由于床墊舒適性的影響因素較多，傳統(tǒng)床墊設(shè)計(jì)需考慮多重因素，例如床墊界面壓力分布、不同臥姿下的脊柱形態(tài)和床墊材料本身的力學(xué)性能等。

傳統(tǒng)床墊的明顯缺陷即無(wú)自主適應(yīng)能力，這表現(xiàn)在其作為一種產(chǎn)品，只能適用于特定用戶，而不具備通用性。

因此，上述3種因素在影響了當(dāng)下市場(chǎng)上流行的傳統(tǒng)床墊愈加趨于個(gè)性化設(shè)計(jì)的同時(shí)，也是未來(lái)床墊創(chuàng)新設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)首先要考慮的因素。

01 壓力分布對(duì)傳統(tǒng)床墊的影響

在傳統(tǒng)觀念上，大多數(shù)消費(fèi)者也認(rèn)為界面壓力分布會(huì)對(duì)床墊的使用舒適性產(chǎn)生影響。當(dāng)人體皮膚所受壓力閾值超過(guò)30mmHg時(shí)，皮下肌肉組織血液循環(huán)無(wú)法得到保證，不良感覺(jué)刺激神經(jīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致人的睡眠動(dòng)作增加，從而影響睡眠質(zhì)量。

適當(dāng)?shù)膲毫Ψ植加欣诟纳扑哔|(zhì)量，但過(guò)度集中壓力雖然表示能夠提供一定的支撐，但會(huì)導(dǎo)致局部不適。相反，均布?jí)毫Ψ植家膊⒎呛侠淼摹?/span>

02 臥姿脊柱形態(tài)對(duì)傳統(tǒng)床墊的影響

臥姿脊柱形態(tài)直接反映了人-床之間的界面形狀關(guān)系，臥姿脊柱形態(tài)常作為評(píng)價(jià)一款床墊護(hù)脊性能的重要標(biāo)準(zhǔn)。

在白天工作時(shí)間，脊柱持續(xù)受壓，特別是過(guò)度勞動(dòng)或不當(dāng)施力更容易導(dǎo)致椎間間隙積液，從而罹患腰椎疾病。在夜間，脊柱處于無(wú)負(fù)荷狀態(tài)，允許肌肉放松和椎間盤(pán)自我恢復(fù)。

脊柱形態(tài)對(duì)床墊的設(shè)計(jì)研究中具有重要影響，站姿與仰臥脊柱形態(tài)之間進(jìn)行比較已成為常見(jiàn)的床墊評(píng)價(jià)原則。

03 材料力學(xué)對(duì)傳統(tǒng)床墊的影響

材料對(duì)床墊的基本力學(xué)性能起到?jīng)Q定性的作用。傳統(tǒng)床墊材料種類豐富，例如普通海綿、記憶海綿或乳膠、絲瓜絡(luò)、棕纖維等綠色材料。

床墊壓縮性能作為床墊的基本力學(xué)性能的重要組成部分，主要包括滯后損失率、耐疲勞性、剛度和彈性等，對(duì)提高舒適性和睡眠質(zhì)量有著重要的意義。

滯后損失率指床墊材料加載和卸載曲線圍成面積，滯后損失率越大，使用者翻身所消耗能量越多，難度越大。耐疲勞性是指床墊承受應(yīng)力反復(fù)作用的能力，材料密度越大，耐疲勞性越好。

04 未來(lái)床墊的創(chuàng)新設(shè)計(jì)

人體在睡眠過(guò)程中對(duì)床墊的需求十分復(fù)雜，需要床墊既要滿足特定的界面壓力要求，又要達(dá)到輔助人體脊柱自然恢復(fù)的效果，因此固定力學(xué)性能的床墊難以滿足多樣化人群的復(fù)雜需求。

傳統(tǒng)床墊的支撐層由彈簧組成，鋪墊層由海綿、記憶海綿等材料組成，一旦制造出其力學(xué)性能便固定，即“出廠即定性”。

盡管分區(qū)床墊將人體分為五區(qū)或七區(qū)等，試圖達(dá)到滿足不同身體部位的支撐需求的目的，但其分區(qū)位置是固定的，而人體的位置是多變的。因此這些床墊往往需要人去適應(yīng)床墊，而不是讓床墊隨著人的需求的變化而調(diào)整。

未來(lái)床墊設(shè)計(jì)需要利用單片機(jī)、傳感器、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)達(dá)到床墊通用化的效果，其設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)核心依據(jù)即界面壓力分布和脊柱形態(tài)。

使用傳感器技術(shù)計(jì)算人體界面壓力分布、識(shí)別臥姿及脊柱形態(tài)，通過(guò)集成電路和外圍硬件等設(shè)備對(duì)床墊的力學(xué)性能進(jìn)行實(shí)施調(diào)整，并配合床墊鋪墊材料的合理搭配實(shí)現(xiàn)理想的使用效果。

05 寫(xiě)在最后

現(xiàn)代家居正處于智能化的發(fā)展階段，但傳統(tǒng)床墊設(shè)計(jì)仍處于機(jī)械地通過(guò)材料搭配組合出不同的剛度以適應(yīng)不同消費(fèi)者理想的界面壓力分布和脊柱形態(tài)的初級(jí)階段。無(wú)論是整體式，還是分區(qū)定制床墊都有“出廠即定性”的明顯弊端。

未來(lái)床墊的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方向應(yīng)當(dāng)是智能化，通用化的，無(wú)需品類繁多的材料搭配便可表現(xiàn)出多樣的綜合剛度，依據(jù)人體界面壓力分布和脊柱形態(tài)等信息能隨時(shí)適應(yīng)使用者的更換或睡姿的變化，使床墊時(shí)刻處于一種最舒適的狀態(tài)，顯著改善使用者的睡眠舒適性，真正實(shí)現(xiàn)“為人而設(shè)計(jì)的床墊”的理想。