人體工程學(xué)課件4

第四章家具設(shè)計中的人體因素1第四章家具設(shè)計中的人體因素1在漫長的家具發(fā)展歷程中，對于家具的造型設(shè)計，特別是對人體機能的適應(yīng)性方面，大多僅通過直覺的使用效果來判斷，或憑習(xí)慣和經(jīng)驗來考慮，對不同用途、不同功能的家具，沒有一個客觀的科學(xué)的定性是分析的衡量依據(jù)，甚至包括宮廷建筑家具，不管是歐洲國王，還是中國皇帝使用的家具，雖然精雕細刻，造型復(fù)雜，但在使用上都是不舒適甚至是違反人體機能的?，F(xiàn)代家具最重要的因素就是“以人為本”，用產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)創(chuàng)造新生活。2在漫長的家具發(fā)展歷程中，對于家具的造型設(shè)計，特別是對人體機能根據(jù)家具與人體的關(guān)系：家具分為依靠家具、儲藏家具和人體類家具三種

不管是哪類家具都要根據(jù)人體的尺度和人體生理特征進行設(shè)計。準人體家具類：如餐桌、寫字臺、梳妝臺、茶幾以及柜臺、收銀臺、講臺與各類工作臺，也叫憑倚性家具。貯存性家具：主要指附屬于建筑物上貯存性壁柜、擱板、隔斷等。也叫建筑家具類。人體家具類主要指支持人的身體，承受人體重量的坐臥性家具，如椅、沙發(fā)、床等。3根據(jù)家具與人體的關(guān)系：準人體家具類：如餐桌、寫字臺、梳妝臺、第一節(jié)工作面高度的設(shè)計第二節(jié)座位的設(shè)計第三節(jié)床的設(shè)計4第一節(jié)工作面高度的設(shè)計第二節(jié)座位的設(shè)計第三節(jié)床圖4-1VDT辦公作業(yè)椅的尺度第一節(jié)工作面高度的設(shè)計工作面是指作業(yè)時手的活動面。工作面高度不等于桌面高度，因為工作物件本身是有高度的。1.工作面的高度工作臺高度是指人的手在工作時相對于地面的高度。5圖4-1VDT辦公作業(yè)椅的尺度第一節(jié)工作面高度的設(shè)計1.1肘部高度對燙衣板高度與工作人員生理方面的關(guān)系作了實驗研究。實驗中使用了人的能量消耗、心跳次數(shù)、呼吸次數(shù)等指標。多數(shù)受實驗者選擇燙衣板距肘下15Omm為宜。1.2能量消耗對擱架作實驗研究。實驗結(jié)果表明，最佳的擱架高度是距地面1100mm。這個高度即為高出人體肘部150mm。使用這個高度的擱架能量消耗最小。當擱架高度低于肘部時，隨著擱架高度的下降，人的能量消耗增加較快。實驗測定61.1肘部高度對燙衣板高度與工作人員生理方面的關(guān)1.3手臂的位置手在身前作業(yè)，肘部自然放下;手臂內(nèi)收呈直角時，作業(yè)速度最快，即這個作業(yè)面高度最有利于技能作業(yè)。對食品包裝的研究的結(jié)果與以上觀點稍有不同，圖4-3。當手臂在身體兩側(cè)，外展角度為8～23度，前臂內(nèi)收平放在工作臺上時，食品包裝的作業(yè)效能最高，即包裝速度快，質(zhì)量好，而且人體消耗的能量也隨之減少。若座椅太低，上臂外展角度達45度時，肩承受了身體的平衡重量，將導(dǎo)致肌肉疲勞，所以作業(yè)效能下降，人體能耗增加。71.3手臂的位置手在身前作業(yè)，肘部自然放下;手臂內(nèi)收技能作業(yè)主要以速度和精確度為標準。但人體工程學(xué)專家認為還應(yīng)考慮疲勞和"單調(diào)"兩個因素。最佳的工作面高度是在人的肘下50mm。這個數(shù)值是根據(jù)生產(chǎn)效率和工作人員的生理情況兩方面因素確定的。工作面在肘下25～76mm是合適的。結(jié)論：（2）工作面的最佳高度略低于人的肘部。根據(jù)統(tǒng)計研究，人的肘部高度是人體高度的63%。（1）工作面高度應(yīng)由人體肘部高度來確定，不同人的肘部高度是不一樣的，使用一個固定的數(shù)字來設(shè)計工作面高度不合理；8技能作業(yè)主要以速度和精確度為標準。但人體工程學(xué)專家認為2.站立作業(yè)工作面過高，人不得不抬肩作業(yè)。工作面太低，迫使人彎腰彎背，引起腰痛。工作面高度要按身材高的人設(shè)計。工作面的高度設(shè)計按基本作業(yè)姿勢可分為三類:站立作業(yè)：坐姿作業(yè)；站立作業(yè)；交替式作業(yè)。92.站立作業(yè)工作面過高，人不得不抬肩作業(yè)。工作面太低，迫最佳作業(yè)面高度為95～1O0厘米，女性的最佳作業(yè)面高度為88～98厘米。作業(yè)性質(zhì)也可影響作業(yè)面高度的設(shè)計。站立作業(yè)的最佳工作面高度為肘高以下5～1O厘米。男性的平均肘高約為105厘米，女性約為98厘米。10最佳作業(yè)面高度為95～1O0厘米，女性的最佳作業(yè)面高度1111（1）對于精密作業(yè)，作業(yè)面上升到肘高以上5～10厘米，以適應(yīng)眼睛的觀察距離。同時，給肘關(guān)節(jié)部一定的支承，以減輕背部肌肉的靜態(tài)負荷。（2）對于工作臺，如果臺面還要放置工具、材料等，臺面高度應(yīng)降到肘高以下l0～l5厘米。（3）若作業(yè)體力強度高，例如需要借助身體的重量；作業(yè)面應(yīng)降到肘高以下15～40厘米。結(jié)論：12（1）對于精密作業(yè)，作業(yè)面上升到肘高以上5～10厘米，以適應(yīng)表4-1站姿和坐姿時的作業(yè)面高（cm）13表4-1站姿和坐姿時的作業(yè)面高（cm）133.坐姿作業(yè)對于一般的坐姿作業(yè)，作業(yè)面的高度仍在肘高(坐姿)以下5～l0厘米比較合適。在精密作業(yè)時，作業(yè)面的高度必須增加。在精密作業(yè)中，視覺距離決定了人的作業(yè)姿勢。143.坐姿作業(yè)對于一般的坐姿作業(yè)，作業(yè)面的高度仍在肘表4-1坐著工作時推薦的工作高度(單位:cm)工作類型對男性的推薦高度對女性的推薦高度精密工作90～11080～100讀書或?qū)懽?4～7870～74手工勞動(包括打字)686515表4-1坐著工作時推薦的工作高度(單位:cm)工作類型對1）打字時的作業(yè)面高度決定于打字機的鍵盤高度和工作臺高度。降低工作臺的高度受到腿所必需的空間的限制。最低的工作臺高度可由以下公式求得：LH=K十R十T

