人机工程学 ppt课件

1、 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法 2.5 2.5 坐姿生理学与工作座椅设计坐姿生理学与工作座椅设计功夫功夫卧似一张弓，卧似一张弓， 站似一棵松，站似一棵松， 不动不摇坐如不动不摇坐如钟钟，走路一阵风走路一阵风 。 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 2.5.1 2.5.1 座椅的起源、发展和坐行为的改变座椅的起源、发展和坐行为的改变 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计身份的象征身份的象征西方胡床的引入西方胡床的引入中中 国国 座座 椅椅 的的 产产 生生 、 发发 展展

2、第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 2.5.1 2.5.1 座椅的来源、发展和坐行为的改变。随着，各种，座椅成了人们座椅的来源、发展和坐行为的改变。随着，各种，座椅成了人们在工作总在工作总 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 2.5.2 2.5.2 从生理学角度坐姿相对于站姿的优点从生理学角度坐姿相对于站姿的优点 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计1. 免除或减少了部分静肌力作用，静肌力是造成人体疲劳的主要因素。免除或减少了部分静肌力作用，静肌力是造成人体

3、疲劳的主要因素。 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 2.5.2 2.5.2 从生理学角度坐姿相对于站姿的优点从生理学角度坐姿相对于站姿的优点 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计 2.减小体能消耗减小体能消耗,有利血液循环。有利血液循环。 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 2.5.2 2.5.2 从生理学角度坐姿相对于站姿的优点从生理学角度坐姿相对于站姿的优点 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计3.适宜精细作业。从作业类型上讲，人在坐着工作时适宜精细作业。从作业类型上讲，人在坐着工作时,

4、有利于保持身体稳定，有利于保持身体稳定，对长时间的精细作业如观察显微镜等更适合，同时由于解放了双腿，所以也对长时间的精细作业如观察显微镜等更适合，同时由于解放了双腿，所以也适合如汽车驾驶等需要使用脚来操作的场合。适合如汽车驾驶等需要使用脚来操作的场合。 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法2.5.3 2.5.3 坐姿出现的问题坐姿出现的问题部位部位 百分比百分比头疼头疼 14%14%脖子疼或肩膀疼脖子疼或肩膀疼 24%24%腰疼腰疼 56%56% 大腿疼大腿疼 19%19%膝盖和小腿疼膝盖和小腿疼 29%29% 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计1、在瑞典对长期坐姿办公人员

5、的调查。、在瑞典对长期坐姿办公人员的调查。 表中给出了在瑞典对表中给出了在瑞典对246个办公人员进行的一项问卷调查的结果个办公人员进行的一项问卷调查的结果.实验对象都是实验对象都是 坐姿工作坐姿工作8年以上的办公室人员。从表中可以看出坐着工作带来的疼痛区域是广泛年以上的办公室人员。从表中可以看出坐着工作带来的疼痛区域是广泛的的.其中其中56%的人抱怨他们曾感到过腰疼。的人抱怨他们曾感到过腰疼。 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 为什么会出现上述结果那？实验人员通过实验仪器和行为观察的方法分析为什么会出现上述结果那？实验人员通过实验仪器和行为观察的

6、方法分析了人体坐姿下的常见行为后得出二个原因。总结了人体坐姿下的常见行为后得出二个原因。总结1. 源自人体生理特性源自人体生理特性长期的坐姿也会引起脊椎非正常弯曲（最重要）。长期的坐姿也会引起脊椎非正常弯曲（最重要）。2.源自人体生理特性源自人体生理特性做姿太久也会造成做姿太久也会造成下肢肿胀，静脉压力增大，下肢肿胀，静脉压力增大，大腿大腿局部受压增加血液回流阻力。局部受压增加血液回流阻力。 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 坐姿状态下，由于腿和脚得到了解放，支撑人体的主要结构就变为坐姿状态下，由于腿和脚

7、得到了解放，支撑人体的主要结构就变为脊柱脊柱和骨盆，这和骨盆，这是脊柱就成为顶梁柱了，特别是腰椎就是重中之重。是脊柱就成为顶梁柱了，特别是腰椎就是重中之重。 脊柱脊柱脊柱位于人体中线处，由脊柱位于人体中线处，由33块短圆柱状椎骨组成，相互间由肌腱（定位椎骨）块短圆柱状椎骨组成，相互间由肌腱（定位椎骨）和椎间盘连接。和椎间盘连接。2.5.4 2.5.4 脊柱生理结构脊柱生理结构 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计椎间盘椎间盘脊柱脊柱坐姿下脊椎成了顶梁柱坐姿下脊椎成了顶梁柱 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 1.1.变化一：脊柱变形变化一：脊柱

