坐卧类家具人体工程学
人体工程学 家具调研1

从官帽椅的正面来看 虽然官帽椅的座面都以平直为主,但是,大部分 都在座面中设有竹、藤、棕等编织而成的软性座 屉。这类座屉细密透气,在受压后能随人体的曲 线自然下凹,以减轻座面对臀部与股部的挤压, 使人久坐而不腿麻。
良好坐姿有益于精气神的凝聚和注意 力的集中,还可达到预防颈、背痛的 目的等。而且,良好的坐姿能使呼吸 通畅,比较容易让浮躁的心情平静下 来,它还能很好的体现人的精神风貌 与内在气质。
从官帽椅的大小来看:
从科学的角度说,当座椅的座高为 400mm时,人体的活动度最高,疲劳 感最强。如果高于或低于400mm,活 动度随之降低,舒适感为之增强。官 帽椅的一般座高为520mm左右,不易 使腰部感到疲劳,而且,前腿下截之 间设踏脚板,缓解了活动度的不足。 官帽椅的一般座宽为480mm以上,这 样就符合了人体工程学大于等于 460mm的标准,所以,坐的舒适。
田园风格的流行和自身特别的要求使得得以有更大的发挥天 生才能的空间。而的大力推动又促进了田园风格的更大发展。 同时天生的经济性也使得 田园风格的市场表现得潜力十分巨 大和活跃。每个大城市里,售卖田园风格装饰品的店面几乎占 到了所有同类店面或者商品总量的一半。这就是很有说服力 的证据。
简约风格家具
现代家庭简约装修风格有以下含义: 1、简约不等于 简单,它是经过深思熟虑后经过创新得出的设计和思 路的延展,不是简单的“堆砌”和平淡的“摆放”, 不像有些设计师粗浅的理解的“直白”,比如床头背 景设计有些简约到只有一个十字挂件,但是它凝结着 设计师的独具匠心,既美观又实用。 2、现在家庭的 简约不只是说装修,还反映在家居配饰上的简约,比 如不大的屋子,就没有必要为了显得“阔绰”而购置 体积较大的物品,相反应该就生活所必需的东西才买, 而且以不占面积、折叠、多功能等为主。试想:昂贵 的价格寸土寸金的价格买的屋子让个“破家具”给挤 的没了“空间”,那我们作为“主人”生活的惬意从 何而来,能“简约”吗? 3、装修的简约一定要从务 实出发,切忌盲目跟风而不考虑其他的因素。简约的 背后也体现一种现代“消费观”。
人体工程学

1.人体工程学的定义人体工程学,又称人类工程学,人类功效学,人际工程学,宜人学等。
即探讨人们劳动工作效果,技能的规律性。
人体工程学是20世纪40年代后期形成的一门研究人与机(物),与环境关系的一门综合性学科。
2.人体工程学的目的人体工程学主要是研究科技和环境的交互作用,在实际的工作,学习,生活环境中,人体工程学者应用这些学科知识进行设计,以达到人类安全,舒适,健康,提高工作效率的目的。
3.人体工程学的源流与发展人体工程学一词的概念,是1857年由波兰著名教授雅斯特莱鲍夫斯基提出的。
4.第一次世界大战推进了人体工程的研究受伤的士兵并非都是在战场上被对方击伤,而是以自伤的居多。
其原因是当时步枪的枪托设计是直的,没有考虑到与人的肩锁骨相吻合。
5.第二次世界大战时期:人体工程的应用更趋向成熟二战期间,由于战争的需要,不仅从人的生理结构去考虑,更着重从人体测量,人的心理学,仿生物学,环境生理感受等学科去分析研究“人的因素”,使兵器操纵起来更便捷,更加减轻疲劳感,威力更大,从而工作效率更高。
6.人体结构尺寸人体结构尺寸(静态尺寸)指静态下的人体尺寸,它是人处于一个固定,静止状态下的标准测量尺寸。
7.人体功能尺寸人体功能尺寸(动态尺寸)指人在进行功能活动时,通过人体多部位的关节肌肉伸屈,转动,推拉与人的肢体协调,共同完成功能活动所产生的范围尺寸。
8.人体比例成人身高常在1700mm,而膝关节内在高在380~420mm之间。
9.重心重心是人体全部重量集中的点。
例如栏杆高度的设计,应该高于人的重心,这样才会使人具有安全感。
10.人体尺寸的差异种族差异,时代差异,年龄差异,性别差异,障碍差异,人的心理空间尺度,百分位数11.人的空间尺度领域性与人际关系,私密性和尽端趋向,依托与安全感,从众与趋光心理12.人体工程在室内设计中应用,就是在于通过对人的生理和心理的正确的认识和了解,根据人的生理结构,心理形态和活动需求等综合因素,充分运用其科学条件和方法,通过合理的室内空间布局和各种设施的设计,最大限度地满足人们室内生活活动,以达到高效,安全,健康,舒适的设计目的。