式中LH一最低工作臺高度；

K一臏骨上緣高(坐姿)；

R一活動空隙，男性為5厘米，女性為7厘米；

T一工作臺面厚度。161）打字時的作業(yè)面高度決定于打字機的鍵盤高度和工作臺高2）一般辦公桌的高度都應(yīng)在肘高以上。辦公桌的高度還取決于另外兩個因素：椅面與桌面的距離和桌下腿的活動空間。前者影響人腰部姿勢;后者決定腿是否舒服。一般而言，辦公桌應(yīng)按身材較大的人的人體尺寸設(shè)計，這是因為身材小的人可以加高椅面和使用墊腳臺。而身材較大的人使用低辦公桌就會導(dǎo)致腰腿的疲勞和不舒服。3）重要的和需要經(jīng)常注意的視覺工作必須設(shè)計在舒服的視線范圍內(nèi)。172）一般辦公桌的高度都應(yīng)在肘高以上。一般而言，辦公桌應(yīng)18184.坐立交替式作業(yè)指工作者在作業(yè)區(qū)內(nèi)，既可坐也可站立?？勺⒔惶娴毓ぷ?，符合生理學(xué)和矯形學(xué)的觀點。194.坐立交替式作業(yè)指工作者在作業(yè)區(qū)內(nèi)，既可坐也可站立。可坐一個坐立交替式作業(yè)的機床設(shè)計。有關(guān)尺寸如下;

(1)膝活動空間:30*65平方厘米

(2)作業(yè)面——椅面:30～60厘米

(3)作業(yè)面：l00～12O厘米

(4)座椅可調(diào)范圍，80～100厘米坐立交替設(shè)計還很適合需頻繁坐立的工作。例如美國UPS郵政車司機的座椅就比一般汽車司機的座椅高，它可以坐立交替，從而大大減輕了頻繁坐立的勞動強度。20一個坐立交替式作業(yè)的機床設(shè)計。有關(guān)尺寸如下;

(1)膝活5.斜作業(yè)面作業(yè)時，人的視覺注意的區(qū)域決定頭的姿勢。頭的姿勢要舒服，視線與水平線的夾角應(yīng)在所規(guī)定的范圍內(nèi)。坐姿時，夾角為32“～44；站姿時，23～34“。由于視線傾斜的角度包括頭的傾斜和眼球轉(zhuǎn)動兩個角度，實際頭傾斜角度為站立8～22",坐姿17～29"。215.斜作業(yè)面作業(yè)時，人的視覺注意的區(qū)域決定頭的姿勢。(1)設(shè)計好的，軀體彎曲為7"～9";

(2)設(shè)計差的，軀體彎曲為19"～42";

(3)設(shè)計好的，頭的傾角為29"～33";

(4)設(shè)計差的，頭的傾角為3O"～36"。研究者根據(jù)人的作業(yè)姿勢，選出4張設(shè)計好的和4張設(shè)計差的繪圖桌進行比較a通過測量發(fā)現(xiàn)如下結(jié)果：22(1)設(shè)計好的，軀體彎曲為7"～9";

(2)設(shè)計差的，軀當水平作業(yè)面過低時，由于頭的傾角不可能過多超過30"，人不得不增加軀體的彎曲程度。因此，繪圖桌的設(shè)計應(yīng)注意以下幾條要求，(1)高度和傾斜度都可調(diào):

(2)桌面前緣的高度應(yīng)在65～130厘米內(nèi)可調(diào);

(3)桌面傾斜度應(yīng)在0"－75"內(nèi)可調(diào)。23當水平作業(yè)面過低時，由于頭的傾角不可能過多超過30"，傾斜桌面有利于保持軀體自然姿勢，避免彎曲過度。傾斜桌面還有利于視覺活動。放東西困難，設(shè)計時亦應(yīng)予以考慮?？烧{(diào)工作臺是理想的人體工程學(xué)的設(shè)計。在輕負荷作業(yè)條件下，不同身高的人應(yīng)采用的調(diào)節(jié)高度如圖4-2所示。24傾斜桌面有利于保持軀體自然姿勢，避免彎曲過度。傾斜桌面還有利252526262727第二節(jié)座位的設(shè)計原始人只會蹲、跪、伏，并不會坐，那么座椅是怎么產(chǎn)生的？經(jīng)過人類學(xué)家的研究，人類最早使用座椅完全是權(quán)力地位的象征，座的功能是次要的。以后座椅又逐步發(fā)展成一種禮儀工具，不同地位的人座椅大小不同。座椅的地位象征意義至今仍然存在。28第二節(jié)座位的設(shè)計原始人只會蹲、跪、伏，并不會坐，座椅對人有以下的益處：

1、減輕腿部肌肉的負擔(dān)；

2、防止不自然的軀體姿勢；

3、降低人的耗能量；

4、減低血液系統(tǒng)的負擔(dān)。不正確的坐姿會影響健康，長期坐著的人，腹部肌肉松弛，脊柱變形彎曲，進而影響消化器官和呼吸器官。29座椅對人有以下的益處：

