǎn)，在口罩設(shè)計(jì)上利用一些流行元素使佩戴口罩成為一種時(shí)尚或者文化現(xiàn)象，以補(bǔ)償密合性問題給兒童帶來的困擾。

二、兒童防霾口罩的設(shè)計(jì)要素

兒童是社會(huì)組成中最為脆弱也是最有希望的一個(gè)群體，兒童的成長問題關(guān)乎國家的興盛?！皳?jù)城市的調(diào)查，我國的兒童占總?cè)丝诘?0%左右，兒童在家庭消費(fèi)中約占40%”［1］。由此可見，兒童的健康成長已經(jīng)成為家庭乃至整個(gè)社會(huì)最為關(guān)注的焦點(diǎn)。尤其在我國國情下，兒童這一群體在家庭和社會(huì)上有著特殊的地位。市場上兒童產(chǎn)品多不勝數(shù)，但產(chǎn)品質(zhì)量也是良莠不齊。如許多兒童口罩往往只是將成人產(chǎn)品尺寸改小，并沒有從兒童生理和心理上設(shè)計(jì)真正符合兒童人性化需求的產(chǎn)品。因此，深度發(fā)掘以兒童為設(shè)計(jì)對(duì)象的產(chǎn)品是十分必要的。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，人性化設(shè)計(jì)為人們提供了一種以使用者為研究對(duì)象的設(shè)計(jì)理念，它通過分析用戶的需求、能力和行為方式，然后用設(shè)計(jì)來滿足用戶。什么樣的產(chǎn)品更適合被兒童用戶接受，怎樣的形態(tài)和功能可以最大程度上滿足兒童以及監(jiān)護(hù)人對(duì)產(chǎn)品的要求，這些問題都是值得研究的。

兒童作為自我保護(hù)意識(shí)較差的一類群體，身體發(fā)育正處于生理功能不斷成長完善的階段，在各個(gè)方面都有別于成人。生理上，兒童身體和器官的生長還不成熟，自我保護(hù)能力相對(duì)較弱；幼嫩的皮膚容易被劃破和刮傷，身體里缺乏自然抗體容易受到環(huán)境中有害物質(zhì)的侵害；呼吸道細(xì)且短，粘膜容易受損從而引發(fā)呼吸道疾病等。心理上，兒童時(shí)期的心理、腦部結(jié)構(gòu)和機(jī)能都還未發(fā)育成熟，對(duì)周圍事物的陌生感會(huì)讓兒童產(chǎn)生強(qiáng)烈的好奇心。這會(huì)促使他們對(duì)新鮮的事物產(chǎn)生濃厚的興趣，對(duì)身邊的事物主動(dòng)觀察、研究、動(dòng)手拆卸。唐納德·A·諾曼說過：“我曾經(jīng)是個(gè)工程師，專注于實(shí)現(xiàn)技術(shù)要求，根本忽略了人的要求”［2］，從唐納德·A·諾曼的話我們不難發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)本質(zhì)上就是為人服務(wù)的。人是設(shè)計(jì)的主體，不同的主體需要不同的關(guān)懷。兒童產(chǎn)品不能只是縮小成人產(chǎn)品的尺寸，只有將兒童視為具有一定審美能力和鑒賞能力的個(gè)體，才可能從根本上做好兒童防霾口罩設(shè)計(jì)。

1.造型要素

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，造型是吸引消費(fèi)者注意力的重要因素之一。好的造型對(duì)于一個(gè)成功的產(chǎn)品來說十分重要。不同形態(tài)之間存在大小、高低、厚薄等因素的區(qū)別，細(xì)微的區(qū)別都會(huì)給用戶生理和心理感受帶來微妙的變化。兒童用品的設(shè)計(jì)亦然。

兒童防霾口罩的造型建立在防霾功能以及人體工程學(xué)的基礎(chǔ)之上，形式必須同其功能保持一致，但對(duì)于兒童防霾口罩而言，應(yīng)該適當(dāng)考慮造型的藝術(shù)性，以此補(bǔ)償口罩給兒童生活所帶來的不便。

