家用冰箱设计中的用户体验提升研究

高永红

海信容声（广东）冰箱有限公司

摘要:随着社会经济的快速发展和科学技术日新月异的进步，冰箱已成为家庭日常生活中不可缺少的家用电器之一。故对冰箱用户体验的深度研究，加之人机工程学应用到冰箱的实际设计之中，提高冰箱的使用便利性及用户的对产品的良好体验，变得日益重要。

关键词:家用冰箱设计；用户体验提升；研究；人机工程；储存空间优化设计；分区储存

引言:

在新的时代，消费者对冰箱的使用需求从最初简单的储藏食品器具（外观简单、可制冷、人工除霜）发生了深度转变，已经呈现出全新的需求特征，譬如：智能化、外观时尚、显示操控便利化、食品拿取便利化、节能环保、内饰灯光效果、静音、储存分区细化等。本文笔者结合多年的冰箱设计和研发从业经验 ,并结合人机工程学理论，剖析新时代家用冰箱新需求特征下的产品设计，以提高冰箱的的使用便利性及用户对产品的良好体验。

1 冰箱简述及用户痛点

现代冰箱按照工作原理可分为：压缩式电冰箱（占当前市场总量的91%～95%）、半导体电冰箱、化学冰箱、电磁振动式冰箱、太阳能电冰箱、绝热去磁制冷电冰箱、辐射制冷电冰箱、固体制冷电冰箱、吸收式电冰箱（已逐渐被淘汰）。

一款十字门冰箱示意图 现代压缩机式电冰箱制冷系统图

用户在家用冰箱的使用实践中经常遇到以下痛点问题:

1. 产品的尺寸与橱柜不匹配：使用空间不足或压缩原有厨房空间；

2. 显示操控不便：显示位置设计不合理，需要较大幅度的举手或弯腰动作才能操作，或者显示数字高度、字体、显示图像的笔画宽度设计不合理而导致不易辨认或读取；

3. 间室内灯光暗、覆盖率低、灯光刺眼：不易辨认拿取食品或饮料，部分空间存在灯光盲区，或者打开门时灯光会刺激到用户的眼睛等；

4. 噪音较大：夜晚时产品运行时噪音大，影响用户的睡眠质量；

5. 因为食物的堆放，导致部分食物储存后被“遗忘”,没有及时清理，随着时间的推移,滋生细菌影响其他食物的新鲜度；

6. 大多数现有的冰箱冷冻室空间一般都由体积较大的抽屉构成，各种食品随意堆放，不同食品之间无间隔，导致制冷气流阻碍、效率降低、食品串味及拿取不便。

2 冰箱设计中色彩合理应用提升用户体验

随着社会的进步和人们审美观念的转变，在现代冰箱的设计过程中，合理的场景化色彩搭配及方案构图，提升产品的视觉和触觉界面效果，使冰箱更加赏心悦目，给用户带来愉快、轻松的使用体验。

冰箱颜色配方是指冰箱外观所显示的颜色：包括（1）冰箱本身的固定颜色（壳体、内胆等）；（2）冰箱材料的质感，例如金属镀色、表面磨砂、各种颜色或带有花纹图案设计的的玻璃、透明玻璃等；(3)显示操控界面的颜色；（4）间室内部的照明灯颜色。一个好的冰箱配色设计可以使其造型更加完美，增强其魅力，展示其品质，并通过用户视觉和触觉界面效果快速完成信息的传达。

冰箱的配色设计，应综合考虑但不限于以下因素：

1）色彩本身所隐含的心理感受因素及色彩联想（具象联想、抽象联想、共感联想）。例如色彩的心理感受：冷与暖、轻与重、软与硬、进与退、强与弱、涨与缩、明快与犹豫、兴奋与沉静、华丽与朴素、光滑与粗糙；故通过不同的颜色的运用可以使冰箱具有不同的外观，也可表达不同的情感内容；同时，不同颜色的运用可以使冰箱具有不同的质感和价值，通过对冰箱颜色的改变或搭配，可以满足人们个性化的或更高层次的需求。冰箱的外观色彩，也会对人们的心理和情绪产生不同程度的影响，大量的数据调查结果显示，明亮轻快的色彩可以使人们的心情变得更加稳定，精神更加愉快。反之，如果出现颜色选用不当的问题，不仅影响冰箱的整体美观，而且如果人们长期使用这样的冰箱，就会产生冷漠、颓废、沮丧等抑郁的情绪，不利于用户的身心健康。此外，色彩的选取还要综合考虑到人眼对色彩的识别角度范围。如左图人眼水平面内色彩视野和铅锤面色彩视野范围。