8、变形 椎间盘疾病椎间盘疾病 人体正常的脊椎曲线是松弛状态下侧卧的曲线（如图人体正常的脊椎曲线是松弛状态下侧卧的曲线（如图b），这时腰椎部分前凸，而至骶骨时则后），这时腰椎部分前凸，而至骶骨时则后凸那坐姿是呢？坐姿下且躯干前弯时会使腰椎曲线向背面一侧（向后）严重凸出变形（如图凸那坐姿是呢？坐姿下且躯干前弯时会使腰椎曲线向背面一侧（向后）严重凸出变形（如图e ），站），站姿时相反则会使腰锥曲线轻微幅度的向前凸变形（如图姿时相反则会使腰锥曲线轻微幅度的向前凸变形（如图a ）。）。 当脊椎处于非自然姿势时（如站姿当脊椎处于非自然姿势时（如站姿a、坐姿、坐姿e时），椎间盘内压力分布不正常，产生一侧的挤压

9、和时），椎间盘内压力分布不正常，产生一侧的挤压和另一侧的拉伸，产生腰部酸疼、在长期的压力下椎间盘髓核如果破裂，就会造成椎间盘突出。另一侧的拉伸，产生腰部酸疼、在长期的压力下椎间盘髓核如果破裂，就会造成椎间盘突出。 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计(前弯坐姿e)(站姿a)(前弯坐姿e)(侧卧b)自然 前凸 后凸人体各种姿态下的腰椎曲线椎骨间正常的压力椎骨间的挤压和拉伸e 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 对设计的启示对设计的启示 为了使变形的脊柱尽可能恢复到自然状态，首先需要使躯干尽量与大腿形成为了使变形的脊柱尽可能恢复到自然状态，首先需要

10、使躯干尽量与大腿形成120左右左右的夹角，坐姿时大腿与躯干的夹角为的夹角，坐姿时大腿与躯干的夹角为120度时，腰椎曲线接近自然，即后仰式。度时，腰椎曲线接近自然，即后仰式。所以所以座椅应在脊椎部提供两点支撑，第一支撑应位于肩胛骨的高度，称为肩靠，第二支撑应座椅应在脊椎部提供两点支撑，第一支撑应位于肩胛骨的高度，称为肩靠，第二支撑应设计在第设计在第4、5腰椎之间的高度，称其为腰靠。有了肩靠和腰靠两个作用力就能够使腰椎之间的高度，称其为腰靠。有了肩靠和腰靠两个作用力就能够使120度度仰姿坐姿的腰椎曲线最大限度的恢复自然。仰姿坐姿的腰椎曲线最大限度的恢复自然。 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设

11、计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法腰靠的设计腰靠的设计 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 2.2.变化二：肌肉的活动度的变化变化二：肌肉的活动度的变化 肌肉的疲劳酸痛肌肉的疲劳酸痛 肌肉的活动度可以反映肌肉的疲劳程度。这里我们分析了二种坐姿情况下的肌电图数据，根据肌肌肉的活动度可以反映肌肉的疲劳程度。这里我们分析了二种坐姿情况下的肌电图数据，根据肌电图所示：电图所示： 在挺直坐姿且不依靠靠背时（如图一）背部整体肌肉活动度高，因为脊椎拉直使背部肌肉组织紧在挺直坐姿且不依靠靠背时（如图一）

12、背部整体肌肉活动度高，因为脊椎拉直使背部肌肉组织紧张受力，因此挺直坐作为一种肌肉静态施力的状况只能保持一段时间。张受力，因此挺直坐作为一种肌肉静态施力的状况只能保持一段时间。 第二种坐姿当躯干前倾、身体放松并依靠靠背时（如图二），背部肌肉整体活动度明显减少，说第二种坐姿当躯干前倾、身体放松并依靠靠背时（如图二），背部肌肉整体活动度明显减少，说明身体自然放松且有靠背的坐姿背部肌肉得到了放松。明身体自然放松且有靠背的坐姿背部肌肉得到了放松。 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计图1 挺直坐姿图2 放松且有靠背 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法座椅设计的一般原则 保持腰部脊柱前

