人机工程桌椅设计概述

专题二——桌椅设计第一节桌椅设计概述一、坐姿工作与座椅站立时，人体的足踝、膝部、臀部和脊椎等受到静肌力作用，以维持直立状态；血液和体液会向下肢积蓄。坐姿是人体较自然的姿势，它有很多优点。坐姿有利于保持身体的稳定，合适精细作业，脚操作场合；肌肉组织松弛，腿部血液流回心脏的阻力减少。

办公室工作人员、脑力劳动者、部分体力劳动者都采用坐姿工作。愈来愈多的体力劳动者也将采取坐姿工作。

工业化国家，三分之二以上是坐姿工作。工作座椅设计和相关的坐姿分析成为设计师们关注的研究课题。二、桌椅的历史与现状桌椅以其与人们生活关系的密切而一直为工业设计所关注。1948年，瑞典医生阿克布罗姆的《站与坐的姿势》是历史上第一本分析坐姿解剖特性的专注，奠定了用人体解剖学理论指导座椅功能设计的基础。阿克布罗姆靠背曲线1968年，国际人机工程学会（IEA）在瑞士召开了以座椅设计为主题的第一次国际学术讨论会。20世纪70年代，各国纷纷将座椅研究的新成果，用于制定或修定新的座椅技术标准，如学校课桌椅、办公椅、工作椅、飞机座椅、火车座椅等的工业标准。我国已经制定发布了一批有关的技术标准，GB/T3976－1983《学校课桌椅功能尺寸》，GB/T14774－1993《工作座椅一般人类工效学要求》等。第二节坐姿生理解剖基础一、坐姿脊柱形态及其生理效应一、脊柱形态及其生理效应1、脊柱、椎间盘与骨盆结构脊柱分为四个区段：上段是7节椎骨组成的颈椎，接下来是12节椎骨组成的胸椎，再下面是5节组成的腰椎，下端是骶尾骨。每两节椎骨之间的软组织成为椎间盘。骨盆由脊柱最下端的骶尾骨与髋骨等构成，上接脊柱，下连下肢。2、坐姿脊柱形态的变化及其生理效应脊柱的正常生理弯曲状态的特征是：颈椎为略向前凸的弧形，胸椎为略向后凸的弧形，腰椎是向前凸出的弧形，且曲度较大。二、坐姿下的体压（一）椅面上臀部与大腿的体压椅面软硬与椅面体压（二）腘窝的压力三、坐姿下的股骨、肩部、小腿与背肌1、股骨与座面形状2、肩部与扶手高度适宜的扶手高度是略低于坐姿肘高。3、小腿的支承与背肌小腿在地面上获得支承，对于降低大腿与椅面前缘之间的体压，对于降低背肌的紧张，都很重要。在需要前倾工作时，缓解背肌紧张的方法是让小腿获得支承，在其他情况下，让上身后仰倚靠在靠背上即可放松背肌。四、平衡调节理论座椅在理论上无论怎么“合理”，坐的时间长了，也会产生不舒适的感觉，需要活动一下身体，使各部分的体压状况有所变动、调节，使骨骼肌肉的状态有所转换、变更，这才更符合人体的自然要求。五、工作座椅的一般人类工效学要求1）结构型式应与坐姿工作操作活动相适应，使操作者保持身体舒适、稳定准确的操作。2）工作座椅的座高和腰靠高是可调节的。适宜的人体尺寸调节范围：从女子5百分位数到男子95百分位数，座高调节范围360～480mm之间；调节方式为无级的或间隔20mm有级调节。腰靠高度为165～210mm间的无级调节。3）零涛部件的愈外露部队分不得田有易伤撤人的尖恢角锐边摘。4）工各作座椅种的结构蹄材料和卷装饰材括料应耐亿用、阻拉燃、无标毒。座驶垫、腰杏靠、扶局手的覆演盖层应饱使用柔陷软、防紫滑、透孤气性好引、吸汗谨的不导照电材料立制造。第三节窃座椅的弓功能尺勉寸工作椅根据就座姜者的目的野要求，可榆将座椅分饿为以下几触种：工作座师椅常就坐者匠的主要乔要求是蹦在胸腹考前的桌科面上进钟行手工从操作或饿视觉作悬业，需亏以上身衫前倾的能姿势进丛行伏案畅读、写开、绘图撤或打字洪、精细谜检测、菌装配等估操作。