1、減輕腿部肌肉的負擔(dān)；

一、坐的生理學(xué)不正確坐姿不但不能減輕腰的負荷，反而加重負荷。椎間盤60%的大都有過腰痛的體驗，椎間盤退化可能會變得扁平;嚴重時粘液被擠出，造成一些組織和神經(jīng)受擠壓，引發(fā)各種骨盆部位的病癥以及腰部風(fēng)濕病，甚至腿癱瘓，不正確的作業(yè)姿勢和坐姿可能加速椎間盤退化，引起上述種種病痛。30一、坐的生理學(xué)不正確坐姿不但不能減輕腰的負荷，反而加重人體姿勢是決定椎間盤內(nèi)壓力的主要因素，椎間盤內(nèi)壓力過高是損壞椎間盤的直接原因。下圖是4種姿勢下惟間盤內(nèi)壓力。31人體姿勢是決定椎間盤內(nèi)壓力的主要因素，椎間盤內(nèi)壓力過高座姿時的脊柱32座姿時的脊柱32(l)大腿相當于杠桿(2)骨盆上部向后轉(zhuǎn)動(3)骶骨向上轉(zhuǎn)動;(4)腰脊椎由朝前彎曲變?yōu)槌髲澢?。座姿時的脊柱位置的變化改變了背椎受力狀態(tài)，因而造成了椎間盤內(nèi)應(yīng)力的增大。33(l)大腿相當于杠桿座姿時的脊柱位置的變化改變了背椎受保持脊柱的自然S形，人應(yīng)直腰坐著。在人直腰坐著時，椎間盤內(nèi)壓力比彎腰坐時小。但是，在坐著時適當放松，稍微彎曲身體，可以解除背部肌肉的負荷，使整個身體感覺舒服。身體稍微前傾的放松坐姿:有利于整個身體的平衡。34保持脊柱的自然S形，人應(yīng)直腰坐著。在人直腰坐著時，椎間肌肉和椎間盤對坐姿的要求是矛盾的。直腰坐有利于降低椎間盤內(nèi)壓力、但肌肉負荷增大:彎腰坐有利于肌肉放松，卻增加了椎間盤的內(nèi)壓由力。所以背傾角、靠背傾角和靠背的形狀都可影響椎間盤和背部肌肉。35肌肉和椎間盤對坐姿的要求是矛盾的。直腰坐有利于降低椎間(1)人的背后仰和放松時，椎間盤內(nèi)壓力最小;結(jié)論(2)靠背傾角越大，肌肉負荷越?。?3)5厘米厚的短靠腰(靠住腰部，也叫低靠腰)。與平面的靠背相比，可降低椎間盤壓力，減輕肌肉負荷;(4)靠背最佳傾角為120“，坐面最佳角度為14”，靠背應(yīng)有5厘米厚的低靠腰。當靠背傾角超過110"后，傾斜的靠背支承著身體上部分的重量，從而減小了椎間盤內(nèi)壓力。36(1)人的背后仰和放松時，椎間盤內(nèi)壓力最小;結(jié)論(2)靠背傾37373838393940404141與座位有關(guān)的舒適程度和功能效用是它們的設(shè)計與人體的結(jié)構(gòu)及生物力學(xué)關(guān)系所構(gòu)成的。座位的用途不同顯然要求不同的設(shè)計，但仍然有一些一般的準則。座高座深座寬斜度扶手高度重量分布側(cè)面輪廓二、一般座位設(shè)計的原理42與座位有關(guān)的舒適程度和功能效用是它們的設(shè)計與人體的結(jié)構(gòu)及人坐著時，大腿和上肢的重量必須由座面來支撐，人的骨盆下面有兩塊小面積的圓骨能支持上身的大部分體重。座面上的臀部壓力分布應(yīng)是在坐骨結(jié)節(jié)處最大，并由此向外，壓力逐步減少，直至與座面前緣接觸的大腿下部，此處壓力最少。坐骨下面的座面應(yīng)近似水平，以使股骨不承受過分的壓迫，斗形的座面或座面過于松軟會使股骨趨于向上轉(zhuǎn)動而受力，從而引起不舒適感。1.舒適座椅的探討43人坐著時，大腿和上肢的重量必須由座面來支撐，人的座椅的硬度及形狀；背墊的硬度及形狀；背墊與座墊的關(guān)系；身體支撐的舒適度和座面的舒適度；座椅的通氣程度等。舒適座椅可分下列各部分來探討：44座椅的硬度及形狀；舒適座椅可分下列各部分來探討：444545人的軀干重量應(yīng)有坐骨、臀部及脊椎支撐；上身應(yīng)保持穩(wěn)定；座位的高度應(yīng)不使大腿肌肉受壓；可以變換或調(diào)節(jié)坐姿，座面高度應(yīng)與桌面相配合，盡量減少身體的不舒適感。2、座椅尺寸設(shè)計應(yīng)遵循以下原則：46人的軀干重量應(yīng)有坐骨、臀部及脊椎支撐；2、座椅尺寸設(shè)計應(yīng)遵循座椅的高度根據(jù)工作面高度決定坐椅高度。決定坐椅高度最重要的因素是造成人的肘部與工作面之間有一個合適距離是275士25mm，在這個距離內(nèi)，大腿的厚度占據(jù)了一定高度。當上半身有了好的位置后，再注意到下肢。舒服的坐姿是大腿接近水平以及兩腳被地面所支持。由于考慮到工作面的需要,可能椅子高度造成人腳達不到地面，這時應(yīng)該使用腳墊。通常的高度是375至400mm為宜。座高47座椅的高度根據(jù)工作面高度決定坐椅高度。決定坐椅高度最重座深座位的深度與寬度應(yīng)該取決于座位的類型，一般情況下，深度應(yīng)該適應(yīng)小個子，高度應(yīng)該適應(yīng)大個子。座椅的深度要恰當。如果座椅太深，座者不能靠背。通常的深度是375～400mm為宜。不應(yīng)超過430mm。座深應(yīng)使臀部得到全部的支撐，同時要求座面的前沿不過分伸出，以防止擠壓小腿，而且座面前沿離開小腿一定的距離，以保證小腿的靈活性。48座深座位的深度與寬度應(yīng)該取決于座位的類型，一般情況下，座位的深度與寬度座椅的寬度是以寬為好。寬的座椅允許坐者姿勢可以變化。最小的椅子寬度是400mm再加上50mm的衣服和口袋裝物的距離。對于有靠手的座椅，兩靠手之間的距離最小是475mm。不會妨礙手臂的運動。座寬因此，座寬應(yīng)比人的肘間寬稍大一些，530mm的座寬能滿足９５％人的需要。49座位的深度與寬度座椅的寬度是以寬為好。寬的座椅允許坐者靠背靠背應(yīng)適當?shù)闹С盅?，使腰關(guān)節(jié)能自由運動，靠背壓于腰部的面積愈寬愈好。椅子靠背應(yīng)該在水平和垂直兩個方向均可調(diào)節(jié)?？勘尘哂袕椈勺饔茫梢噪S人體背部的移進移出而相應(yīng)移動。有的座椅靠背能支持人的肩部以及腰部，具有較高的高度合成凹面形狀，給整個背部較大面積的支撐。工作坐椅，人的肘部會經(jīng)常碰到靠背，所以靠背寬度以不大于325～375㎜為宜。簡單靠背的高度，大約125㎜就可以了。對于工礦用椅，靠背與座椅面之間的角度為95℃～110℃之間，一般以100℃為宜。50靠背靠背應(yīng)適當?shù)闹С盅?，使腰關(guān)節(jié)能自由運動，當一個人坐在椅子內(nèi);身體的重量集中在兩塊坐骨的小范圍內(nèi)。下圖給出了坐椅所受到的壓力分布。重量分布重量的分布51當一個人坐在椅子內(nèi);身體的重量集中在兩塊坐骨的小范圍內(nèi)軟的坐墊可以增加接觸表面，從而減小壓力分布的不均勻性。一般坐墊高度是25mm。52軟的坐墊可以增加接觸表面，從而減小壓力分布的不均勻性。使主要的重量是圍繞使用者座骨結(jié)節(jié)的面積來承受。太軟太高的座椅造成身體不易平衡和穩(wěn)定，反而不好。椅子表面的材料應(yīng)采用纖維材料，既可透氣，又可減少身體下滑。不要采用塑料面，塑料面不透氣，表面太滑，使人穿著感到不舒服。身軀的穩(wěn)定性身體的穩(wěn)定性也可以靠手來幫助，如果需要手臂支撐，可以把手臂放在桌子上，手臂下面還可以放小的墊子。對于有靠手的座椅，靠手高度自椅面以上200㎜為宜，應(yīng)該是能使手臂自然的垂下的高度，靠手太高是錯誤的設(shè)計。53使主要的重量是圍繞使用者座骨結(jié)節(jié)的面積來承受。太軟太高的側(cè)面輪廓座椅的復(fù)雜程度以及它與人的關(guān)系大不相同。但對人體影響最大的是座椅的側(cè)面輪廓。在座椅的設(shè)計過程中，必須進行實驗來確定座椅的側(cè)面輪廓。用來休息的座椅，稱為休息椅。由于椎間盤內(nèi)壓力和肌肉疲勞是引起不舒服感覺的主要原因，因此，座椅的側(cè)面輪廓若能降低椎間盤內(nèi)壓力和肌肉負荷，并且降到盡可能小的程度，就能產(chǎn)生舒服的感覺。當靠背傾角達到110"時，人體的肌電圖的波動明顯減少。越躺下，越感覺到舒服，完全躺下就是床的設(shè)計。54側(cè)面輪廓座椅的復(fù)雜程度以及它與人的關(guān)系大不相同。但休息椅圖5-19頭部支撐位置(2)靠背傾斜角度,

a，相對于坐面為105～110°

b，相對于水平面為11O～l30°(3)靠背應(yīng)有墊腰的凸緣，凸緣的頂點應(yīng)在第3腰椎骨與第4腰椎骨之間的部位，即頂點高干坐面后緣10～18厘米。墊腰的凸緣有保持腰椎柱自然曲線的作用。(1)為防止臀部前滑，座面后傾一個角度，一般為14-24°55休息椅圖5-19頭部支撐位置(2)靠背傾斜角度,

a，1）輕度休息椅座面高——330~360mm座面傾角——5°~10°靠背傾角——110°靠背較高適宜長時間會議和會客用。

圖5-16輕度休息椅設(shè)計尺寸（mm）561）輕度休息椅圖5-16輕度休息椅設(shè)計尺寸（mm）562）中度休息椅座面高——280~340mm座面傾角——5°~10°靠背傾角——110°~115°靠背更高些適合于家庭客廳和會議室長時間休息和會客用。（沙發(fā)）