2.色彩要素

色彩依附于造型存在，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中具有強(qiáng)大的精神影響。色彩是最能表現(xiàn)情感的手段之一，兒童對(duì)色彩的感覺尤其敏銳。嬰兒在出生2～3個(gè)月后就有了識(shí)別色彩的能力，他們最喜歡的顏色是黃色，其次是白色、粉色、紅色和橙色等［3］。溫暖的顏色、柔和的造型都是兒童產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)關(guān)注的重點(diǎn)。因此，在設(shè)計(jì)防霾口罩時(shí)，要考慮兒童所偏愛的色彩，要設(shè)計(jì)多種色彩方案供兒童選擇。

尤其重要的是，防霾口罩作為一種防霾手段，亦可以通過設(shè)計(jì)的創(chuàng)意使其成為一種時(shí)尚元素或者文化符號(hào)，化被動(dòng)防霾為主動(dòng)防霾。因此，在色彩的設(shè)計(jì)上可考慮一些兒童時(shí)尚元素，比如利用流行卡通形象或者流行色彩塑造兒童防霾口罩的色彩體系，打造一定的防霾口罩經(jīng)典形象。

3.材料要素

材料是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的物質(zhì)基礎(chǔ)。任何產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，只有選用的材料性能和產(chǎn)品功能相吻合，才真正實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的目的與價(jià)值。在兒童產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，質(zhì)地柔軟、不易碎、輕便、環(huán)保安全的材料成為大多數(shù)設(shè)計(jì)者的選擇。兒童成長周期長，為了減少資源浪費(fèi)的問題，環(huán)保材料一定是設(shè)計(jì)者的首選。

三、兒童防霾口罩的設(shè)計(jì)實(shí)踐

近兩年來，霧霾侵?jǐn)_不斷。兒童身體發(fā)育不完全，灰塵、顆粒會(huì)通過呼吸道直接侵害其健康，容易引起呼吸道疾病，如感冒、咳嗽、鼻炎、支氣管炎、哮喘等。市場上很難尋覓兒童專用口罩，兒童出行使用成人口罩無法阻擋PM2.5的危害。填補(bǔ)兒童專用口罩市場的空白具有深刻的現(xiàn)實(shí)意義。兒童作為弱勢(shì)群體，身體正處于發(fā)育階段，自身缺乏保護(hù)意識(shí)，還不夠完善的身體機(jī)能難以抵抗霧霾中有害物質(zhì)的嚴(yán)重危害。因此，兒童口罩的人性化設(shè)計(jì)對(duì)保障兒童身體健康免受傷害起到了至關(guān)重要的作用。

1.缺陷研究

目前，專門針對(duì)兒童設(shè)計(jì)的口罩還非常少。根據(jù)中國現(xiàn)有的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，符合普遍性用戶的口罩標(biāo)準(zhǔn)還沒有完全統(tǒng)一。比如市面上很多口罩成人和兒童可以通用，可事實(shí)上，兒童與成人的口罩設(shè)計(jì)在尺寸還有材質(zhì)等方面存在較大差異。兒童使用尺寸不合理的口罩，對(duì)抵御惡劣環(huán)境毫無作用。要針對(duì)這一問題進(jìn)行兒童專用防霾口罩的設(shè)計(jì)與研究。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)之前，通過對(duì)兒童（用戶群體）的調(diào)研和觀察，了解這一特殊群體的真實(shí)需求，從而對(duì)用戶群體進(jìn)行最細(xì)致地分析，尋求滿足兒童生理和心理的人性化設(shè)計(jì)方案，使口罩發(fā)揮兒童啟蒙教育、行為指導(dǎo)、個(gè)性塑造、精神伴隨等重要的作用。