休息用灿椅缠放松休践息的椅拿子，例西如公园泄休闲椅从，沙发逼、安乐痛椅、躺裂椅等。办公室炼用椅屯会爪议室、挎教室中景的学生未座椅。一、椅后面（前闯缘的）芬高度1、工扩作椅设计要顷点：a插大腿基午本水平眯，小腿涉垂直置穷放在地勒面上，萍使小腿浓重量获叙得支撑b腘窝不劈燕受压c臀部巧边缘及很腘窝后鞭部的大怪腿在椅续面获得座弹性支习撑符合上介述要求岔的工作阀座椅座继高设计雀为：比但坐姿人蜻体尺寸晃中的小版腿加足语高低1羞0~1承5mm2、其居他椅子大部分非荒工作椅为村了坐姿的沃舒适，就覆座时小腿狠是往前伸拣出而不是饱垂直于地援面的，因腐此座高均帅宜于比工序作座椅低捞一些。二、座面验倾角1、工京作座椅通常把矿前缘翘划起的椅卸子的座蛾面倾角唱a定义啊为正值扛，反之神，为负屿值工作椅的贡合理座面碍倾角，与皂工作姿势铃即工作中云上身的前皆倾程度密地切相关。A.绿一般拖座面倾护角可取卧a＝0衔°~5井°，常颠推荐取财a＝3国°～4晃°B.便主要拼用于前寺倾工作毕的座椅鄙，适宜束于椅面针前缘低砍一点，伍即座面醒倾角略御为负值超。C.具办聚公椅应到提供前晓倾工作预和后倚锋放松两野种可能琴。2、休拴息椅休息椅多渣为椅面前韵缘翘起、哨a为正值雅。三、靠嚷背的形当式及倾县角（一）不未同座椅的愤靠背功能1、工周作椅：盛维持脊茅柱的良谁好形态茅，主要赛在于避熟免腰椎燃的严重由后凸。莫靠背主使要是腰政靠，以槽第三、捡四腰椎熄为中心鬼的位置赤上。2、休息帜椅靠背功斯能主要播为支承挂躯干的费重量、皮放松背竭肌。躯拒干的重笛心大约铜在人体葡第八胸赚椎骨的肺高度，杠宜以此植位置为蛮中心提巨供倚靠堤。3、办公醋椅采用以尊支承躯店干为主北的靠背另，若同海时提供艘腰靠，烈效果较昌好。（二）四宇种座椅靠纯背形式四、其诊他功能乒尺寸1、座晃深座深比百坐姿尺上寸中的饶3.9涝座深小菠一定数皮值，范初围为3斩60～朋390神mm，住推荐为本380捏mm。2、坐宽单人椅坐址宽宜大于盯4.6坐婆姿臀宽。监国标给出情的座宽数蜜值范围为烂370～糊420m报m，推荐插值为40功0mm。3、扶手工作椅纤一般不霸设扶手玻，扶手钞常用于见办公椅料和休息叨椅。座椅扶手吓高度宜略饲小于坐姿捎尺寸中的备3.5坐炎姿肘高。五、GB/T蛮1477基4－199搬3《工作座走椅一般个人类工稼效学要衬求》的推荐值第四节处坐垫钞与靠垫一、椅军垫的生纵理学评雨价要素椅垫性能鼓的生理学德评价：椅毕垫的软硬给性能（也遥就是力学取性能）；晶椅垫材质偿对于体肤肢的生理舒束适性。二、椅耳垫的软巷硬性能三、椅仿垫的材融质的生见理舒适唯性1、椅桂垫材质踢的皮肤款触感要求柔软啊而不硬挺扬，暖和而悟不僵冷，咱粗糙而不档是光滑。2、椅垫赢的微气候星条件良好的透搁气性，保欧温性能适孝当。第五节扯办公桌的斤功能尺寸一、桌瓶面高度桌高＝座绞高＋桌椅栋高度差大量测炕试研究械表明，适合理的收桌椅高贼度差可避依据坐冠姿人体炒尺寸中筛的3.宁1坐高校来确定葱，例如桂：合适的圆桌椅高赌度差＝肿坐高/浩3－（其20~赔30）帅mm办公桌赶：合适弟的桌椅好高度差运＝坐高排/3国标规定毁的四个规裤格的桌高览：700立mm、7碗20mm境、740渐mm、7仪60mm书。二、中毁屉深度作业1.依欠据坐姿牌人体尺寻寸，设下计一款壮人机座幕椅。2.寻找裂生活中不茫符合人机乏的设计问还题，利用鸽人机原则既与数据进樱行人机设薯计改良。谢谢观坝看/欢迎下载BYF啦AITH北IM晓EAN齐AVI脊SION句OF扮GOOD某