圖5-17中度休息椅設(shè)計尺寸（mm）572）中度休息椅圖5-17中度休息椅設(shè)計尺寸（mm）57座面高———210~290mm座面傾角——15°~23°（較大）靠背傾角——115°~125°靠背更高一般有頭靠和腳凳，可用于輕度睡覺使用。3）高度休息椅圖5-18高度休息椅設(shè)計尺寸（mm）58座面高———210~290mm3）高度休息椅圖5-18高轉(zhuǎn)軸可使椅子轉(zhuǎn)動，增加了坐者能伸手達到的范圍，還能使坐著接近或者離開工作對象，而不需要前后移動椅子。對于要操作腳踢開關(guān)的工作人員，不要使用轉(zhuǎn)椅。其它要求59轉(zhuǎn)軸可使椅子轉(zhuǎn)動，增加了坐者能伸手達到的范圍，還能使坐工作椅人工作時坐著的座椅叫工作椅。人在工作時，身體前傾，凸緣支承住腰部；而放松休息時，人體后靠，靠背又保持了脊柱的自然“S”形曲線。工作椅并不一定需要靠背，工廠車間和醫(yī)院的工作椅一般就沒有靠背。而辦公室的工作椅一般需要靠背，這取決于工作性質(zhì)。60工作椅人工作時坐著的座椅叫工作椅。人在工作時，身體前傾大多數(shù)人喜歡高靠背工作椅。設(shè)計工作椅應(yīng)注意：(l)高度可調(diào)。辦公椅的高度調(diào)節(jié)范圍為38與53厘米；

(2)可防止座椅滑動和翻到。椅腳應(yīng)設(shè)計5個，平分在直徑為40～45厘米的圓周上。(3)給人留有足夠的活動空間。需要經(jīng)常站起的座椅采用小腳輪。

(4)保證腿的活動空間，以減輕腿的疲勞!(5)座面應(yīng)為40～45厘米寬，38～42厘米長，座面中部稍微下凹，前緣呈弧曲面，座面后傾4“～6”。

(6)座面的材料應(yīng)透氣不打滑;以增加坐面的舒服感;61大多數(shù)人喜歡高靠背工作椅。設(shè)計工作椅應(yīng)注意：(l)高度可調(diào)。人們坐的方式。右圖是261個男性和117個女性辦公人員的習(xí)慣坐姿。辦公人員的坐姿設(shè)計：62人們坐的方式。右圖是261個男性和117個女性辦公人員的習(xí)慣(1)座椅高度為38～54厘米能使軀體上部感覺舒服;

(2)造成大腿疼痛的原因主要是工作時體重在大腿上，其次是座椅的高度;

(3)如果座椅可調(diào)并備有腳墊臺，桌子高度應(yīng)為74～78厘來，以提供最大的調(diào)節(jié)范圍。

(4)57%的坐姿工作人員有腰痛癥狀;

(5)肩痛和頸痛的占24％，手和手臂痛的占15％，多數(shù)打字員抱怨桌子太高;

(6)在坐著工作人員中:有29%的有膝痛和腳痛的癥狀，大多數(shù)是身材不高的人，這是因為沒有墊腳臺，人只好坐在椅子前緣;

(7)無論身材大小，絕大多數(shù)大都希望座面要低于桌面27～30厘米，人傾向于優(yōu)先保證軀體部分的自然姿勢;

(8)倒靠背上的時間占整個工作時間的42%，說明靠背的重要。63(1)座椅高度為38～54厘米能使軀體上部感覺舒服;

(第三節(jié)臥具的設(shè)計64第三節(jié)臥具的設(shè)計64一、睡眠的生理與睡眠直接相關(guān)的臥具的設(shè)計-----我們一般也主要是指床的設(shè)計，就非常重要了。就像椅子的好壞可以影響到人的工作生活質(zhì)量和健康狀況一樣，床的好壞也同樣會產(chǎn)生這些問題。65一、睡眠的生理與睡眠直接相關(guān)的臥具的設(shè)計-----我人在睡眠時的身體活動空間大于身體本身；是對睡眠的研究發(fā)現(xiàn)人在睡眠時身體也在不斷的運動。而睡眠深度與活動的頻率有直接關(guān)系，頻率越高，睡眠深度越淺。66人在睡眠時的身體活動空間大于身體本身；是對睡眠的研究發(fā)現(xiàn)人在人在睡眠時的身體活動空間大于身體本身。二、床的尺寸67人在睡眠時的身體活動空間大于身體本身。二、床的尺寸6747cm的寬度大于人體的最大尺寸，但并不是理想的。70cm只是滿足了最低限度。1.寬度科學(xué)家們進行了不同寬度的床與睡眠深度的相關(guān)實驗6847cm的寬度大于人體的最大尺寸，但并不是理想的。70cm只6969人在躺下時的肢體的伸展，實際比站立的尺寸要長一點，再加上頭頂和腳下要留出部分空間，所以床的長度比人體的最大高度要多一些。2.長度70人在躺下時的肢體的伸展，實際比站立的尺寸要長一點，再床長L=h×1.05+a+ba=10,b=5床寬W=2.5×ww：肩寬（男43，女41cm）床高：40--60cm71床長床寬71床面軟硬的舒適程度與體壓的分布直接相關(guān)，體壓分布均勻的較好。三、床面材料72床面軟硬的舒適程度與體壓的分布直接相關(guān)，體壓分布均勻的較好。床墊太硬——局部壓力增大，背部肌肉收縮增強。床墊硬時，顯示壓力分布不均勻，集中在幾個小區(qū)域，造成局部的血液循環(huán)不好，肌肉受力不適等。73床墊太硬——床墊硬時，顯示壓力分布不均勻，集中在幾個小區(qū)域，床墊很軟時——身體呈W形，椎間盤內(nèi)壓力增大。74床墊很軟時——74不同軟硬程度的床上人睡眠時翻身的情況75不同軟硬程度的床上人睡眠時翻身的情況75使用過軟的床時——約8%的時間處于仰臥狀態(tài)軟硬適中——45%時間仰臥偏硬的床——30%時間仰臥背部與床面成2-3cm空隙的軟硬度最好（見圖）76使用過軟的床時——約8%的時間處于仰臥狀態(tài)背部與床面成2-33．床墊的三層構(gòu)造A層是與身體接觸的部分，必須是柔軟的，B層是相當硬的一層，保持身體整體水平上下移動C層要求受到?jīng)_擊時起柔和的緩沖作用結(jié)論：床面材料，應(yīng)在提供足夠柔軟性的同時保持整體的剛性。773．床墊的三層構(gòu)造結(jié)論：77（1）材料的緩沖性床墊A層——不同材料混和B層——木棉、羽毛等壓制而成。C層——彈簧、泡沫塑料等緩沖吸振較好的材料。78（1）材料的緩沖性78797980808181我國在1966年對五種木制家具的基本規(guī)格尺寸作了統(tǒng)一規(guī)定，1982年將其定為國家標準（GB3326～3328—82）。這五種家具分別是辦公椅、辦公桌、文件柜、衣柜和床。設(shè)計這些家具時，它們的外形尺寸應(yīng)按這個標準確定。我國在1966年對五種木制家具的基本規(guī)格尺寸作（1）辦公椅