13、曲：保持腰部脊柱前曲： 靠垫或座椅角度靠垫或座椅角度 最小化椎间盘的压力最小化椎间盘的压力: 斜倚式靠背、腰部支撑斜倚式靠背、腰部支撑 最小化背部肌肉的静态负载最小化背部肌肉的静态负载 靠背后倾靠背后倾120度度 ，不能挺直坐。不能挺直坐。2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 3. 变化三：体压的变化变化三：体压的变化 坐骨部位疲劳坐骨部位疲劳 人体的重量在椅背与椅面上的压力分布叫坐姿的体压分布。舒适的坐姿态是：肩人体的重量在椅背与椅面上的压力分布叫坐姿的体压分布。舒适的坐姿态是：肩部与臀部同时支撑人

14、体体重的坐姿，肩胛骨与腰椎骨两部分的压力最高。要尽量避免部与臀部同时支撑人体体重的坐姿，肩胛骨与腰椎骨两部分的压力最高。要尽量避免压力突变压力突变。因此肩靠和腰靠要尽量柔软。因此肩靠和腰靠要尽量柔软。 2.5 2.5 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法座椅的设计参数座椅的设计参数 座椅高度和倾度座椅高度和倾度 座椅高度应该足够低以有效减轻对大腿下侧的压迫座椅高度应该足够低以有效减轻对大腿下侧的压迫 坐深和坐宽坐深和坐宽 深度应该适合个小的人（便于小腿合适放置并减轻对大腿的压迫）；深度应该适合个小的人（便于小腿合适放置并减轻对大腿的压迫）； 宽度应该适合

15、个大的人。宽度应该适合个大的人。 ansi推荐下列用于计算机工作站的座椅参数：推荐下列用于计算机工作站的座椅参数： 座椅深度：座椅深度：15到到17英寸（英寸（38到到43cm);座椅宽度：座椅宽度：18.2英寸（英寸（45cm） 造型和坐垫造型和坐垫 .英寸到英寸（到），而且覆盖物必须具有弹性和透气性英寸到英寸（到），而且覆盖物必须具有弹性和透气性 椅子靠背参数椅子靠背参数（以计算机工作站座椅参数为例）（以计算机工作站座椅参数为例） 座椅靠背角度：座椅靠背角度：ansi推荐最小范围是推荐最小范围是90到到120 靠背宽度：靠背宽度：ansi推荐在腰部最少时为推荐在腰部最少时为12英寸（英寸（

16、30.5cm） 椅子靠背高度：椅子靠背高度：lueder (1986)推荐最小值推荐最小值19.5英寸（英寸（50cm） 腰部支撑腰部支撑: ansi推荐的支撑是推荐的支撑是6到到9英寸高（英寸高（15.2到到25.4cm）、）、12英寸英寸（30.5cm）宽，位于座面基准点以上）宽，位于座面基准点以上6到到10英寸（英寸（15.2到到25.4cm）的位置。腰）的位置。腰部支持物应该从靠背处前突部支持物应该从靠背处前突2英寸（英寸（5cm） 2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法在设计坐姿用工作台时，必须在设计坐姿用工作台时，必须根

17、据脚可达到区在工作台下部根据脚可达到区在工作台下部布置容膝空间，以保证作业者布置容膝空间，以保证作业者在作业过程中，腿脚能有方便在作业过程中，腿脚能有方便的姿势。的姿势。 坐姿工作面高度和大腿的空间要求坐姿工作面高度和大腿的空间要求 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法 桌椅设计桌椅设计 2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法 桌椅设计桌椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计

18、桌椅设计 工作座椅设计的解剖生理学要点工作座椅设计的解剖生理学要点根据根据 gb/t 14774-93（摘录）（摘录） 一般原则：一般原则：1 1）结构形式适合操作要求，并使操作者身体舒适、稳定。）结构形式适合操作要求，并使操作者身体舒适、稳定。2 2）座高和腰靠高能方便地调节。）座高和腰靠高能方便地调节。适合身高范围为：适合身高范围为： 女子女子5 5百分位数百分位数 - 男子男子9595百分位数，百分位数，座高：座高： 360360480480mm，可无级或，可无级或2020一档的有级调节，一档的有级调节，腰靠高：腰靠高： 165165210210mm，无级调节。，无级调节。3 3）外露部