人体工学-常用尺寸

室内设计人体工程学人体工程学和常用室内尺寸人体工程学是室内设计中必不可少的一门专业知识,了解人体工程学可以使装修设计尺寸更符合人们的曰常行为和需要。
人体工程学内容主要包括以下几点:*人体尺度*人体行为区域*常用家具设备尺寸一般人的肩宽为520mm进餐时需要的宽度一般为760mm通行区需要的宽度一般为760—910mm站立时取放物品的高度:95-150mm其次70-85mm160mm-180mm*建筑尺度规范餐桌上吊灯的高度距桌面600-900mm *视觉心理和空间一、人体尺度人体尺度,即人体在室内完成各种动作时的活动范围。
设计人员要根据人体尺度来确定门的高宽度、踏步的高宽度、窗台阳台的高度、家具的尺寸及间距、楼梯平台、家内净高等室内心尺寸。
常用的室内尺寸如下:支撑墙体:厚度0.24m室内隔墙断墙体:厚度0.12m大门:门高2.0~2.4m,门宽0.90~0.95m室内门:高1.9~2.0m左右、宽0.8~0.9m门套厚度0.1m厕所、厨房门:宽0.8~0.9m、高1.9~2.0m 或卫生间:宽0.6-0.75m 厨房:0.8m室内窗:高1.0m 左右窗台距地面高度0.9~1.0m室外窗:高1.5m 窗台距地面高度1.0m玄关:宽1.0m、墙厚0.24m阳台:宽1.4~1.6m、长3.0~4.0m(一般与客厅的长度相同)踏步:高0.15~0.16m、长0.99~1.15m、宽0.25m;扶手宽0.01m、中间的休息平台宽等于踏步的长。
二、常用家具尺寸;卧室:单人床:宽0.9m、1.05m、1.2m;长1.8m、1.86m、2.0m、2.1m;高0.35m~0.6m。
双人床:宽1.35m、1.5m、1.8m,长、高同上。
圆床:直径1.86m、2.125m 、2.424m。
矮柜:厚度0.35~0.45m、柜门宽度0.3~0.6m、高度0.6m。
衣柜:厚度0.6~0.65m、柜门宽度0.4~0.65m、高度2.0~2.2m。
人体工程学

(6)两肘之间宽度,是指两肋屈曲,自 然靠近身体,前臂平伸时两肋外侧面之间的 水平距离。
这些数据可用于确定会议桌、书桌、柜 台和牌桌周围坐椅的位置,由于涉及间距问 题,应该使用第95百分位的测量数据。
(7)臀部宽度,是指臀部最宽部分的水 平尺寸,这个尺寸也可以站着测量,站姿状态 下的臀部宽度指的是下半部躯干的最大宽度。
•前言
人体工程学是于20世纪40年代晚期兴起的一 门边缘学科。由于其学科内容的综合性、涉及范 围的广泛性及学科侧重点的多样性,人体工程学 的学科命名具有多元化的特点。
国际人体工程学会(International Ergonomics Association)将人体工程学定位为 研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心 理学等方面的因素,研究人和机器及环境的相互 作用,研究在工作、生活和休假时怎样统一考虑 工作效率、健康、安全和舒适等问题的学科。 《中国企业管理百科全书》则将该学科定位 为研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合, 使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理特 点,达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适 的目的。
图2-1 达²芬奇关于人体比例的作品——维特鲁威人
目前我们在设计中依据的测量数据主要来源 于以下文件及标准: 中国建筑科学研究院发表的《人体尺度的研究》 ——1962年 GB/T 10000—1988《中国成年人人体尺寸》 ——1988年 GB/T 12985—1991《在产品设计中应用人体尺寸 百分位数的通则》 ——1991年 GB/T 13547—1992《工作空间人体尺寸》 ——1992年 GB/T 3324—2008《木家具通用技术条件》 ——2008年
图1-3 室内楼梯
近几年,由于室内设计行业的迅猛发展,人 体工程学的运用随之得到了进一步的扩大和提高, 对室内设计起到了很好的指导作用。 (1)为确定人们在室内活动所需要的空间提供 设计依据; (2)为确定家具、设施的尺度及使用范围提供 设计依据;