（1）要仔細(xì)觀察和分析作為使用者的兒童的行為及其需求。從兒童心理上來看，佩戴口罩時(shí)的呼吸不暢容易導(dǎo)致兒童抗拒，口罩也容易讓兒童聯(lián)想到醫(yī)院、醫(yī)生等懼怕因素，如何讓兒童主動(dòng)佩戴口罩顯得尤為困難。設(shè)計(jì)心理學(xué)表明視覺對(duì)心理現(xiàn)象起到最基本、最直接的作用。色彩鮮艷的產(chǎn)品更吸引兒童的注意，能夠自己動(dòng)手拆卸拼裝的產(chǎn)品更能激發(fā)兒童的主觀能動(dòng)性。從兒童臉部的人機(jī)工程學(xué)來看，容易遭到設(shè)計(jì)者忽視的兒童需求處于被動(dòng)狀態(tài)，造成了許多產(chǎn)品滿意度低的尷尬局面。符合兒童人體尺寸的口罩更能確保兒童佩戴時(shí)的安全性和舒適感（見表1）。

表1 未成年男子和未成年女子頭面部尺寸①（單位：mm）

（2）從現(xiàn)有市場上來看，口罩無法真正有效地阻擋PM2.5顆粒以及其它有害氣體。價(jià)格最低廉的紗布口罩為植物或化學(xué)纖維口罩，它的工作原理就是通過這一層層的機(jī)械阻擋，過濾大的粉塵顆粒，可是直徑小于5微米的顆粒物就無法阻擋了，對(duì)于防護(hù)PM2.5顆粒的作用更是微乎其微。目前，防護(hù)作用最好的當(dāng)屬進(jìn)口的3M公司生產(chǎn)的幾款口罩，每一款都有著超強(qiáng)防霾作用。這種口罩為棉布，內(nèi)有夾層，可以將PM2.5濾芯塞進(jìn)去。可是透氣性差，不適合老人兒童長時(shí)間佩戴，25～35元之間不親民的價(jià)格也導(dǎo)致產(chǎn)品不受歡迎。

（3）現(xiàn)有的口罩都不能反復(fù)使用。市場常見的防塵口罩，其過濾材料都為熔噴無紡布、材質(zhì)多為聚丙烯，是一種超細(xì)靜電纖維布，可捕捉粉塵。但粉塵被這種材料捕捉住后極不易因清洗而脫離，而且水洗亦會(huì)破壞靜電的吸塵能力。如何讓口罩可以循環(huán)利用值得設(shè)計(jì)者深入思考。實(shí)際上，各大藥店都能買到的一次性醫(yī)用口罩在理想狀態(tài)下，對(duì)大顆粒物的攔截效率的確較高。但是鼻翼漏氣，一部分的顆粒物還是會(huì)穿透口罩進(jìn)入鼻腔，實(shí)際效率則變得很低。有的由于佩戴不正確，阻隔污染顆粒的作用更是微乎其微?，F(xiàn)有的口罩無一例外地沒有專為兒童臉部尺寸設(shè)計(jì)款式，兒童在佩戴時(shí)，無法很好地貼合鼻梁，導(dǎo)致口罩保護(hù)效果不明顯，形同虛設(shè)。

（4）表面上兒童是產(chǎn)品的消費(fèi)者，但實(shí)際上家長才是決定產(chǎn)品發(fā)展的關(guān)鍵因素。針對(duì)毫無購買能力的兒童群體，滿足家長對(duì)兒童產(chǎn)品的期望顯得尤為重要。一個(gè)好的兒童產(chǎn)品的誕生不僅要獲得兒童的認(rèn)同，同時(shí)也需要滿足家長的心理需求。因此，兒童防霾口罩要盡力簡化其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和步驟，做到結(jié)構(gòu)簡潔、耐用實(shí)用，對(duì)其關(guān)鍵部件如過濾材料，在設(shè)計(jì)時(shí)要盡量考慮其使用壽命及其可拆卸性，以便更換濾芯，以降低購買及使用成本。要注意的是，兒童防霾口罩的設(shè)計(jì)本身可以使其成為一個(gè)時(shí)尚符號(hào)，但不能使其成為區(qū)分孩子家庭貧富及社會(huì)地位的符號(hào)?？傊O(shè)計(jì)應(yīng)該考慮到一般家庭的購買能力。