19、分不得有易伤人的尖角、锐边、突头。）外露部分不得有易伤人的尖角、锐边、突头。4 4）结构材料应无毒、阻燃、耐用；座垫、腰靠、扶手的覆盖层材料应柔）结构材料应无毒、阻燃、耐用；座垫、腰靠、扶手的覆盖层材料应柔软、防滑、透气、吸汗、不导电。软、防滑、透气、吸汗、不导电。5） 坐椅的形式与尺度与其功能有关。坐椅的形式与尺度与其功能有关。6）身体的主要重量由臀部作古结节承担。）身体的主要重量由臀部作古结节承担。2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法(1)(1)座椅的型式和尺度与坐的目的或动机有关；座椅的型式和尺度与坐的目的或动机有关；(2)

20、(2)座椅的尺度必须与相对的人体测量值配合；座椅的尺度必须与相对的人体测量值配合； (3)(3)座椅的设计必须能提供坐在其上的人体有足够的支撑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；与稳定作用；(4)(4)座椅的设计必须能使坐在其上的人体改变其姿势；座椅的设计必须能使坐在其上的人体改变其姿势；(5)(5)靠背，特别是在腰部的支撑，可降低脊柱所产生的紧靠背，特别是在腰部的支撑，可降低脊柱所产生的紧张压力；张压力；(6)(6)座垫必须有充分的衬垫和适当的硬度，使之有助于将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附近。人体重量的压力分布于坐骨结节附

21、近。座椅设计的基本原则座椅设计的基本原则2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 座椅设计所涉及的人体尺寸座椅设计所涉及的人体尺寸2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 二、工作椅主要功能尺寸的分析二、工作椅主要功能尺寸的分析 座面高度应合适座面高度应合适. . 若太高若太高, , 两脚被悬空两脚被悬空, , 使下肢和背部使下肢和背部肌肉紧张肌肉紧张, , 同时大

22、腿的下表面受坐椅前缘的压迫而血流不畅同时大腿的下表面受坐椅前缘的压迫而血流不畅, , 感到酸麻感到酸麻. . 座面太低座面太低, , 则为了使人体重心落在支持面内则为了使人体重心落在支持面内, , 躯干势必前躯干势必前倾倾, , 这样就不能保证脊椎的关节处于合适的夹角这样就不能保证脊椎的关节处于合适的夹角, , 而且增加而且增加了背了背, , 腰部肌肉的负荷腰部肌肉的负荷. . 合适的座面高度应取略低于小腿高度合适的座面高度应取略低于小腿高度, , 一般在一般在40-4540-45厘米厘米之间之间. . 设计通常满足较高的设计通常满足较高的95%, 95%, 而对余下的而对余下的5%5%只要采

23、用脚垫只要采用脚垫也会感到合适也会感到合适. . 如有可能如有可能, , 座椅的高度应能够调整最好座椅的高度应能够调整最好. .（二）工作椅主要功能尺寸的分析（二）工作椅主要功能尺寸的分析1、 座高座高2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 二、工作椅主要功能尺寸的分析二、工作椅主要功能尺寸的分析1 1、 座高座高姿势要点：姿势要点： 大腿基本水平，小腿垂直置放在地面上，使小腿重量获得支撑；大腿基本水平，小腿垂直置放在地面上，使小腿重量获得支撑； 掴窝不受压，也不让小腿悬空；掴窝不受压，也不让小腿悬空；

24、 臀部边缘及掴窝后部的大腿在椅面获得臀部边缘及掴窝后部的大腿在椅面获得“弹性支撑弹性支撑”。 akerblom：比坐姿人体尺寸中的：比坐姿人体尺寸中的“小腿加足高小腿加足高”（图中标号（图中标号“3.83.8”）低）低 10mm10mm15mm15mm。 2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 小腿加足高小腿加足高 男：男： p50p50 = 413mm = 413mm p95p95 = 448mm = 448mm p5p5 = 383mm = 383mm 女：女： p50 p50 = 382mm =