人体工程学常用家具设备尺寸

人体工程学常用家具设备尺寸(转载)人体工程学是室内设计中必不可少的一门专业知识,了解人体工程学可以使装修设计尺寸更符合人们的曰常行为和需要。
人体工程学内容主要包括以下几点:*人体尺度*人体行为区域*常用家具设备尺寸*建筑尺度规范*视觉心理和空间一、人体尺度人体尺度,即人体在室内完成各种动作时的活动范围。
设计人员要根据人体尺度来确定门的高宽度、踏步的高宽度、窗台阳台的高度、家具的尺寸及间距、楼梯平台、家内净高等室内心尺寸。
常用的室内尺寸如下:支撑墙体:厚度0.24m室内隔墙断墙体:厚度0.12m大门:门高2.0~2.4m,门宽0.90~0.95m室内门:高1.9~2.0m左右、宽0.8~0.9m门套厚度0.1m厕所、厨房门:宽0.8~0.9m、高1.9~2.0m室内窗:高1.0m 左右窗台距地面高度0.9~1.0m室外窗:高1.5m 窗台距地面高度1.0m玄关:宽1.0m、墙厚0.24m阳台:宽1.4~1.6m、长3.0~4.0m(一般与客厅的长度相同)踏步:高0.15~0.16m、长0.99~1.15m、宽0.25m;扶手宽0.01m、扶手间距0.02m、中间的休息平台宽1.0m。
二、常用家具尺寸;卧室:单人床:宽0.9m、1.05m、1.2m;长1.8m、1.86m、2.0m、2.1m;高0.35m~0.45m。
双人床:宽1.35m、1.5m、1.8m,长、高同上。
圆床:直径1.86m、2.125m 、2.424m。
矮柜:厚度0.35~0.45m、柜门宽度0.3~0.6m、高度0.6m。
衣柜:厚度0.6~0.65m、柜门宽度0.4~0.65m、高度2.0~2. 2m。
客厅:沙发:厚度0.8~0.9m、坐位高0.35~0.42m、背高0.7~0.9 m。
单人式:长0.8~0.9m双人式:长1.26~1.50m三人式:长1.75~1.96m四人式:长2.32~2.52m茶几:小型长方:长0.6~0.75m、宽0.45~0.6m、高度0.33~0.42 m大型长方:长1.5~1.8m、宽0.6~0.8m、高度0.33~0.42m 圆型:直径0.75/0.9/1.05/1.2m,高度0.33~0.42m正方型:宽0.75/0.9/1.05/1.20/1.35/1.50m,高度0.33~ 0.42,但边角茶几有时稍高一些,为0.43~0.5m书房:书桌:厚度0.45~0.7m(0.6m最佳)、高度0.75m。
人体工程学第三讲.ppt

3、立体作业操作区 包含水平和垂直两个方向工作操作区的空间。
为了减少疲劳和提高效率,诸如工作台、实验桌、洗涤池 等设计尺度也是需要考虑的。设计时,常常要考虑投资的 经济性、对操作空间利用的节约合理性、以及人体的活动 空间是否受到限制或影响等等。
第二节 家具中人体工程学的应用
一、柜类家具设计
置足空间为10~15cm
2、桌面尺寸设计 桌面尺寸的确定主要决定以下因素: ①手在水平面的活动范围。 ②合理的视野、视距。 ③用途及桌面需放置的物品类型、大小、数量。 与之有关的人体尺寸是: 上臂+下臂+手长; 前臂+手长 桌宽及深度是由人的手臂水平运动轨迹,和置放物品的需
要来确定的。手臂水平运动轨迹多在半径300mm以内,最大范 围在半径500mm左右,考虑到桌上还放置一些物品,所以普通办 公桌的桌面深度在600~700左右。又因双手左右展开最大工作 范围总长约1500mm,最佳范围在1200mm左右,所以桌面宽度 一般在1200~1400mm左右。
写字、打字、精密仪表配置等利用桌子或工作的作业之 类的操作空间尺度
应注意:
a、水平作业域是按身材较小的人体尺寸(第5百分点 所对应的数值)来确定 b、工作面越高,舒适作业域范围越小。
(2)手臂的垂直面作业域 作业者立姿或坐姿操作时,以肩关节为圆心在矢状
面和冠状面上手臂的活动范围。 垂直面作业域的大小取决于两个因素:
柜类家具设备的最大高度为2.2~2.4m。 2m为经常存取和偶尔存取的分界线。 1.8m为经常伸臂使用的挂衣棒或隔板的高度。 1.5m为要求直视的高度分界线。 0.6~1.2m为舒适地存取物品的高度范围。 0.6m为经常存取的下限高度。