2.設(shè)計(jì)實(shí)例

通過人性化設(shè)計(jì)的觀察、調(diào)研的研究方法，了解到消費(fèi)者以及潛在消費(fèi)者的心理需求，他們希望兒童口罩在滿足功能的情況下更關(guān)注兒童這個(gè)群體的特殊要求。安全性、簡潔性、益智性、情感關(guān)懷等都是兒童和家長的需求?；诖耍瑑和瘜Ｓ梅丽部谡衷O(shè)計(jì)如下（圖1-圖4）。

口罩包括寬162mm的主體以及環(huán)狀系扣于主體兩側(cè)的兩根橡皮繩，包括立面層、上遮面層以及下遮面層。立面層的兩側(cè)分別設(shè)置有貫穿橡皮繩的上下兩個(gè)連接孔，并且兩根橡皮繩在連接孔外側(cè)系扣打結(jié)，上遮面層與下遮面層呈115mm等腰三角狀且等腰錐度邊分別呈90度縫制于立面層內(nèi)側(cè)上下對(duì)稱部位，兩面可繞縫合處轉(zhuǎn)動(dòng)折疊。在使用時(shí)，打開上遮面層以及下遮面層使其與立面層呈90度夾角時(shí)，整個(gè)口罩呈一面開口的腔室狀（見圖5）。

圖5 兒童專用口罩展開狀態(tài)效果圖

作為一種改進(jìn)，兒童口罩采用四層復(fù)合布料。竹炭纖維層跟活性炭層可以有效的吸收空氣中的PM2.5顆粒以及其他有害成分。弱酸性無紡布層在貼合兒童面部時(shí)可以吸濕，不刺激皮膚，更有效地保護(hù)兒童面部肌膚。與空氣接觸的立面層使用PET材料，其優(yōu)良的耐熱、耐寒性和良好的耐化學(xué)藥品性和耐油性使得口罩表面具備繪畫寫字的功能，在益智性和趣味性上更大地滿足兒童心理需求。另外的三層材料起到過濾吸附污染顆粒的作用，從本質(zhì)功能上滿足消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的需求。佩戴時(shí)采用系扣式的橡膠繩，可以根據(jù)不同頭徑的兒童適時(shí)調(diào)節(jié)橡膠繩系扣的位置直到適合位置。上遮面層設(shè)置有鼻梁缺口可以很好地架在兒童鼻梁處，同時(shí)可以將長條狀鋅鋁片折成貼合于兒童面部的形狀，可以更好地將上遮面層貼合于兒童面部，以達(dá)到上遮面層與兒童鼻梁處無縫銜接，防止粉塵進(jìn)入呼吸道。不使用時(shí)，可將上下兩遮面沿縫合線處折疊與立面層重疊、對(duì)折（見圖3、圖4），便于收納保存。

四、結(jié)語

兒童是這個(gè)社會(huì)不可或缺的組成部分，兒童群體作為特殊的、易被忽略的研究對(duì)象，在生活中更需要得到設(shè)計(jì)者的關(guān)懷。通過對(duì)兒童防霾口罩設(shè)計(jì)的研究不難發(fā)現(xiàn)，在人性化設(shè)計(jì)中，通過對(duì)研究對(duì)象深入地理解和溝通，設(shè)計(jì)者才能以飽含人道主義精神的設(shè)計(jì)去打動(dòng)每一位用戶，創(chuàng)造出真正以人為本、為人服務(wù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

注釋：

① 數(shù)據(jù)來源于GB/T26160-2010，未成年男子和未成年女子頭面部尺寸.

[1]李彬彬.設(shè)計(jì)心理學(xué)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2001：161.

[2]唐納德?A?諾曼.設(shè)計(jì)心理學(xué)[M].小柯，譯.北京：中信出版社，2015：5-7.

[3]野村順一.色彩心理學(xué)[M].?？冢耗虾３霭嫔?，2014：31-34.