25、382mm p95p95 = 405mm = 405mm p5p5 = 342mm = 342mm 座高座高 对中国中等身材者，对中国中等身材者， 男男 413 +413 +（25-625-6）-10= 422mm-10= 422mm 女女 382 +382 +（20-620-6）-10 = 386mm -10 = 386mm 对身高为对身高为9595百分位数的男子百分位数的男子 448 +448 +（25-625-6）-10= 457mm-10= 457mm对身高为对身高为 5 5 百分位数的女子百分位数的女子 342 +342 +（20-620-6）-10= 346mm -10= 346m

26、m 2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 注意：工作椅椅高的通用性是不大的，因为：注意：工作椅椅高的通用性是不大的，因为：男用男用 p95 p95 -p5 p5 = 448mm = 448mm 383mm =65mm383mm =65mm 女用女用 p95p95- p5 p5 =405mm =405mm 342mm =63mm342mm =63mm 男女公用男女公用 448mm 448mm 342mm =106mm 342mm =106mm 相差显著相差显著 同学们可以量一下自己家庭成员们的椅高是否合

27、适。同学们可以量一下自己家庭成员们的椅高是否合适。注意两条：注意两条： 成年人的个人座椅宜专适于本人身材条件。成年人的个人座椅宜专适于本人身材条件。 一般而言，宁低（些）勿高（些）。一般而言，宁低（些）勿高（些）。应以应以5%5%百分位坐设计依据百分位坐设计依据。2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 对于工作椅以外的其他椅子，椅高应适合自身特点。例如对于工作椅以外的其他椅子，椅高应适合自身特点。例如 汽车驾驶室司机座高要求 （小腿加足高）cos30= 0.866（小腿加足高） 沙发、休闲安乐椅、躺椅、

28、， 因腿要前伸，酌情加 以降低。 座高：休息用椅座高：休息用椅3845cm；工作用椅；工作用椅3550cm2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 2 2、 坐面倾角坐面倾角 工作椅：工作椅： 0 05 5， 推荐值推荐值 3 34 4 由于人体重力作用，使就座者躯干后移，是背部抵靠靠背，由于人体重力作用，使就座者躯干后移，是背部抵靠靠背，以获得支持。以获得支持。 防止就坐者从坐缘滑出坐面。防止就坐者从坐缘滑出坐面。作用：作用：2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量

29、方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 其他椅子，例如其他椅子，例如 需要经常伏案书写、阅读的办公椅，宜接近水平，甚至略微前倾，需要经常伏案书写、阅读的办公椅，宜接近水平，甚至略微前倾， 以减小腹部受压。以减小腹部受压。 新式办公椅，可在新式办公椅，可在 - -（2 23 3）（）（3 35 5）自适调节，伏案书写时自适调节，伏案书写时略略前倾，谈话或开会时略略后倾，很合理。略略前倾，谈话或开会时略略后倾，很合理。 非工作椅，为了坐得更稳定舒适；汽车、火车上的座椅，为了振动颠非工作椅，为了坐得更稳定舒适；汽车、火车上的座椅，为了振动颠簸中不会下滑，坐面后倾角都宜大一点：簸中不会下

30、滑，坐面后倾角都宜大一点：会议室会议室 影剧院影剧院 沙发沙发 公交车公交车 安乐椅安乐椅 55 5 51010 5 51515 10 10 可达可达20202.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 经常处于前倾工位的，加大前倾，附加膝垫，工作时更舒适。经常处于前倾工位的，加大前倾，附加膝垫，工作时更舒适。 2.5.4 2.5.4 工作座椅设计工作座椅设计 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 3 3、靠背、靠背1 1）工作椅）工作椅 （人机工程设计的重点、关键

31、）人机工程设计的重点、关键）。 人体背部脊柱处于自然形态是最舒适，要达到这一点，人体背部脊柱处于自然形态是最舒适，要达到这一点，只有通过坐椅的坐面与靠背者间的角度、靠背的形状和适只有通过坐椅的坐面与靠背者间的角度、靠背的形状和适当的腰椎支持来保证。要靠爱重要，腰靠一般设在由坐面当的腰椎支持来保证。要靠爱重要，腰靠一般设在由坐面往上的第二个腰椎骨处。往上的第二个腰椎骨处。 靠背的尺寸主要与臀部底面到肩部的的高度和肩宽决靠背的尺寸主要与臀部底面到肩部的的高度和肩宽决定。定。 大量的研究表明大量的研究表明, 靠背是减少由于坐着工作带来的腰靠背是减少由于坐着工作带来的腰疼的最好方法疼的最好方法. 所以