2）冰箱设计的基本色彩要求是舒适性和稳定性。高透明度的色彩在一定程度上弥补了空间内光线的不足，给人以健康和纯净的联想；低纯度的色彩给人一种坚固和稳定的感觉。因此在设计冰箱时应合理选择高透明度和低纯度的颜色，例如内饰件选取高透明度的PS、透明玻璃等材质，壳体、内胆等使用低纯度的颜色。当然随着现审美趋势的多元化，特殊颜色也可应用于针对特定人群的定制化冰箱设计。

3）遵守约定俗成的习惯的同时、创新式配色设计与时俱进。例如：共知的冰箱内胆的颜色以前为乳白色，加之材料老化，时间久易发黄，但海信品牌近几年推出的海信白内胆， 颜色亮白舒适、切随时间推移但不易变色。又如2015年韩国家电巨头LG品牌推出的Black Diamond（黑钻）面板配之以镀铬的亮银装饰条，使这个产品看起来高档华贵，大幅提升了视觉及触觉界面效果；美国家电巨头Whirlpool推出的灰色内胆等等，进行突破性创新尝试。

4）地域、风俗、流行习惯。譬如：欧美市场和中国市场的差异，欧美的最通用的冰箱外观颜色使白、黑、不锈钢色，但中国市场流行玻璃面板。如海信品牌2018年在中国市场推出的玲珑釉玻璃面板，采用微米级立体雕刻及磨砂工艺，具有玉石质感和防眩目功能。

3 家用冰箱设计中人机工程分析应用提升用户体验

3.1 家用冰箱关键外观及使用尺寸设计

关
键外观及使用尺寸主要包括：产品的净高H、净宽W、净深D，外观重要使用尺寸包括取水或取冰吧台距离地面的高度H_wai=H₁、明拉手产品拉手中点距离地面高度H_h-g=H_rh1+0.5H_rh、显示操控面板底部距离地面的高度H_di-g=H₃+ H₁。在中国城市化大背景下，由于住宅面积的限制，更要求设计者以场景模拟方式充分考虑产品的使用空间，否则就会存在安装及使用空间不足和压缩厨房原有空间的隐患。对于外观重要使用尺寸，根据人机工程学原理，H_wai较为舒适高度选用橱柜吧台高度850~1000mm（人们日常生活习惯所用高度）；人体站立时最舒适的操作高度大约1300mm，加之考虑门体自重产生的向下分力，故H_h-g开门较为舒适高度选取1250mm~1300mm；H_di-g操控较为舒适高度选取1200mm＜H_di-g＜1300mm。右上图示以三门法式冰箱为例。

3.2 家用冰箱显示操作模块设计

3.2.1显示形式的选取。目前在冰箱行业最常见的显示形式有水平开窗式及垂直开窗式结构（见下图），从人机工程理论分析，人体站立时舒适操作高度1300mm，人体手臂左右移动较上下移动显然更加省力和舒适。故带外显冰箱的显示设计，水平开窗式更为理想。

3.2.2 显示颜色的选取和搭配。背景色选用饱和度低的浅色，前景色选取鲜亮的饱和度高的颜色。设计者应遵循人机工程学理论，并结合使用环境以及本文第2点论述内容等多方面因素，进行显示配色设计。

3.2.3 显示主要尺寸及构图。包括显示文字高度（H_wo）、显示文字笔画宽W_s等的计算和设计、图像元素的构图。

3.2.3.1显示文字高度（H_wo），视距L是人在操作系统中正常的观察距离。观察目标在560mm处最为适宜，小于380mm时会引起目眩，超过760mm时细节看不清。

字高与视距的关系：字符高度（H_wo）=视距(L)/200—视距（L）/300

一般条件下字符高度尺寸D与视距L的对照关系（4mm：1m比例）
视距L/m	1	2	3	5	8	12	20
字符高度尺寸Hwo/mm	4	8	12	20	32	48	80

3.2.3.2数码、字符的笔画宽度设计：应遵循人机工程学统计表《不同照明条件和对比度下数码、字符的笔画宽》。一般情况下，对于冰箱产品的数码、字符笔画宽度设计，前提是发光字体于深色背景上，考虑光渗效应影响，字体选用中 ~ 细，字体笔画宽与字高比例取：1/8~1/10。