座高440mm是依據(jù)我國人體平均小腿長度為380～420mm，并加鞋底厚20mm，取其上限值定出的。座寬是根據(jù)人體臂寬310～320mm，并留有一定的活動范圍，同時考慮到造型比例的要求定出的。座深主要根據(jù)大腿水平長420～450mm，而腿內(nèi)側(cè)至座前沿尚需保持一定空隙為最舒適而定的。背傾角是為了人體依靠椅背休息時能最合理地支撐上體的部分體重，以減輕下肢的負荷。（1）辦公椅國家標準規(guī)定的背傾角是根據(jù)各地經(jīng)驗而定的。座傾角的設(shè)計則是為了平衡人體靠背休息時向前滑動的力量，一般為2°～3.5°，故座前后高度差為10～20mm。扶手高是根據(jù)人體肘下尺寸為220~240mm，手放扶手上應(yīng)能使肩部肌肉放松，所以扶手高度比這個尺寸小一些為宜。國家標準規(guī)定的背傾角是根據(jù)各地經(jīng)驗而定的。座（2）辦公桌桌高應(yīng)與椅高相適應(yīng)，以確保視距保持340~350mm。桌面的長和寬采用了幾組尺寸，以適應(yīng)不同的使用場合，如家庭用的尺寸就比較小。桌面的最大尺寸以兩臂能伸展得到為限，最小尺寸以能放下玻璃板、墨水瓶等文具用品為限，其長寬比又考慮了造型要求。（2）辦公桌此外，桌面尺寸還考慮了人造板規(guī)格，中間空凈高與中間空凈長要能保證坐時小腿及膝蓋等部位有合理的活動空間等因素。柜腳凈高尺寸不小于120mm，是綜合了打掃衛(wèi)生、合理利用空間、造型美觀以及柜底存放小器皿等多種因素而確定的。大的辦公桌或?qū)懽峙_尺寸只是桌面長、寬比例的變化，以適應(yīng)使用的需要。柜腳凈高尺寸通用于文件柜和衣柜等。此外，桌面尺寸還考慮了人造板規(guī)格，中間空凈高（3）床床高是為滿足既能“臥”也能“坐”的要求，雙層床的空間凈高的尺寸以能保證人們坐在床上不影響自由活動為宜。長度是依據(jù)身長加頭腳空隙而確定的，這個尺寸既可滿足我國90%以上人口的要求，又考慮了我國人體高度有逐年增長的趨勢。我國成年人平均高度，男為1.67m，女為1.56m。床寬是根據(jù)對全國產(chǎn)品的實際尺寸調(diào)查而確定的。（3）床圖2.69人體與各類家具的尺度圖2.69人體與各類家具的尺度圖2.70各類凳椅的尺度圖2.70各類凳椅的尺度表2.3各類凳椅常用的尺寸表表2.3各類凳椅常用的尺寸表圖2.71衣柜各部分的常用尺寸圖2.71衣柜各部分的常用尺寸圖2.72床的尺度圖2.72床的尺度圖2.73辦公桌的尺度圖2.73辦公桌的尺度思考題1、人體水平面作業(yè)空間尺寸在進行家具設(shè)計中如何運用的？2、立姿時最省力操作的作業(yè)位置？3、作業(yè)面的高度如何進行確定？4、簡述座椅的設(shè)計與人的坐姿的關(guān)系5、座椅設(shè)計的人體工程學(xué)基本原則？6、舒適的寢具應(yīng)從哪些方面進行考慮？94思考題1、人體水平面作業(yè)空間尺寸在進行家具設(shè)計中如何運用的？作業(yè)：工作椅設(shè)計：根據(jù)人體尺寸及椅子設(shè)計原則，分析目前學(xué)生用椅的缺點，設(shè)計一種適合學(xué)生用的椅子。請注意：你可以根據(jù)自己的興趣，設(shè)計其他椅子。95作業(yè)：95第四章家具設(shè)計中的人體因素96第四章家具設(shè)計中的人體因素1在漫長的家具發(fā)展歷程中，對于家具的造型設(shè)計，特別是對人體機能的適應(yīng)性方面，大多僅通過直覺的使用效果來判斷，或憑習(xí)慣和經(jīng)驗來考慮，對不同用途、不同功能的家具，沒有一個客觀的科學(xué)的定性是分析的衡量依據(jù)，甚至包括宮廷建筑家具，不管是歐洲國王，還是中國皇帝使用的家具，雖然精雕細刻，造型復(fù)雜，但在使用上都是不舒適甚至是違反人體機能的?，F(xiàn)代家具最重要的因素就是“以人為本”，用產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)創(chuàng)造新生活。97在漫長的家具發(fā)展歷程中，對于家具的造型設(shè)計，特別是對人體機能根據(jù)家具與人體的關(guān)系：家具分為依靠家具、儲藏家具和人體類家具三種

不管是哪類家具都要根據(jù)人體的尺度和人體生理特征進行設(shè)計。準人體家具類：如餐桌、寫字臺、梳妝臺、茶幾以及柜臺、收銀臺、講臺與各類工作臺，也叫憑倚性家具。貯存性家具：主要指附屬于建筑物上貯存性壁柜、擱板、隔斷等。也叫建筑家具類。人體家具類主要指支持人的身體，承受人體重量的坐臥性家具，如椅、沙發(fā)、床等。98根據(jù)家具與人體的關(guān)系：準人體家具類：如餐桌、寫字臺、梳妝臺、第一節(jié)工作面高度的設(shè)計第二節(jié)座位的設(shè)計第三節(jié)床的設(shè)計99第一節(jié)工作面高度的設(shè)計第二節(jié)座位的設(shè)計第三節(jié)床圖4-1VDT辦公作業(yè)椅的尺度第一節(jié)工作面高度的設(shè)計工作面是指作業(yè)時手的活動面。工作面高度不等于桌面高度，因為工作物件本身是有高度的。1.工作面的高度工作臺高度是指人的手在工作時相對于地面的高度。100圖4-1VDT辦公作業(yè)椅的尺度第一節(jié)工作面高度的設(shè)計1.1肘部高度對燙衣板高度與工作人員生理方面的關(guān)系作了實驗研究。實驗中使用了人的能量消耗、心跳次數(shù)、呼吸次數(shù)等指標。多數(shù)受實驗者選擇燙衣板距肘下15Omm為宜。1.2能量消耗對擱架作實驗研究。實驗結(jié)果表明，最佳的擱架高度是距地面1100mm。這個高度即為高出人體肘部150mm。使用這個高度的擱架能量消耗最小。當擱架高度低于肘部時，隨著擱架高度的下降，人的能量消耗增加較快。實驗測定1011.1肘部高度對燙衣板高度與工作人員生理方面的關(guān)1.3手臂的位置手在身前作業(yè)，肘部自然放下;手臂內(nèi)收呈直角時，作業(yè)速度最快，即這個作業(yè)面高度最有利于技能作業(yè)。對食品包裝的研究的結(jié)果與以上觀點稍有不同，圖4-3。當手臂在身體兩側(cè)，外展角度為8～23度，前臂內(nèi)收平放在工作臺上時，食品包裝的作業(yè)效能最高，即包裝速度快，質(zhì)量好，而且人體消耗的能量也隨之減少。若座椅太低，上臂外展角度達45度時，肩承受了身體的平衡重量，將導(dǎo)致肌肉疲勞，所以作業(yè)效能下降，人體能耗增加。1021.3手臂的位置手在身前作業(yè)，肘部自然放下;手臂內(nèi)收技能作業(yè)主要以速度和精確度為標準。但人體工程學(xué)專家認為還應(yīng)考慮疲勞和"單調(diào)"兩個因素。最佳的工作面高度是在人的肘下50mm。這個數(shù)值是根據(jù)生產(chǎn)效率和工作人員的生理情況兩方面因素確定的。工作面在肘下25～76mm是合適的。結(jié)論：（2）工作面的最佳高度略低于人的肘部。根據(jù)統(tǒng)計研究，人的肘部高度是人體高度的63%。（1）工作面高度應(yīng)由人體肘部高度來確定，不同人的肘部高度是不一樣的，使用一個固定的數(shù)字來設(shè)計工作面高度不合理；103技能作業(yè)主要以速度和精確度為標準。但人體工程學(xué)專家認為2.站立作業(yè)工作面過高，人不得不抬肩作業(yè)。工作面太低，迫使人彎腰彎背，引起腰痛。工作面高度要按身材高的人設(shè)計。工作面的高度設(shè)計按基本作業(yè)姿勢可分為三類:站立作業(yè)：坐姿作業(yè)；站立作業(yè)；交替式作業(yè)。1042.站立作業(yè)工作面過高，人不得不抬肩作業(yè)。工作面太低，迫最佳作業(yè)面高度為95～1O0厘米，女性的最佳作業(yè)面高度為88～98厘米。作業(yè)性質(zhì)也可影響作業(yè)面高度的設(shè)計。站立作業(yè)的最佳工作面高度為肘高以下5～1O厘米。男性的平均肘高約為105厘米，女性約為98厘米。105最佳作業(yè)面高度為95～1O0厘米，女性的最佳作業(yè)面高度10611（1）對于精密作業(yè)，作業(yè)面上升到肘高以上5～10厘米，以適應(yīng)眼睛的觀察距離。同時，給肘關(guān)節(jié)部一定的支承，以減輕背部肌肉的靜態(tài)負荷。（2）對于工作臺，如果臺面還要放置工具、材料等，臺面高度應(yīng)降到肘高以下l0～l5厘米。（3）若作業(yè)體力強度高，例如需要借助身體的重量；作業(yè)面應(yīng)降到肘高以下15～40厘米。結(jié)論：107（1）對于精密作業(yè)，作業(yè)面上升到肘高以上5～10厘米，以適應(yīng)表4-1站姿和坐姿時的作業(yè)面高（cm）108表4-1站姿和坐姿時的作業(yè)面高（cm）133.坐姿作業(yè)對于一般的坐姿作業(yè)，作業(yè)面的高度仍在肘高(坐姿)以下5～l0厘米比較合適。在精密作業(yè)時，作業(yè)面的高度必須增加。在精密作業(yè)中，視覺距離決定了人的作業(yè)姿勢。1093.坐姿作業(yè)對于一般的坐姿作業(yè)，作業(yè)面的高度仍在肘表4-1坐著工作時推薦的工作高度(單位:cm)工作類型對男性的推薦高度對女性的推薦高度精密工作90～11080～100讀書或?qū)懽?4～7870～74手工勞動(包括打字)6865110表4-1坐著工作時推薦的工作高度(單位:cm)工作類型對1）打字時的作業(yè)面高度決定于打字機的鍵盤高度和工作臺高度。降低工作臺的高度受到腿所必需的空間的限制。最低的工作臺高度可由以下公式求得：LH=K十R十T

