人体工学 第三章汇.doc

课 题：第三章 人体与家具教学目标： 通过本课程的教学使学生基本熟悉人体工作面的高度，包括站姿、坐姿、站立即斜面的作业高度及角度。了解座位设计的坐姿解剖学与生理学，卧具设计中睡眠的设立特征，以及休闲文化中如何对生理尺度与心理特征的相互性选择与材料选择。并将这些理论结合到家具的设计当中去，以便对理论知识有更深刻的认识，不但从尺寸与角度上了解人体与家具的关系，并对材料的选择有一定的了解。教学重点：人体工学中工作面的高度教学难点：家具设计中尺寸与材料的选择课 型：专业课主要教学方法：理论讲授，多媒体演示教 学 过 程教学方法与时间分配 一、常用家具中的人体因素 1 ．工作面高度 工作面高度指的是作业时手的活动面的高度。工作面高度是决定人工作时身体姿势的重要因素。 工作面高度不等于支承面高度，因为工件本身是有厚度的，例如，计算机的键盘一般都有25 mm左右的厚度，人在操作计算机时，手其实不是在桌面上，而是在键盘面上工作。所以，工作面通常要比支承面(桌面)高。只有当工件的厚度可以忽略不计时，工作面高度才等于支承面(桌面)高度，例如看书、写字、制图时的工作面就等于桌面。 作业性质是决定工作面高度的主要因素，也决定了人的作业姿势。人的基本作业姿势有三种：站立作业、坐姿作业、坐立交替作业。 人站立作业的最佳工作面高度应在其立姿肘高以下50-100 mm处。因此，男性的站立作业面高度宜为950-1000 mm，女性的站立作业面高度宜为880-930 mm。 有的时候，人在站立作业时，工作面高度要远低于人的立姿肘高。如果作业面需放置工具、材料等，那么其高度应降到人的立姿肘高以下100—150 mm处。 也有的时候，人在站立作业时，工作面高度可以等于人的立姿肘高。例如，银行和邮局的柜台面高度通常在990—1060 mm之间。 站立作业面高度配合适当的座面高度，能适用于坐立交替作业，例如专业绘图桌和酒吧柜台。专业绘图桌的桌面高度一般在900 1000mm之间，酒吧柜台的台面高度一般在1060-1140 mm之间。 人以坐姿作业时，影响其作业面高度的因素有三个：1、上身前倾时的舒适平衡；2、眼睛与视觉对象的距离；3、头—颈部与作业面的夹角。 阅读、书写作业时，人的头—颈部与桌面的夹角在75度以内。所以，一般办公桌面的高度都应略高于在人的坐姿肘高，为760 mm左右。对于精密作业，例如绘图，作业面应上升到坐姿肘高以上50-100 mm处。 为方便不同身材和不同习惯的人调节其上身姿势和头—颈部与桌面的夹角(视角)，可以采用高度、倾角可调的作业面。 坐姿的作业面设计还应考虑作业面下方的空间。作业面下方应有足够的空间以满足作业者必要的膝—腿部活动。作业面下方空间尺度的确定可以人体腿长和坐姿大腿厚度为参照，高度一般在座面300mm以上，宽度在650mm左右，深度近于作业面深度。此外，作业面高度应按身材较大者的尺寸设计。 2．椅的尺度与形态 椅是有靠背或兼有靠背和扶手的坐具。椅按其用途的不同而有许多种，有学者将椅分为三类：休息椅、工作椅、多功能椅。 (1)椅的人体因素 影响椅的尺度与形态的因素主要有：l、人体尺寸；2、实用目的；3、健康与舒适的要求(即坐的生理学因素）4、文化传统。 椅有座面：高度(H1)、座面深度(T1)、坐倾角(α)、背宽(B2)、背长(L1)、背倾角(β)这些尺度，有扶手的椅子还有扶手内宽(B1)和扶手高度(H2)这两个因素。 人取坐姿时，体重并非均布于整个臀—腿部，而是大部分集中在两块坐骨的小范围内。如果坐姿前倾，或者座面上翘时，则膝腘处的大腿下部也要承压。 就坐姿的舒适度而言，座面与靠背的夹角存在这样的关系：座面的斜度愈小，要达到中性姿势（放松姿态），座画和靠背之间的角度必须愈大。换言之，座面愈向后倾斜，座面和靠背之间的角度必须愈小。 (2)椅的一般设计原则 生理学和矫形学研究的结果，对椅的设计有如下建议： (A)座椅应能方便坐姿的经常改变，能周期性地在前倾、端坐和后靠之间变换。 (B)为避免腰椎大幅前凸和背肌紧张，靠背应安装腰垫以支撑脊柱。 (C)工作椅应便于人保持直腰并前倾的坐姿。 (D)休息椅的座面和靠背都应向后倾斜，因为这样可使椎间盘的应力达到最佳分布。 (3)坐面 座面高度与“小腿加足高”相关，但还应考虑它与工作面的垂直距离，这个距离以275±25mm为宜。座面的常规高度是430 mm，座面的推荐斜度为3°。380-480 mm范围内的座面高度能满足大