3.2.3.3图像元素的构图设计一般条件下应遵循下表公式比例

几个构图尺寸与视距L的比例关系
构图尺寸	与视距L的比例关系
构图元素与边框间的最小间距d1	一般情况： d1=（2/1000）L 构图元素轮廓与边框平行： d1=（1/2000）L
构图元素之间的最小间距d2	d2=（1/3000）L
构图元素的最小宽度W	一般情况： W=（1/1000）L 构图元素间互不干扰： W=（1/2000）L

3.3 间室内灯光优化设计。各种光线环境下间室内部照明的亮度足以清晰的辨别出储藏食品的位置和类别；照明辐射度最佳且能无死角覆盖整个间室内部而无暗影区域；光线的角度向里照射，如果向外会刺激用户眼睛。光线设计柔和而非尖锐，采用冷色灯（蓝色）或中性颜色灯（白色），配合冰箱冷的本质。

3.4 降噪设计。现代人工作压力大，白天面对嘈杂的工作环境，晚上回家期望能享受静怡的时刻。此时，对于长周期运行的冰箱来说，降噪设计至关重要。目前行业内共知的降噪措施有：采用高阻尼的压缩机减震、超静音风扇电机、变频压缩机等。

3.5 储存空间优化设计

参照传承的储存使用习惯对其不断进行优化设计，并结合现代人个性化储存需求，对储存空间进行最优化设计，以提高用户生活品质、保护用户身体健康为设计准则。

3.5.1 储存空间的优化设计---布局，譬如层架间距分布、门搁架尺寸及间距分布等，参照标准化的食品罐、牛奶、饮料等进行设计，使内部使用空间无限靠近用户的实际需求；

3 .5.2储存空间的优化设计---极限储存位置。根据人机工程学的原理，层架和抽屉的高度位置、深度尺寸必须考虑到人的工作习惯和工作极限边界尺寸。移动部件的设计必须能够安全可靠地移除；移动部件的设计应留出足够的空间，方便物品的储存和拿取；抽屉的设计应便于获取食品等。

3.5.3储存空间的优化设计---带变温间室设计。带冰温室设计，可以大大提高产品使用的灵活性。目前市场较为流行的宽幅变温间室（-18℃~5℃），实现在冷藏和冷冻之间的温度转换，方便用户根据食物的类别来设定其储存温度。

3.5.4 储存空间的优化设计---食品储存分区设计。如干湿分区储存、母婴专区、美妆专区，针对用户的细分需求来设计储存空间，大幅提高用户体验。这种设计思路可以延伸到冷冻储存空间，优点是1）用户易分辨和拿取食品；2）减缓食品间细菌的相互传播污染，提供更健康得食材；3）更加合理地食品储藏能提高产品的能效比，并延长产品的使用寿命。

3.6 大容积冰箱门类使用便利性研究

目前，市场上家用大容积电冰箱其门类形式有：两门上冻下藏（TM）、两门上藏下冻(BM)、左右对开(SBS)、法式冰箱（FDBM），以及近年来创新的十字、中字五门、倒T字等新型门类。

一般来说，用户体验与设计成本成正比关系，即用户体验越好，产品的设计成本也越高，故设计者在确定大容积冰箱产品门类方案时可以借鉴以下几点：

1. 产品的市场定位。高端旗舰、中端上量、低端促销；

2. 产品面向的客户群体。高收入、中等收入、低收入；

3. 产品销往地区。中国市场或国外市场，目前国内市场因人口基数大，故对产品门内的需求较为多元化，但由于十字门、法式多门产品使用便利性远好于两门和对开产品，故为近年来家用冰箱的风向标。国外市场，在经济发达的国家和地区，大容积冰箱主要形式为法式、对开和上藏下冻BM；在经济相对落后的国家和地区，大容积冰箱主要形式为上冻下藏式。

结语

冰箱的设计不仅要为用户提供质量可靠的产品，还要满足用户日益增长的精神需求。在特定的项目或产品边界条件下，每个设计者都应遵循人机工程学原理，以高质量设计为基本标准则,并以用户愉快轻松的体验该产品为终极设计目标。本文笔者从用户体验的角度出发，就外观配色设计、主要外观尺寸、显示模块设计、间室内灯光设计、降噪设计、储存空间优化设计等多个方面，利用结构设计理论和人机工程学原理，提出了提高家用冰箱用户体验提升的合理的设计思路和方法。

参考文献

[1]曹祥哲，人机工程学，清华大学出版社

[2]孟婧，苏鹏飞，李科松，孙国胜.基于人性化设计理念的自助食物冷暖柜设计[J].现代商贸工业，2016.

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[4]曲金勇，马骁，陈岩.冰箱创新设计对销量的影响[J].商场现代化，2015.