式中LH一最低工作臺高度；

K一臏骨上緣高(坐姿)；

R一活動空隙，男性為5厘米，女性為7厘米；

T一工作臺面厚度。1111）打字時的作業(yè)面高度決定于打字機的鍵盤高度和工作臺高2）一般辦公桌的高度都應(yīng)在肘高以上。辦公桌的高度還取決于另外兩個因素：椅面與桌面的距離和桌下腿的活動空間。前者影響人腰部姿勢;后者決定腿是否舒服。一般而言，辦公桌應(yīng)按身材較大的人的人體尺寸設(shè)計，這是因為身材小的人可以加高椅面和使用墊腳臺。而身材較大的人使用低辦公桌就會導(dǎo)致腰腿的疲勞和不舒服。3）重要的和需要經(jīng)常注意的視覺工作必須設(shè)計在舒服的視線范圍內(nèi)。1122）一般辦公桌的高度都應(yīng)在肘高以上。一般而言，辦公桌應(yīng)113184.坐立交替式作業(yè)指工作者在作業(yè)區(qū)內(nèi)，既可坐也可站立?？勺⒔惶娴毓ぷ?，符合生理學(xué)和矯形學(xué)的觀點。1144.坐立交替式作業(yè)指工作者在作業(yè)區(qū)內(nèi)，既可坐也可站立?？勺粋€坐立交替式作業(yè)的機床設(shè)計。有關(guān)尺寸如下;

(1)膝活動空間:30*65平方厘米

(2)作業(yè)面——椅面:30～60厘米

(3)作業(yè)面：l00～12O厘米

(4)座椅可調(diào)范圍，80～100厘米坐立交替設(shè)計還很適合需頻繁坐立的工作。例如美國UPS郵政車司機的座椅就比一般汽車司機的座椅高，它可以坐立交替，從而大大減輕了頻繁坐立的勞動強度。115一個坐立交替式作業(yè)的機床設(shè)計。有關(guān)尺寸如下;

(1)膝活5.斜作業(yè)面作業(yè)時，人的視覺注意的區(qū)域決定頭的姿勢。頭的姿勢要舒服，視線與水平線的夾角應(yīng)在所規(guī)定的范圍內(nèi)。坐姿時，夾角為32“～44；站姿時，23～34“。由于視線傾斜的角度包括頭的傾斜和眼球轉(zhuǎn)動兩個角度，實際頭傾斜角度為站立8～22",坐姿17～29"。1165.斜作業(yè)面作業(yè)時，人的視覺注意的區(qū)域決定頭的姿勢。(1)設(shè)計好的，軀體彎曲為7"～9";

(2)設(shè)計差的，軀體彎曲為19"～42";

(3)設(shè)計好的，頭的傾角為29"～33";

(4)設(shè)計差的，頭的傾角為3O"～36"。研究者根據(jù)人的作業(yè)姿勢，選出4張設(shè)計好的和4張設(shè)計差的繪圖桌進行比較a通過測量發(fā)現(xiàn)如下結(jié)果：117(1)設(shè)計好的，軀體彎曲為7"～9";

(2)設(shè)計差的，軀當水平作業(yè)面過低時，由于頭的傾角不可能過多超過30"，人不得不增加軀體的彎曲程度。因此，繪圖桌的設(shè)計應(yīng)注意以下幾條要求，(1)高度和傾斜度都可調(diào):

(2)桌面前緣的高度應(yīng)在65～130厘米內(nèi)可調(diào);

(3)桌面傾斜度應(yīng)在0"－75"內(nèi)可調(diào)。118當水平作業(yè)面過低時，由于頭的傾角不可能過多超過30"，傾斜桌面有利于保持軀體自然姿勢，避免彎曲過度。傾斜桌面還有利于視覺活動。放東西困難，設(shè)計時亦應(yīng)予以考慮?？烧{(diào)工作臺是理想的人體工程學(xué)的設(shè)計。在輕負荷作業(yè)條件下，不同身高的人應(yīng)采用的調(diào)節(jié)高度如圖4-2所示。119傾斜桌面有利于保持軀體自然姿勢，避免彎曲過度。傾斜桌面還有利120251212612227第二節(jié)座位的設(shè)計原始人只會蹲、跪、伏，并不會坐，那么座椅是怎么產(chǎn)生的？經(jīng)過人類學(xué)家的研究，人類最早使用座椅完全是權(quán)力地位的象征，座的功能是次要的。以后座椅又逐步發(fā)展成一種禮儀工具，不同地位的人座椅大小不同。座椅的地位象征意義至今仍然存在。123第二節(jié)座位的設(shè)計原始人只會蹲、跪、伏，并不會坐，座椅對人有以下的益處：

1、減輕腿部肌肉的負擔(dān)；

2、防止不自然的軀體姿勢；

3、降低人的耗能量；

4、減低血液系統(tǒng)的負擔(dān)。不正確的坐姿會影響健康，長期坐著的人，腹部肌肉松弛，脊柱變形彎曲，進而影響消化器官和呼吸器官。124座椅對人有以下的益處：