32、对于常年坐着工作的人所以对于常年坐着工作的人, 座椅一定座椅一定要有靠背要有靠背. 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法第三章第三章 桌椅设计桌椅设计 3 3、靠背、靠背1 1）工作椅）工作椅 （人机工程设计的重点、关键）人机工程设计的重点、关键）。（gb/t 14774-93 14774-93 中，工作座椅共列中，工作座椅共列 11 11 个参数，其中个参数，其中 6 6 个个是关于腰靠的。）是关于腰靠的。） 为什么？为什么？请同学回答。请同学回答。中等身材男子，第四腰椎约在肘下中等身材男子，第四腰椎约在肘下 4 4 厘米处。厘米处。注意：目前尚有有不少椅子的腰靠偏高！注意：目

33、前尚有有不少椅子的腰靠偏高！ 腰靠长腰靠长 320320340 340 推荐值推荐值 330330 腰靠宽腰靠宽 200200300 300 推荐值推荐值 250250 腰靠厚腰靠厚 353550 50 推荐值推荐值 4040 腰靠高腰靠高 165165210210 腰靠圆弧半径腰靠圆弧半径 400400700 700 推荐值推荐值 550550 腰靠倾角腰靠倾角 9595115115 推荐值推荐值110110 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法2 2）其他椅子）其他椅子靠背的作用除顶住腰椎外，还有支撑上身躯干、舒适休息的作用。靠背的作用除顶住腰椎外，还有支撑上身躯干、舒适休息

34、的作用。 小原二郎等分别情况设计了小原二郎等分别情况设计了 4 4 种靠背。种靠背。低靠背低靠背 1 1点支撑点支撑 第四腰椎骨第四腰椎骨 工作椅工作椅中中 1 1 第八胸椎骨第八胸椎骨 后倾后倾1010 一般办公、教室、会议室一般办公、教室、会议室高高 2 2 上、下肩胛骨上、下肩胛骨 10101515 休息、舒适为主，休息、舒适为主， 客厅、候车室、公园靠椅客厅、候车室、公园靠椅全全 3 3 高靠背加头枕高靠背加头枕 10102020 长时间休息，安乐椅等长时间休息，安乐椅等 头枕高度随身材变化大，通用性设计是问题。头枕高度随身材变化大，通用性设计是问题。 第二章第二章 人体尺度及测量方法

35、人体尺度及测量方法 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法4 4、其他参数、其他参数1 1）座深）座深 如坐深大于大腿长，坐面前缘将压迫膝窝除压力敏感处，这样如坐深大于大腿长，坐面前缘将压迫膝窝除压力敏感处，这样要得到靠背的支持，则必须改变腰部曲线，否则要得到靠背的支持，则必须改变腰部曲线，否则。 坐深应按小百分位群体设计，大的只要小腿的支持。坐深应按小百分位群体设计，大的只要小腿的支持。 座面纵向太长座面纵向太长, , 椅面的前缘会妨碍小腿活动椅面的前缘会妨碍小腿活动, , 也无也无法有效地利用靠背法有效地利用靠背, , 但太短显然也不好但太短显然也不好, , 座面应能保证座面应

36、能保证臀部全部得到支撑臀部全部得到支撑, , 一般以臀膝距的一般以臀膝距的3/43/4为设计依据为设计依据, , 通通常取常取4545厘米左右厘米左右. . 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法4 4、其他参数、其他参数1 1）座深）座深工作椅的座深，比人体尺寸中的工作椅的座深，比人体尺寸中的“3.9 3.9 坐深坐深”明显小。明显小。前者，前者， 360360390390， 推荐值推荐值 380380，后者，后者， 男男5050百分位数百分位数457 457 女女5050百分位数百分位数 433433即使非工作椅。实际上也宜即使非工作椅。实际上也宜“宁浅勿深宁浅勿深”。 大沙发

37、，常大沙发，常配加配加“腰枕腰枕”， 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法2 2）座宽）座宽 一般来说座宽宽些一般来说座宽宽些, 人坐着要舒服些人坐着要舒服些, 但座椅的成本和占有但座椅的成本和占有的空间增加的空间增加, 显然座宽要满足臀部的宽度显然座宽要满足臀部的宽度, 对于有扶手的座对于有扶手的座椅更是如此椅更是如此, 否则人便坐不下去否则人便坐不下去. 设计座宽时设计座宽时, 要以臀部最宽要以臀部最宽的的9 95%为依据为依据, 一般为一般为40厘米左右厘米左右, 当然在成本和空间允许的当然在成本和空间允许的情况下情况下, 座宽是高于这个最低要求的座宽是高于这个最低要求的.