柜类产品搁板深度和层间高的确定: a、物品的尺度和存放方式。 b、手臂在水平面内的作业范围(或手臂平伸拇指稍距离) c、人的视线范围——能见度
人体工程学第五章椅类家具设计
(2)坐倾角与椅夹角:坐而的后倾角以及坐面与靠背之间的夹角 (椅夹角或靠背夹角)是设计休息用椅的关键,由于坐面向后倾斜一 定的角度,促使身体向后倾,有利人体重量分移至靠背的下半部与臀 部坐骨结节点,从而把体重全部抵住。而且,随着人体不同休息姿势 的改变,坐面后倾角及其与靠背的夹角还有一定的关联性,靠背夹角 越大,坐面后倾角也就越大,一般情况下,在一定范围内,倾角越大, 休息性越强,但不是没有限度的,尤其是对于老年使用的椅子,倾角 不能太大,因为会使老年人在起坐时感到吃力。
扶手也可随坐面与靠背的夹角变化而略有倾斜,有助于提高舒适效果,通 常可取为10°~20°的角度。扶手外展以小于10°的角度范围为宜。 扶手的弹性处理不宜过软,因它承受的臂力不大,而在人起立时,还可起 到助立作用。但在设计时要注意扶手的触感效果,不宜采用导热性强的金 属等材料,还要尽量避免见棱见角的细部处理。
5.3 使用环境对椅类家具的要求
5.3.1 椅类家具的使用场所及特点 椅子设计除了能为人们提供一种舒适感觉以外,根据不同场合 的需要,还必须满足一些其他要求。这些要求是根据椅子的空间环境、 经济效益,社会需要较全面的考虑而外加的,陈志伟辅助功能。 5.3.2 使用环境对椅类家具风格和尺度的要求 环境和室内装饰风格不同,也使得相应摆放的座椅风格及尺度 不同。 如:中式以硬木为主重自然纹理和色泽、日式强调自然 朴素、美式体量大,功能性强,欧式气质典雅曲线优美华丽。
休息椅: 休息椅是一种轻度休息椅,它既能满足一般的阅读、聊天功 能,又不会使人处于紧张状态。一般运用于公共建筑内部,例如机场 航站楼、列车座椅等。休闲椅一般分为:沙发、摇椅、躺椅
多功能椅:多功能椅大致可分为两类。一类至指适合于多种场合使用 的座椅,这种椅子一般造型简洁明快、轻便灵活、经济耐用,可以叠 落放置。
家具的尺度
构造尺寸:是指静态的人体尺寸,它是人体处于固定的标准状态下 测量的。
功能尺寸:是指动态的人体尺寸,是人在进行某种功能活动时肢体 所能达到的空间范围,它是动态的人体状态下测得。是由关节的活动、 转动所产生的角度与肢体的长度协调产生的范围尺寸,它对于解决许 多带有空间范围、位置的问题很有用。
身高:指人身体直立、眼睛向前平视时从地面到头顶的垂直距离。 挺直坐高:是指人挺直坐着时,座椅表面到头顶的垂直距离。 正常坐高:是指人放松坐着时,从座椅表面到头顶的垂直距离。 眼高(站立):是指人身体直立、眼睛向前平视时从地面到内眼角
建筑尺度的Biblioteka 量标尺 人的自身是建筑尺度的基本参照。根据人体尺度 设计的家具以及一些建筑构件,是建筑中相对不变的 因素,可以作为衡量建筑及家具尺度的参照物。
当我们熟悉了尺度的原理后,可以指导设计,使
建筑物、室内设计或家具呈现出我们恰当的或预期的
某种尺寸,影响人的感受。
二、人体工程学的基 础数据
人体构造 、人体尺度(尺寸?)、人体动作域
尺度
就是在不同空间范围内,建筑的整
体及各构成要素使人产生的感觉,是建筑
物的整体或局部给人的大小印象与其真实
大小之间的关系问题。
尺度与尺寸 尺寸是度量单位,如:km、m、cm等对建筑物或
要素的度量,是在量上反映建筑及各构成的要素的大 小。尺度涉及到真实大小和尺寸,但不能把尺寸的大 小和尺度的概念混为一谈。尺度一般不是指建筑物或 要素的真实尺寸,而是表达一种关系及其给人的感觉。
2、沙发高度 单人沙发,坐前宽不应小于48cm,小于这个尺寸,人即
使能勉强坐进去,也会感到拥挤。坐面的深度应在 48~60cm范围内,过深则小腿无法自然下垂,腿肚将受 到压迫;过浅,就会感觉坐不住。坐面的高度应在 36~42cm范围内,过高,就像坐在椅子上,感觉不舒适; 过低,坐下去站起来都会感到很困难。
家具设计中人体尺寸的重要性精品资料
依据座椅类家具设计需要的人体尺寸数据标准,把身高(H)这一最基本的人体尺寸数据作为基准,推导出人体坐姿尺寸与H的关系式,为座椅类家居设计提供科学的数据标准[7].对以下10项进行测量分析:①坐高;②坐姿颈椎点高;③坐姿肩高;④坐姿肘高;⑤坐姿大腿厚;⑥坐姿眼高;⑦小腿加足高;⑧坐深;⑨坐姿膝高;⑩坐姿下肢长(见图1).