1、減輕腿部肌肉的負擔(dān)；

一、坐的生理學(xué)不正確坐姿不但不能減輕腰的負荷，反而加重負荷。椎間盤60%的大都有過腰痛的體驗，椎間盤退化可能會變得扁平;嚴重時粘液被擠出，造成一些組織和神經(jīng)受擠壓，引發(fā)各種骨盆部位的病癥以及腰部風(fēng)濕病，甚至腿癱瘓，不正確的作業(yè)姿勢和坐姿可能加速椎間盤退化，引起上述種種病痛。125一、坐的生理學(xué)不正確坐姿不但不能減輕腰的負荷，反而加重人體姿勢是決定椎間盤內(nèi)壓力的主要因素，椎間盤內(nèi)壓力過高是損壞椎間盤的直接原因。下圖是4種姿勢下惟間盤內(nèi)壓力。126人體姿勢是決定椎間盤內(nèi)壓力的主要因素，椎間盤內(nèi)壓力過高座姿時的脊柱127座姿時的脊柱32(l)大腿相當于杠桿(2)骨盆上部向后轉(zhuǎn)動(3)骶骨向上轉(zhuǎn)動;(4)腰脊椎由朝前彎曲變?yōu)槌髲澢?。座姿時的脊柱位置的變化改變了背椎受力狀態(tài)，因而造成了椎間盤內(nèi)應(yīng)力的增大。128(l)大腿相當于杠桿座姿時的脊柱位置的變化改變了背椎受保持脊柱的自然S形，人應(yīng)直腰坐著。在人直腰坐著時，椎間盤內(nèi)壓力比彎腰坐時小。但是，在坐著時適當放松，稍微彎曲身體，可以解除背部肌肉的負荷，使整個身體感覺舒服。身體稍微前傾的放松坐姿:有利于整個身體的平衡。129保持脊柱的自然S形，人應(yīng)直腰坐著。在人直腰坐著時，椎間肌肉和椎間盤對坐姿的要求是矛盾的。直腰坐有利于降低椎間盤內(nèi)壓力、但肌肉負荷增大:彎腰坐有利于肌肉放松，卻增加了椎間盤的內(nèi)壓由力。所以背傾角、靠背傾角和靠背的形狀都可影響椎間盤和背部肌肉。130肌肉和椎間盤對坐姿的要求是矛盾的。直腰坐有利于降低椎間(1)人的背后仰和放松時，椎間盤內(nèi)壓力最小;結(jié)論(2)靠背傾角越大，肌肉負荷越?。?3)5厘米厚的短靠腰(靠住腰部，也叫低靠腰)。與平面的靠背相比，可降低椎間盤壓力，減輕肌肉負荷;(4)靠背最佳傾角為120“，坐面最佳角度為14”，靠背應(yīng)有5厘米厚的低靠腰。當靠背傾角超過110"后，傾斜的靠背支承著身體上部分的重量，從而減小了椎間盤內(nèi)壓力。131(1)人的背后仰和放松時，椎間盤內(nèi)壓力最小;結(jié)論(2)靠背傾1323713338134391354013641與座位有關(guān)的舒適程度和功能效用是它們的設(shè)計與人體的結(jié)構(gòu)及生物力學(xué)關(guān)系所構(gòu)成的。座位的用途不同顯然要求不同的設(shè)計，但仍然有一些一般的準則。座高座深座寬斜度扶手高度重量分布側(cè)面輪廓二、一般座位設(shè)計的原理137與座位有關(guān)的舒適程度和功能效用是它們的設(shè)計與人體的結(jié)構(gòu)及人坐著時，大腿和上肢的重量必須由座面來支撐，人的骨盆下面有兩塊小面積的圓骨能支持上身的大部分體重。座面上的臀部壓力分布應(yīng)是在坐骨結(jié)節(jié)處最大，并由此向外，壓力逐步減少，直至與座面前緣接觸的大腿下部，此處壓力最少。坐骨下面的座面應(yīng)近似水平，以使股骨不承受過分的壓迫，斗形的座面或座面過于松軟會使股骨趨于向上轉(zhuǎn)動而受力，從而引起不舒適感。1.舒適座椅的探討138人坐著時，大腿和上肢的重量必須由座面來支撐，人的座椅的硬度及形狀；背墊的硬度及形狀；背墊與座墊的關(guān)系；身體支撐的舒適度和座面的舒適度；座椅的通氣程度等。舒適座椅可分下列各部分來探討：139座椅的硬度及形狀；舒適座椅可分下列各部分來探討：4414045人的軀干重量應(yīng)有坐骨、臀部及脊椎支撐；上身應(yīng)保持穩(wěn)定；座位的高度應(yīng)不使大腿肌肉受壓；可以變換或調(diào)節(jié)坐姿，座面高度應(yīng)與桌面相配合，盡量減少身體的不舒適感。2、座椅尺寸設(shè)計應(yīng)遵循以下原則：141人的軀干重量應(yīng)有坐骨、臀部及脊椎支撐；2、座椅尺寸設(shè)計應(yīng)遵循座椅的高度根據(jù)工作面高度決定坐椅高度。決定坐椅高度最重要的因素是造成人的肘部與工作面之間有一個合適距離是275士25mm，在這個距離內(nèi)，大腿的厚度占據(jù)了一定高度。當上半身有了好的位置后，再注意到下肢。舒服的坐姿是大腿接近水平以及兩腳被地面所支持。由于考慮到工作面的需要,可能椅子高度造成人腳達不到地面，這時應(yīng)該使用腳墊。通常的高度是375至400mm為宜。座高142座椅的高度根據(jù)工作面高度決定坐椅高度。決定坐椅高度最重座深座位的深度與寬度應(yīng)該取決于座位的類型，一般情況下，深度應(yīng)該適應(yīng)小個子，高度應(yīng)該適應(yīng)大個子。座椅的深度要恰當。如果座椅太深，座者不能靠背。通常的深度是375～400mm為宜。不應(yīng)超過430mm。座深應(yīng)使臀部得到全部的支撐，同時要求座面的前沿不過分伸出，以防止擠壓小腿，而且座面前沿離開小腿一定的距離，以保證小腿的靈活性。143座深座位的深度與寬度應(yīng)該取決于座位的類型，一般情況下，座位的深度與寬度座椅的寬度是以寬為好。寬的座椅允許坐者姿勢可以變化。最小的椅子寬度是400mm再加上50mm的衣服和口袋裝物的距離。對于有靠手的座椅，兩靠手之間的距離最小是475mm。不會妨礙手臂的運動。座寬因此，座寬應(yīng)比人的肘間寬稍大一些，530mm的座寬能滿足９５％人的需要。144座位的深度與寬度座椅的寬度是以寬為好。寬的座椅允許坐者靠背靠背應(yīng)適當?shù)闹С盅?，使腰關(guān)節(jié)能自由運動，靠背壓于腰部的面積愈寬愈好。椅子靠背應(yīng)該在水平和垂直兩個方向均可調(diào)節(jié)?？勘尘哂袕椈勺饔茫梢噪S人體背部的移進移出而相應(yīng)移動。有的座椅靠背能支持人的肩部以及腰部，具有較高的高度合成凹面形狀，給整個背部較大面積的支撐。工作坐椅，人的肘部會經(jīng)常碰到靠背，所以靠背寬度以不大于325～375㎜為宜。簡單靠背的高度，大約125㎜就可以了。對于工礦用椅，靠背與座椅面之間的角度為95℃～110℃之間，一般以100℃為宜。145靠背靠背應(yīng)適當?shù)闹С盅迹寡P(guān)節(jié)能自由運動，當一個人坐在椅子內(nèi);身體的重量集中在兩塊坐骨的小范圍內(nèi)。下圖給出了坐椅所受到的壓力分布。重量分布重量的分布146當一個人坐在椅子內(nèi);身體的重量集中在兩塊坐骨的小范圍內(nèi)軟的坐墊可以增加接觸表面，從而減小壓力分布的不均勻性。一般坐墊高度是25mm。147軟的坐墊可以增加接觸表面，從而減小壓力分布的不均勻性。使主要的重量是圍繞使用者座骨結(jié)節(jié)的面積來承受。太軟太高的座椅造成身體不易平衡和穩(wěn)定，反而不好。椅子表面的材料應(yīng)采用纖維材料，既可透氣，又可減少身體下滑。不要采用塑料面，塑料面不透氣，表面太滑，使人穿著感到不舒服。身軀的穩(wěn)定性身體的穩(wěn)定性也可以靠手來幫助，如果需要手臂支撐，可以把手臂放在桌子上，手臂下面還可以放小的墊子。對于有靠手的座椅，靠手高度自椅面以上200㎜為宜，應(yīng)該是能使手臂自然的垂下的高度，靠手太高是錯誤的設(shè)計。148使主要的重量是圍繞使用者座骨結(jié)節(jié)的面積來承受。太軟太高的側(cè)面輪廓座椅的復(fù)雜程度以及它與人的關(guān)系大不相同。但對人體影響最大的是座椅的側(cè)面輪廓。在座椅的設(shè)計過程中，必須進行實驗來確定座椅的側(cè)面輪廓。用來休息的座椅，稱為休息椅。由于椎間盤內(nèi)壓力和肌肉疲勞是引起不舒服感覺的主要原因，因此，座椅的側(cè)面輪廓若能降低椎間盤內(nèi)壓力和肌肉負荷，并且降到盡可能小的程度，就能產(chǎn)生舒服的感覺。當靠背傾角達到110"時，人體的肌電圖的波動明顯減少。越躺下，越感覺到舒服，完全躺下就是床的設(shè)計。149側(cè)面輪廓座椅的復(fù)雜程度以及它與人的關(guān)系大不相同。但休息椅圖5-19頭部支撐位置(2)靠背傾斜角度,

