人體工程學(xué)與座椅設(shè)計方案

人體工程學(xué)與座椅設(shè)計坐姿分析座椅設(shè)計座椅設(shè)計實例作業(yè)坐姿分析坐姿的優(yōu)點和缺點坐姿矯形學(xué)生理肌肉活動度坐姿的優(yōu)點和缺點優(yōu)點缺點可免除站立時人體的足踝、膝部、臀部和脊椎等關(guān)節(jié)部位受到靜肌力，減少人體能耗，消除疲勞坐姿比站立更有利于血液循環(huán)有利于保持身體的穩(wěn)定，這對精細作業(yè)更適在腳操作場合，坐姿保持身體處在穩(wěn)定的姿勢，有利于作業(yè)。優(yōu)點缺點限制了人體活動范圍，尤其是需要上肢出力的場合，往往需要站立作業(yè)，而頻繁的起坐交替也會導(dǎo)致廢勞。長期維持坐姿也會影響人體健康，招致腹肌松弛，脊椎非正常彎曲，以及對某些內(nèi)臟器官造成損害，如消化器官與呼吸器官坐姿太久也會造成下肢腫脹，靜脈壓力增加．大腿局部受到壓力，增加血液回流阻力，引起不適感。坐姿矯形學(xué)生理1.正常的姿勢下，脊柱的腰椎部分前凸，而至骶骨時則后凹。在良好的坐姿狀態(tài)下，壓力適當(dāng)?shù)胤植加诟髯甸g盤上，肌肉組織上承受均勻的靜負荷。2.當(dāng)處于非自然姿時，椎間盤內(nèi)壓力分布不正常，形成的壓力梯度，嚴(yán)重的會將椎間盤從腰椎之間擠出來，壓迫中樞神,產(chǎn)生腰部酸痛、疲勞等不適感。軀干完全挺直的坐姿使脊椎嚴(yán)重彎曲，因椎間盤上壓力不能正常分布，身體上部的負荷加在腰椎部，引起不適，因此90度角的靠背椅是不良的設(shè)計良好的坐姿：腰與大腿成135度，腰椎部有支撐軀干前傾的姿勢會使本來前凸的腰椎拉直甚至反向后凹，這種姿勢因而也極不舒服，影響了胸椎和頸椎的正常彎曲，使頸、背部疲勞FEDCBAG肌肉活活動度度脊椎骨骨依據(jù)據(jù)其附附近的的肌肉和腱連接，，椎骨骨的定定位正正是借借助于于肌腱腱的作作用力力。一一旦脊脊椎偏偏離自自然狀狀態(tài)，，肌腱腱組織織就會會受到到相互互壓力力(拉拉或壓壓)的的作用用，使使肌肉肉活動動度增增加，，招致致疲勞勞酸痛痛。3組不不同坐坐姿的的2－－3腰腰椎背背棘直直肌肌肌電圖圖在挺直直坐姿姿下，，腰椎椎部位位肌肉肉活動動度高高，因因為腰腰椎前前向拉拉直使使肌肉肉組織織緊張張受力力。提供靠背背支承腰腰椎后，，活動力力則明顯顯減??；；軀干前傾傾時，背背上方和和肩部肌肌肉活動動度高，，以桌面面作為前前傾時手手臂的支支承并不不能降低低活動度度。C大于于90度度的靠背背可防止止骨盆的的旋轉(zhuǎn)，，增加坐坐姿穩(wěn)定定性且且使坐坐姿更接接近自然然狀態(tài)根據(jù)矯形形學(xué)原理理和肌肉肉活動度度分析可可得出下下列結(jié)論論：A軀干干挺直或或前傾的的坐姿很很容易引引起疲勞勞B設(shè)置置適當(dāng)?shù)牡目勘晨煽墒蛊趧诮档妥卧O(shè)計計設(shè)計原則則和分類類設(shè)計細則則設(shè)計原則則和分類類6.椅椅墊必須須有足夠夠的墊料料和適當(dāng)當(dāng)?shù)挠捕榷?，使其其有助于于體重壓壓力均勻勻地分布布于坐骨骨結(jié)節(jié)區(qū)區(qū)域1.座座椅的形形式與尺尺度及其其功用有有關(guān)2.座座椅的尺尺度必須須參照人人體測量量學(xué)數(shù)據(jù)據(jù)確定3.身身體的主主要重量量應(yīng)由臀臀部坐骨骨結(jié)節(jié)承承擔(dān)4.座座椅前緣緣處，大大腿與椅椅子之間間壓力應(yīng)應(yīng)盡量減減小5.腰腰椎下部部應(yīng)提供供支承，，設(shè)置適適當(dāng)?shù)目靠勘骋越到档捅巢坎烤o張度度當(dāng)考慮坐坐姿動機機時，座座椅基本本分為三三類：休息為目目的的安安樂椅作業(yè)場所所的工作作椅多用椅休息為目目的的安安樂椅設(shè)計重點點在于使使人體得得到最大大的舒適適感，消消除身體體的緊張張與疲勞勞。