家具设计中人体尺寸的重要性
坐卧类家具是与人们生产生活最为密切的家具之一,是家具设计中最重要的组成部分,设计的是否科学合理直接影响到人们学习、工作、休息.因此,对于现代家具的设计,应以人体尺寸为核心,要充分考虑人体各项尺寸以及研究人体尺寸与坐卧类家具主要尺寸的关系,并结合坐卧类家具的设计特点,在满足坐卧类家具基本功能的基础上,使坐卧类家具设计更加人性化.目前,我国家庭中仅仅将家具作为一种室内装饰,只满足家具使用的基本功能,并未考虑到人性化设计,其设计中参考的人体各项尺寸也仅仅是停留在1988年颁布GB10000-88《中国成年人人体尺寸》,然而随着社会的发展,人体尺寸也发生着变化,例如1988年女性身高1百分位数的人体尺寸是1449mm,2011年女性身高1百分位数的人体尺寸是1563.9mm,这个标准至今还没有对人体尺寸进行更新,其设计标准已经不符合时代的发展和需求[1].国外一些发达国家十分重视人体尺寸测量、数据库的建立,并且形成了西方现代的通用标准[3].所以,设计中只要明确掌握了最新人体尺寸数据,才能根据有效的数据确定科学合理的设计标准,才能更加符合当今的社会需求.笔者针对坐卧类家具主要从座椅类和床类家具设计尺寸进行研究.
2.2人体尺寸测量数据统计分析
Hale Waihona Puke 根据测量数据,进行统计分析得到以下数据,见表3,表4.2.3人体坐姿尺寸与身高的关系通过以上分析,人体坐姿尺寸与身高H存在着明显的关系,而如今人们的身高也逐渐发生着变化,以平均身高为基准来推导各部位尺寸的方法是灵活便捷的.例如男性坐姿膝高尺寸=0.309H,女性坐姿膝高尺寸=0.317H,见表5.
Ron Arad
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Pingpong(1996) ( )
•
Ron Arad爱玩游戏,对乒乓球情 爱玩游戏, 爱玩游戏 有独钟,特别独创的乒乓球 有独钟,特别独创的乒乓球—— 全反光桌面、 全反光桌面、中间如小山般起伏 的桌子,可减低球速。Arad认为 的桌子,可减低球速。Arad认为 这张乒乓球桌代表了他的设计方 针,就是把一切外在条件改变至 适合自己的工作模式。 适合自己的工作模式。Ron Arad Associates工作室也有这张乒乓 工作室也有这张乒乓 球桌,方便员工在休息时玩耍。 球桌,方便员工在休息时玩耍。
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At Your Own Risk(1991)
• 从外表看来At 从外表看来 Your Own Risk 好像是一张很危险的椅子, 好像是一张很危险的椅子,如不 倒翁般,一副不可靠的样子, 倒翁般,一副不可靠的样子,实 际上却极合乎人体工程学, 际上却极合乎人体工程学,只要 放胆坐上去就能明白。 放胆坐上去就能明白。
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价格:$ 425.00 价格: 名称: 名称:书虫 书架 制造商: 制造商:意大利 Kartell 材料: 材料:批量染色脱颖而出阻燃聚氯乙烯 尺寸:小尺寸:126“宽x 7.5英寸高x 7.8”D 尺寸:
中等大小:204.3“宽x 7.5”高x 7.8“ð 大尺寸:322.8“宽x 7.5”高x 7.8“ð
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Tinker Chair(1988) ( )