a，相對于坐面為105～110°

b，相對于水平面為11O～l30°(3)靠背應(yīng)有墊腰的凸緣，凸緣的頂點應(yīng)在第3腰椎骨與第4腰椎骨之間的部位，即頂點高干坐面后緣10～18厘米。墊腰的凸緣有保持腰椎柱自然曲線的作用。(1)為防止臀部前滑，座面后傾一個角度，一般為14-24°150休息椅圖5-19頭部支撐位置(2)靠背傾斜角度,

a，1）輕度休息椅座面高——330~360mm座面傾角——5°~10°靠背傾角——110°靠背較高適宜長時間會議和會客用。

圖5-16輕度休息椅設(shè)計尺寸（mm）1511）輕度休息椅圖5-16輕度休息椅設(shè)計尺寸（mm）562）中度休息椅座面高——280~340mm座面傾角——5°~10°靠背傾角——110°~115°靠背更高些適合于家庭客廳和會議室長時間休息和會客用。（沙發(fā)）

圖5-17中度休息椅設(shè)計尺寸（mm）1522）中度休息椅圖5-17中度休息椅設(shè)計尺寸（mm）57座面高———210~290mm座面傾角——15°~23°（較大）靠背傾角——115°~125°靠背更高一般有頭靠和腳凳，可用于輕度睡覺使用。3）高度休息椅圖5-18高度休息椅設(shè)計尺寸（mm）153座面高———210~290mm3）高度休息椅圖5-18高轉(zhuǎn)軸可使椅子轉(zhuǎn)動，增加了坐者能伸手達到的范圍，還能使坐著接近或者離開工作對象，而不需要前后移動椅子。對于要操作腳踢開關(guān)的工作人員，不要使用轉(zhuǎn)椅。其它要求154轉(zhuǎn)軸可使椅子轉(zhuǎn)動，增加了坐者能伸手達到的范圍，還能使坐工作椅人工作時坐著的座椅叫工作椅。人在工作時，身體前傾，凸緣支承住腰部；而放松休息時，人體后靠，靠背又保持了脊柱的自然“S”形曲線。工作椅并不一定需要靠背，工廠車間和醫(yī)院的工作椅一般就沒有靠背。而辦公室的工作椅一般需要靠背，這取決于工作性質(zhì)。155工作椅人工作時坐著的座椅叫工作椅。人在工作時，身體前傾大多數(shù)人喜歡高靠背工作椅。設(shè)計工作椅應(yīng)注意：(l)高度可調(diào)。辦公椅的高度調(diào)節(jié)范圍為38與53厘米；

(2)可防止座椅滑動和翻到。椅腳應(yīng)設(shè)計5個，平分在直徑為40～45厘米的圓周上。(3)給人留有足夠的活動空間。需要經(jīng)常站起的座椅采用小腳輪。

(4)保證腿的活動空間，以減輕腿的疲勞!(5)座面應(yīng)為40～45厘米寬，38～42厘米長，座面中部稍微下凹，前緣呈弧曲面，座面后傾4“～6”。

(6)座面的材料應(yīng)透氣不打滑;以增加坐面的舒服感;156大多數(shù)人喜歡高靠背工作椅。設(shè)計工作椅應(yīng)注意：(l)高度可調(diào)。人們坐的方式。右圖是261個男性和117個女性辦公人員的習(xí)慣坐姿。辦公人員的坐姿設(shè)計：157人們坐的方式。右圖是261個男性和117個女性辦公人員的習(xí)慣(1)座椅高度為38～54厘米能使軀體上部感覺舒服;

(2)造成大腿疼痛的原因主要是工作時體重在大腿上，其次是座椅的高度;

(3)如果座椅可調(diào)并備有腳墊臺，桌子高度應(yīng)為74～78厘來，以提供最大的調(diào)節(jié)范圍。

(4)57%的坐姿工作人員有腰痛癥狀;

(5)肩痛和頸痛的占24％，手和手臂痛的占15％，多數(shù)打字員抱怨桌子太高;

(6)在坐著工作人員中:有29%的有膝痛和腳痛的癥狀，大多數(shù)是身材不高的人，這是因為沒有墊腳臺，人只好坐在椅子前緣;

(7)無論身材大小，絕大多數(shù)大都希望座面要低于桌面27～30厘米，人傾向于優(yōu)先保證軀體部分的自然姿勢;

(8)倒靠背上的時間占整個工作時間的42%，說明靠背的重要。158(1)座椅高度為38～54厘米能使軀體上部感覺舒服;

(第三節(jié)臥具的設(shè)計159第三節(jié)臥具的設(shè)計64一、睡眠的生理與睡眠直接相關(guān)的臥具的設(shè)計-----我們一般也主要是指床的設(shè)計，就非常重要了。就像椅子的好壞可以影響到人的工作生活質(zhì)量和健康狀況一樣，床的好壞也同樣會產(chǎn)生這些問題。160一、睡眠的生理與睡眠直接相關(guān)的臥具的設(shè)計-----我人在睡眠時的身體活動空間大于身體本身；是對睡眠的研究發(fā)現(xiàn)人在睡眠時身體也在不斷的運動。而睡眠深度與活動的頻率有直接關(guān)系，頻率越高，睡眠深度越淺。161人在睡眠時的身體活動空間大于身體本身；是對睡眠的研究發(fā)現(xiàn)人在人在睡眠時的身體活動空間大于身體本身。二、床的尺寸162人在睡眠時的身體活動空間大于身體本身。二、床的尺寸6747cm的寬度大于人體的最大尺寸，但并不是理想的。70cm只是滿足了最低限度。1.寬度科學(xué)家們進行了不同寬度的床與睡眠深度的相關(guān)實驗16347cm的寬度大于人體的最大尺寸，但并不是理想的。70cm只16469人在躺下時的