38、 剧场座椅的座宽、排椅的单人宽就必须考虑最大肩宽、坐姿剧场座椅的座宽、排椅的单人宽就必须考虑最大肩宽、坐姿两肘间宽了。两肘间宽了。 工作椅工作椅 370420， 推荐值推荐值 400大于坐姿臀宽（男、女大于坐姿臀宽（男、女95百分位数为百分位数为 355、382）但小于最大肩宽、坐姿两肘间宽等人体尺寸（但小于最大肩宽、坐姿两肘间宽等人体尺寸（469、438和和489、378） 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法宜宜 “3.5 3.5 坐姿肘高坐姿肘高”此尺寸的男、女此尺寸的男、女1010百分位数分别为百分位数分别为 265265、251251。可据以确定扶手高。可据以确定扶手高

39、。 （尺寸修正量怎么取？）（尺寸修正量怎么取？） 国内市场不少商品，此值偏高。引起国内市场不少商品，此值偏高。引起“端肩端肩”，不舒服。，不舒服。但对老年人，扶手高点有利于扶着站起来。但对老年人，扶手高点有利于扶着站起来。3 3）扶手高）扶手高 作用：作用：支持手臂的重量，减轻肩部负担。支持手臂的重量，减轻肩部负担。 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法三、三、gb/t 14774-1993 gb/t 14774-1993 工作座椅一般人类工效学要求的推荐值工作座椅一般人类工效学要求的推荐值工作座椅的主工作座椅的主要参数图表。要参数图表。 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度

40、及测量方法 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法问：中国办公桌的高度如何？知道吗？问：中国办公桌的高度如何？知道吗？ 我国：我国： gb/t 3976 gb/t 3976 83 83 学校课桌椅功能尺寸学校课桌椅功能尺寸 （1983-12-15发布， 1984-10-01实施） gb/t 14774gb/t 1477496 96 工作座椅一般人类工效学要求工作座椅一般人类工效学要求 （1993-12-24批准， 1994-07-01实施） 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法一、一、 桌面高度桌面高度 大量测试研究

41、表明应取大量测试研究表明应取 桌高桌高 = = 座高座高 + + （3.1 3.1 坐高）坐高）/ 3/ 3 中国男子中国男子 5050百分位数身高者百分位数身高者 桌高桌高 = 422 += 422 +（908/3908/3）= 725 730= 725 730 女女 386 + 386 + （852/3852/3）= 670= 670 可见可见 与日本小原二郎等人研究得出的数据吻合。与日本小原二郎等人研究得出的数据吻合。 我国传统的办公桌明显偏高。我国传统的办公桌明显偏高。医学调查确实显示医学调查确实显示不良后果。不良后果。 同学们使用的桌子如何？同学们使用的桌子如何？ （实际情况与国标有

42、些出入）（实际情况与国标有些出入） 3-5 3-5 办公桌的功能尺寸办公桌的功能尺寸（桌椅配合） 第二章第二章 人体尺度及测量方法人体尺度及测量方法桌面低了，中屉就不能太深，否则大腿在屉下受压，或根本放桌面低了，中屉就不能太深，否则大腿在屉下受压，或根本放不进去。不进去。 （坐高）（坐高）/3/3 = = 桌面板厚桌面板厚 + + 屉深屉深 + + 屉底板厚屉底板厚 + + 坐姿大腿厚坐姿大腿厚 + + 衣着修正量衣着修正量 + + 活动空间活动空间 303 = 20 + 303 = 20 + 屉深屉深 + 10 + 130 + + 10 + 130 + （2 26 6）+ 30+ 30， 得到得到 中屉深中屉深 = 101100 = 101100 所以新式办公桌的中间抽屉不可能像传统办公桌的那么深。所以新式办公桌的中间抽屉不可能像传统办公桌的那