• 利用弃置的铜铁材料, 利用弃置的铜铁材料,以人手方式 加工修整成椅子, 加工修整成椅子,一组六件质感豪 迈、奔放的坐具,是Arad与铜铁 奔放的坐具, 与铜铁 之间透过锤子敲打互动的成果, 之间透过锤子敲打互动的成果,椅 子上每条纹理、色泽都是一个学习 子上每条纹理、 的过程。 的过程。这件作品其后启发了不少 的英伦设计师, 如Tom Dixon的英伦设计师,开 的英伦设计师 创了以废弃物创作的先河。 创了以废弃物创作的先河。
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坐卧类家具功能尺寸设计坐卧类家具与人体直接接触,起着支撑人体的作用,如:椅、凳、沙发、床等。
它们的功能尺寸的设计对人们是否坐的舒服,睡得安宁,提高工作效率有直接关系,所以其设计要符合人的生理和心理特点,使骨骼肌肉结构保持合理状态,血液循环和神经组织不过分受压,尽量设法减少和消除产生疲劳的各种条件,从而使人的疲劳降到最低限度。
1 座位的设计原始人只会蹲、跪、伏,并不会坐,那么座椅是怎么产生的?经过人类学家的研究,人类最早使用座椅完全是权力地位的象征,坐的功能是次要的。
以后座椅又逐步发展成一种礼仪工具,不同地位的人座椅大小不同。
座椅的地位象征意义至今仍然存在。
直到本世纪初,人们才开始认识到坐着工作可以提高工作效率,减轻劳动强度。
不论在工作、在家中、在公共汽车或在其他的任何地方,每人在他的一生中总有很大的一部分时间是花在坐的上面。
座椅对人体有如下好处:1)减轻腿部肌肉的负担;2)防止不自然的躯体姿势;3)降低人的能耗量;4)减轻血液系统的负担。
我们从经验可知,椅子和座位必须舒适,并配合不同的工作需要,这不仅与工作有关,而且与人的健康有着密切的关系。
今天在工业国家内几乎3/4的工作是坐姿作业,因此座椅的研究设计受到了广泛的重视。
1.1 一般座位的设计与座位有关的舒适程度和功能效用是由人体的结构及生物力学关系所构成的。
座位的用途不同显然要求不同的设计,但1 座椅的几何尺寸仍然有一些一般的准则。
座椅设计必须考虑的因素很多,可以概括出如下一些基本原则:(1)座椅的形式与尺度和它的用途有关,即不同用途的座椅应有不同的座椅形式和尺度;(2)座椅的尺度必须参照人体测量学数据设计;(3)座椅的设计必须能提供坐在其上的人体有足够的支撑与稳定作用;(4)腰椎下部应提供支撑,设置适当的靠背以降低背部紧张度;(5)座椅应能方便地变换姿势,但必须防止滑脱;(6)身体的主要重量应由臀部坐骨节承担,座垫必须有充分的衬垫和适当的硬度,使之有助于将人体重量的压力分布于坐骨结节区域。
休息时腰背部也应承担重量。
椅子设计的关键包括座高、座深、座宽、座面倾角、扶手高度、靠背、椅垫垫性、侧面轮廓。
图1为座椅的几何尺寸。
1.1.1 座椅的高度通常以座前沿中至地面的垂直距离作为座椅的座高,即座面前缘高度。
座高是影响坐姿舒适程度的主要因素之一,座高不合理会导致坐姿的不正确而且容易使人体腰部产生疲劳。
舒服的坐姿应使就坐者大腿近似呈水平的状态,小腿自然垂直,脚掌平放在地上。
经实验测试,座面过高,则两腿悬空碰不到地面,体压有一部分分散在大腿部分,使大腿血管受到压迫,妨碍血液循环,容易产生疲劳(见图2(b))。
座面过低,使膝盖拱起,体压过于集中在坐骨上,时间久了会产生疼痛感(见图2(c))。
另外,重心过低也会造成起身时的不便,尤其对老年人来说更为明显。
图3给出了不同的座板高度,并给出座面的体压分布与座板高度的关系。
(a)座面高度适中(b)座面高度过高(c)座面高度过低图2 座面高度示意图(a)座面比膝盖低5cm(b)座面与膝盖几乎同样高(c)座面高于膝盖5cm图3 座面体压分布与座板高度的关系由图3可以看出,当座高低于膝盖高度时,体压集中在坐骨骨节部分;当座高与膝盖同样高时,体压主要分布在坐骨骨节部分,但稍向臀部分散;当座高高于膝盖高度时,由于两腿悬空,则体压有一部分分散在大腿部分,使大腿内侧受压,妨碍血液循环而引起腿部疲劳。