合理理的設(shè)計計應(yīng)使人人體的壓壓力感減減至最小小。作業(yè)場所所的工作作椅穩(wěn)定性是是主要因因素，腰腰部應(yīng)有有適當(dāng)?shù)牡闹С?，，重量要要均勻分分布于座座墊(或或座面)上，同同時要適適當(dāng)考慮慮人體的的活動性性，操作作的靈活活性與方方便等。。多用椅這類座椅椅以多種種功能為為設(shè)計重重點。它它可能與與桌子配配合，可可能是工工作、休休息兼用用，也可可能是作作為備用用椅可以以折疊收收藏起來來。設(shè)計細則則座高靠靠背背的寬度度與高度度座寬靠靠背背角度座深扶扶手手高座面傾角角椅椅墊墊1.適適當(dāng)?shù)淖邞?yīng)使使大腿保保持水平平，小腿腿垂直，，雙腳平平放于地地面。2.座座面不能能過高，，否則小小腿懸空空時，大大腿受椅椅面前緣緣壓迫，，使坐者者感到不不適，長長時間這這樣坐著著血液循循環(huán)受阻阻，小腿腿麻木腫腫脹。因因此，座高一般般按低身身材人群群設(shè)計，建議座座面前緣緣應(yīng)比人人體膝窩窩高度低低3—5cm，且有半半徑為2.5——5cm的弧度度。3.座座面亦不不能太低低，否則則腿長的的人骨盆盆后傾，，正常的的腰椎曲曲線被拉拉直，致致使腰酸酸不適。。座高：休息用安安樂椅38—45cm，工作作椅43—50cm休息椅應(yīng)應(yīng)使腿能能向前方方伸展，，以放松松肌肉，，也有助助于身體體的穩(wěn)定定工作椅使人以較較直立的的姿勢坐坐于其上上，雙腳腳平放于于地面，，故其座高比休休息椅稍稍大當(dāng)作業(yè)面面固定時時，椅高高上限應(yīng)根根據(jù)身材材較矮的的作業(yè)者者的要求求來確定定，因為工工作椅的的高度顯顯然與作作業(yè)面高高度有關(guān)關(guān)，工作作椅最好好高度可可調(diào)，以以適應(yīng)不不同作業(yè)業(yè)者座寬必須須能容納納身材粗粗壯的人人。對單單人使用用的座椅椅，參考考尺寸是是臀寬，，以女性群群體尺寸寸上限為設(shè)計根根據(jù)，對成排相相鄰放置置的座椅椅，如劇劇場觀眾眾椅，則則座寬應(yīng)應(yīng)以肘間距的群體上上限位為為設(shè)計基基準(zhǔn)，以以避免擁擁擠壓迫迫感。座寬亦不不能太大大，如長長時間坐坐姿作業(yè)業(yè)，雙臂臂應(yīng)得到到應(yīng)有的的支承，，如座寬寬太大，，則肘部部必須向向兩側(cè)伸伸展以尋尋求支承承，這樣樣會引起起肩部疲疲勞。座寬：43—45cm座深：休息用椅椅40——43cm，工工作用椅椅35——40cm指椅面前緣緣至后緣緣的距離離，該尺寸寸不能太太大。正正確的座座深應(yīng)使使靠背方方便地支支持腰椎椎部位如座深大大于身材材矮小者者的大腿腿長（臀臀部至膝膝窩距）），座面面前緣將將壓迫膝膝窩處壓壓力敏感感部位，，這樣若若要得到到靠背的的支持，，則必須須改變腰腰部正常常曲線；；否則，，坐者必必須向座座緣處移移動以避避免壓迫迫膝窩，，卻得不不到靠背背的支持持為適應(yīng)絕絕大多數(shù)數(shù)使用者者，座深應(yīng)按按較小百百分位的的群體設(shè)設(shè)計，這樣身身材矮小小者坐著著舒適，，身體高高大的人人只要小小腿能得得到穩(wěn)定定的支持持，也不不會在大大腿部位位引起壓壓力疲勞勞。座面傾角角：休息椅19—20度，，工作椅椅小于3度座面傾角角指座面與水水平面所所夾角度度座面后傾傾的作用用有兩點點：一是由于于重力，，軀干后后移，使使背部抵抵靠椅背背，獲得得支持，，可以降降低背肌肌靜壓。。二是防止止坐者從從座緣滑滑出座面面。