由于人的臀部能承受较大的压力,因此前两种情况与人体构造及生理现象较符合。
在很多情况下,座椅与餐桌、书桌、柜台或各种各样的工作面有直接关系,因此,座椅高度的设计除了要考虑小腿加足高,还要考虑工作面高度。
(1)小腿加足高为了避免大腿下有过高的压力(一般发生在大腿的前部),座位前沿到地面或脚踏的高度不应大于脚底到大腿弯的距离。
据研究,合适的座高应等于小腿加足高加上25~35mm的鞋跟厚再减去10~20mm的活动余地,即:椅子座高=小腿加足高+鞋跟厚-适当空间。
小腿加足高一般应适合所有第五百分位以上的人。
国家标准GB/T 3326规定椅座高为:座高=400~44Omm。
就工作用椅而言,其座高宜比休息用椅稍高,且座高宜设定为可调整式的,以适应多数人使用,可确定工作椅高度取400~44Omm。
当然如果行得通的话,能调节的座位高度(380~480mm)可以适合各种高度的人的需要。
沙发座前高可以降低一些,使腿向前伸,靠背后倾,有利于脊椎处于自然状态。
沙发的座高一般规定为360~420mm,过高就像坐在椅子上,感觉不舒服;过低,坐下去站起来就会感觉困难。
(2)根据工作面高度决定座椅高度餐桌较高而餐椅不配套,就会令人坐得不舒服;写字桌过高,椅子过低,就会使人形成趴伏的姿势,缩短了视距,久而久之容易造成脊椎弯曲变形和眼睛近视,因此,座椅的高度还应考虑工作面高度。
决定座椅高度最重要的因素是椅凳面和工作面之间有一个合适距离,即桌椅高差,国家标准GB/T 3326规定了桌椅类配套使用标准尺寸,桌面与椅凳面高度差控制在250~320mm 。
在桌椅高差这个距离内,大腿的厚度占据了一定高度。
95%美国男性和女性的大腿厚度175mm 。
由于考虑到工作面的需要,可能椅子高度造成人脚达不到地面,这时应该使用垫脚。
1.1.2 座位的深度座位的深度指椅子座面前沿至后沿的距离。
座深对人体舒适感的影响力很大。
座深的尺寸应满足三个条件:(1) 臀部得到充分支撑;(2) 腰部得到靠背的支撑;(3) 座面前缘与小腿之间留有适当的距离,以保证大腿肌肉不受挤压,小腿可以自由活动。
座椅的深度要恰当,如果座面过深,则背部支撑点悬空,使靠背失去作用,同时膝窝处会受到压迫,使小腿产生麻木感;如座深过浅,大腿前部悬空,将重量全部压在小腿上,使小腿很快疲劳(见图4)。
座位的深度应该取决于座位的类型,坐深是确定座位深度的关键尺寸,据研究,座深略小于坐姿时大腿水平长度为宜。
即:座深 =坐深-60mm(间隙)一般讲座位的深度应该适应小个子,座位的深度应以坐深的第5百分位数值进行设计。
国标GB/T 3326规定椅子座深为:扶手椅座深=400~44O mm 。
靠背椅座深=340~42O mm沙发及其它休闲用椅由于靠背倾斜较大,故座深可设计稍大些,一般座深=480~600 mm ,过深则小腿无法自然下垂,腿肚将受到压迫;过浅,就会感觉坐不住。
1.1.3 座位的宽度座位的宽度指座面的横向宽度。
座宽应使人体臀部得到全部支撑并有一定的活动余地,使人能随时调换坐姿。
座宽是由人体臀部尺寸加适当的活动范围而定。
在空间允许的条件下,以宽为好。
宽的座椅允许坐者姿势可以变化。
座宽的设定必需适合于身材高大的人,其相对应的人体测量尺寸是臀宽。
而此种人体尺寸值受性别的差异影响很大,故座宽通常以女性臀部宽度尺寸的第95百分位进行设计,以满足大多数人的需要。