后者者在振動動顛簸的的環(huán)境中中尤為重重要，如如汽車鴛鴛駛用座座椅及長長途汽車車的乘客客座椅休息息椅椅座座面面傾角角大大，有有利利于于身身心心松松弛弛，，大大座座面面傾傾角角與與靠靠背背傾傾角角構(gòu)構(gòu)成成近近于于平平躺躺的的休休息息姿姿勢勢。。對工工作作座座椅椅而而言言，，因因作作業(yè)業(yè)空空間間一一般般在在身身體體前前側(cè)側(cè)，，如如座座面面過過份份后后傾傾，，脊脊椎椎因因身身體體前前屈屈作作業(yè)業(yè)而而會會被被拉拉直直，，破破壞壞正正常常的的腰腰椎椎曲曲線線，，形形成成一一種種費費力力的的姿姿勢勢，，因因此此傾角角不不能能太太大大，一一般般為為3度度以以下下從座座椅椅的的功功能能來來區(qū)區(qū)分分采用用座座面面適適當(dāng)當(dāng)前前傾傾設(shè)設(shè)計計的的工工作作椅椅會會更更適適合合于于工工作作，尤尤其其是是辦辦公公室室工工作作，，比比如如對對寫寫字字和和繪繪圖圖用用椅椅的的設(shè)設(shè)計計，，當(dāng)當(dāng)要要求求座座高高較較高高時時，，對對于于傾傾斜斜式式繪繪圖圖桌桌用用椅椅，，前前傾傾角角應(yīng)應(yīng)達達到到15度度以上上，，如如果果背背靠靠角角為為90。。，，則則相相當(dāng)當(dāng)于于座座面面與與靠靠背背夾夾角角為為l05度度，，這這是是坐坐姿姿的的最最小小舒舒適適角角度度，靠靠背背對對于于脊脊椎椎部部還還能能起起適適度度的的支支持持作作用用，，肌肌肉肉緊緊張張較較小小，，背背部部壓壓力力在在椎椎骨骨上上分分布布也也較較均均勻勻。。研究究還還表表明明：：靠背背的的高高度度與與寬寬度度因為為人人體體背背部部處處于于自自然然形形態(tài)態(tài)時時最最舒舒適適，，此此時時腰腰椎椎部部分分前前凸凸，，座座椅椅設(shè)設(shè)計計要要從從座座面面與與靠靠背背之之間間的的角角度度和和適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡难底抵еС殖謥韥肀M盡力力保保證證。。成成年年人人腰腰椎椎部部中中心心位位置置約約在在座座位位上上方方23——26cm處，，腰腰椎椎支支點點應(yīng)應(yīng)略高高于于此尺尺度度，，以以支支持持背背部部重重量量。?？勘潮车牡淖畲蟠蟾吒叨榷瓤蛇_達48——63cm，最大大寬寬度度可達達35——48cm?？靠勘潮车牡某叱叽绱缰髦饕捎赏瓮尾坎康椎酌婷娴降郊缂绮坎康牡母吒叨榷?決決定定靠靠背背高高)和和肩肩寬寬(決決定定靠靠背背寬寬)有有關(guān)關(guān)，，確確定定高高度度時時還還必必須須計計入入座座椅椅的的有有效效厚厚度度。?？勘秤杉缈亢脱績刹糠輼?gòu)成，，大部份工作作場合，腰靠靠最主要。為了使背部下下方骶骨和臀臀部有適當(dāng)?shù)牡暮笸箍臻g，，座面上方與與靠背下部之之間應(yīng)有凹入入或留一開口口部分，其高高度至少為12.5—20cm靠背角度：：103一112度指座面與靠背背的夾角，其其目的與座面面角度相似從脊柱正常形形態(tài)來看，該該角為115度較為合適。實實際應(yīng)用中，，建議?。洪嗛喿x用椅101—l04度，休息椅105—108度扶手高：座墊有效厚度度以上21——22cm在不妨礙執(zhí)行行某些待定作作業(yè)的情況下下，一般座椅椅應(yīng)考慮設(shè)置置扶手。扶手手的主要功用用是使手臂有有所依托，減減輕手臂下垂垂重力對肩部部的作用，使使人體處于較較穩(wěn)定的狀態(tài)態(tài)。它也可以以作為起身站站立或變換坐坐姿的起點。。扶手不能太高高，否則迫使使肘部抬高，，肩部與頸部部肌肉拉伸；；但如過低則則實際上使臂臂部得不到支支撐，或者軀軀干必須偏斜斜