(a )座深过大; (b )座深过浅 图4 座面深度示意图① 座宽一般不小于380 mm ,国标GB/T 3326规定:靠背椅座位前沿宽≥380 mm 。
② 扶手椅要比无扶手的座面宽一些,这是因为如果太窄,在扶扶手时两臂必须往里收紧,不能自然放置;如果太宽,双臂就必须往外扩张,同样不能自然放置,时间稍久,都会让人感到不适(图5)。
对于有扶手的座椅,两扶手之间的距离即座面宽度。
因为扶手的存在一定程度上限制了人们上肢的活动范围,所以需要留出更大的活动空间,否则即使能够使臀部保持舒适,双臂活动依然要受到扶手的阻挡。
此时座面宽度应该能够满足人体双臂的自由运动为宜,数值上是人体的肩宽加上适当余量而定。
即B=L 1 + L 2 + L 3式中:B —座面宽度(扶手间距);L 1—人体肩宽;L 2—衣物厚度;L 3—预留的活动余量,一般为60mm 。
国标GB/T 3326规定扶手椅内宽≥460 mm ,不会妨碍手臂的运动。
③ 如果是排成一排的椅子,如观众席座椅还必须考虑肘与肘的宽度。
如果穿着特殊的服装,应增加适当的间隙。
④ 我国国标规定单人沙发座前宽不应小于480mm,小于这个尺寸,人即使能勉强坐进去,也会感觉狭窄。
一般为520~560 mm 。
1.1.4 座面倾角座椅的设计应有助于保持身躯的稳定性,这一点,座面倾角(指座面与水平面的夹角)起着重要的作用,当然,与座位靠背的曲线和座位的功能亦有很大的关系。
通常椅子座面稍向后倾,座面向后倾有两种作用,首先在长期的坐姿下,座面向后倾以防止臀部逐渐滑出座面而造成座姿稳定性差。
其次由于重心力,躯干会向靠背后移,使背部有所支撑,减轻坐骨结节点处的压力,使整个上身重量由下肢承担的局面得到改善,下肢肌肉受力减小,疲劳度减小。
一般情况下,座面倾角越大,靠背分担座面的压力比例就越高。
椅凳类家具的座面倾角决定使用者在使用时的身体姿势,从而影响使用者的身体疲劳度,因而不同类型的椅凳类家具的座面角度不同。
如某些椅凳类家具的座面前倾,如学习椅等。
这类椅凳类家具在使用时使用者上身需要前倾,若座面倾斜向后,人的上身前曲的幅度会增大,导致脊椎骨过度弯曲,造成脊椎骨局部劳损,易于引发脊椎疾病(见图6)。
餐椅的座面倾角也比较特殊,通常是水平的,因为虽然(a )适中 (b )坐面过窄 (c )坐面过宽 图5 扶手椅坐宽 图 6 工作中形成的弯曲的姿势餐椅使用时间不长,但是人在进餐时胸腔和腹腔要保证正常状态,前倾或者后倾的座面都会影响腹腔内各器官在消化时的功能。
据研究,工作用椅座面倾角0°~5°,推荐的工作用椅的座面倾角为3°,此时人感到比较舒适。
当人们处于休息和阅读状态时,应用较大的倾角,休息用椅座面倾角为5~23°(依休息程度不同)。
表1是根据舒适度决定的不同椅凳类家具的座面倾角的建议值。
表1 常见椅凳类家具座面倾角 椅凳类家具种类座面倾角 /° 餐椅0 工作椅0~5 休息用椅5~23 躺椅 ≥241.1.5 扶手休息椅和部分工作用椅还需设扶手,扶手的功能是使人坐在椅子上时手臂自然放在其上,减轻两臂负担,也有助于上肢肌肉的休息,增加了舒适感;在就坐起身站立或变换姿势时,可利用扶手支撑身体;在摇摆颠簸状态下,扶手还可帮助身体稳定。
扶手的高度应合适,扶手过高时,两臂不能自然下垂,过低时,两肘不能自然落靠(见图7),这两种情况均容易引起上臂疲劳。
因此扶手的高度要合适,设计时依据第50百分位的坐姿肘高来确定椅子扶手的高度,一般扶手与座面的距离以200~250mm为宜,同时扶手前端略高点,随着坐面倾角与靠背斜度而倾斜。
1.1.6 靠背椅子的靠背能够缓解体重对臀部的压力,减轻腰部、背部和颈部肌肉的紧张程度。
椅子的靠背是决定椅类家具是否舒服的根本要素。
(1)靠背倾角靠背倾角指靠背与座位之间的夹角。