人機(jī)工程桌椅設(shè)計(jì)尺寸（課堂PPT）

1、2021/4/251專題二桌椅設(shè)計(jì)2021/4/252第一節(jié)桌椅設(shè)計(jì)概述2021/4/253一、一、坐姿工作與座椅站立站立時，人體的足踝、膝部、臀部和脊椎等受到靜肌力作用靜肌力作用，以維持直立狀態(tài)；血液和體液會向下肢積蓄。坐姿坐姿是人體較自然的姿勢，它有很多優(yōu)點(diǎn)。坐姿有利于保持身體的穩(wěn)定，合適精細(xì)作業(yè)，腳操作場合；肌肉組織松弛，腿部血液流回心臟的阻力減少。2021/4/254 辦公室工作人員、腦力勞動者、部分體力勞動者都采用坐姿工作。 愈來愈多的體力勞動者也將采取坐姿工作。 工業(yè)化國家，三分之二以上是坐姿工作。 工作座椅設(shè)計(jì)和相關(guān)的坐姿分析成為設(shè)計(jì)師們 關(guān)注的研究課題。2021/4/255二、

2、桌椅的歷史與現(xiàn)狀桌椅以其與人們生活關(guān)系的密切而一直為工業(yè)設(shè)計(jì)所關(guān)注。2021/4/2561948年，瑞典醫(yī)生阿克布羅姆的站與坐的姿勢是歷史上第一本分析坐姿解剖特性的專注，奠定了用人體解剖學(xué)理論指導(dǎo)座椅功能設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。阿克布羅姆靠背曲線2021/4/2571968年，國際人機(jī)工程學(xué)會（IEA）在瑞士召開了以座椅設(shè)計(jì)為主題的第一次國際學(xué)術(shù)討論會。20世紀(jì)70年代，各國紛紛將座椅研究的新成果，用于制定或修定新的座椅技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如學(xué)校課桌椅、辦公椅、工作椅、飛機(jī)座椅、火車座椅等的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。我國已經(jīng)制定發(fā)布了一批有關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，GB/T39761983學(xué)校課桌椅功能尺寸，GB/T147741993工作座椅

3、一般人類工效學(xué)要求等。2021/4/258第二節(jié) 坐姿生理解剖基礎(chǔ)2021/4/259一、坐姿脊柱形態(tài)及其生理效應(yīng)一、脊柱形態(tài)及其生理效應(yīng)1、脊柱、椎間盤與骨盆結(jié)構(gòu)脊柱分為四個區(qū)段：上段是7節(jié)椎骨組成的頸椎，接下來是12節(jié)椎骨組成的胸椎，再下面是5節(jié)組成的腰椎，下端是骶尾骨。每兩節(jié)椎骨之間的軟組織成為椎間盤。骨盆由脊柱最下端的骶尾骨與髖骨等構(gòu)成，上接脊柱，下連下肢。2021/4/25102021/4/25112021/4/25122、坐姿脊柱形態(tài)的變化及其生理效應(yīng)脊柱的正常生理彎曲狀態(tài)的特征是：頸椎為略向前凸的弧形，胸椎為略向后凸的弧形，腰椎是向前凸出的弧形，且曲度較大。2021/4/2513

4、2021/4/2514二、坐姿下的體壓（一）椅面上臀部與大腿的體壓椅面軟硬與椅面體壓2021/4/2515（二）腘窩的壓力2021/4/2516三、坐姿下的股骨、肩部、小腿與背肌1、股骨與座面形狀2021/4/25172、肩部與扶手高度適宜的扶手高度是略低于坐姿肘高。3、小腿的支承與背肌小腿在地面上獲得支承，對于降低大腿與椅面前緣之間的體壓，對于降低背肌的緊張，都很重要。在需要前傾工作時，緩解背肌緊張的方法是讓小腿獲得支承，在其他情況下，讓上身后仰倚靠在靠背上即可放松背肌。2021/4/2518四、平衡調(diào)節(jié)理論座椅在理論上無論怎么“合理”，坐的時間長了，也會產(chǎn)生不舒適的感覺，需要活動一下身體，

5、使各部分的體壓狀況有所變動、調(diào)節(jié)，使骨骼肌肉的狀態(tài)有所轉(zhuǎn)換、變更，這才更符合人體的自然要求。2021/4/25192021/4/2520五、工作座椅的一般人類工效學(xué)要求1）結(jié)構(gòu)型式應(yīng)與坐姿工作操作活動相適應(yīng)，使操作者保持身體舒適、穩(wěn)定準(zhǔn)確身體舒適、穩(wěn)定準(zhǔn)確的操作。2）工作座椅的座高和腰靠高是可調(diào)節(jié)的。 適宜的人體尺寸調(diào)節(jié)范圍：從女子5百分位數(shù)到男子95百分位數(shù)，座高調(diào)節(jié)范圍360480mm之間；調(diào)節(jié)方式為無級的或間隔20mm有級調(diào)節(jié)。腰靠高度為165210mm間的無級調(diào)節(jié)。2021/4/25213）零部件的外露部分不得有易傷人的尖角銳邊。4）工作座椅的結(jié)構(gòu)材料和裝飾材料應(yīng)耐用、阻燃、無毒。座墊

6、、腰靠、扶手的覆蓋層應(yīng)使用柔軟、防滑、透氣性好、吸汗的不導(dǎo)電材料制造。2021/4/2522第三節(jié)座椅的功能尺寸工作椅2021/4/2523根據(jù)就座者的目的要求，可將座椅分為以下幾種：工作座椅 就坐者的主要要求是在胸腹前的桌面上進(jìn)行手工操作或視覺作業(yè)，需以上身前傾的姿勢進(jìn)行伏案讀、寫、繪圖或打字、精細(xì)檢測、裝配等操作。休息用椅 放松休息的椅子，例如公園休閑椅，沙發(fā)、安樂椅、躺椅等。辦公室用椅 會議室、教室中的學(xué)生座椅。2021/4/2524一、椅面（前緣的）高度1、工作椅設(shè)計(jì)要點(diǎn)：a大腿基本水平，小腿垂直置放在地面上，使小腿重量獲得支撐 b腘窩不受壓 c臀部邊緣及腘窩后部的大腿在椅面獲得彈性支

7、撐 符合上述要求的工作座椅座高設(shè)計(jì)為：比坐姿人體尺寸中的小腿加足高低1015mm2021/4/25252、其他椅子大部分非工作椅為了坐姿的舒適，就座時小腿是往前伸出而不是垂直于地面的，因此座高均宜于比工作座椅低一些。2021/4/2526二、座面傾角1、工作座椅通常把前緣翹起的椅子的座面傾角a定義為正值，反之，為負(fù)值2021/4/2527工作椅的合理座面傾角，與工作姿勢即工作中上身的前傾程度密切相關(guān)。A. 一般座面傾角可取a05，常推薦取a34B. 主要用于前傾工作的座椅，適宜于椅面前緣低一點(diǎn)，即座面傾角略為負(fù)值。C . 辦公椅應(yīng)提供前傾工作和后倚放松兩種可能。2021/4/25282021/

8、4/25292、休息椅休息椅多為椅面前緣翹起、a為正值。2021/4/2530三、靠背的形式及傾角（一）不同座椅的靠背功能1、工作椅：維持脊柱的良好形態(tài)，主要在于避免腰椎的嚴(yán)重后凸?？勘持饕茄浚缘谌?、四腰椎為中心的位置上。2、休息椅靠背功能主要為支承軀干的重量、放松背肌。軀干的重心大約在人體第八胸椎骨的高度，宜以此位置為中心提供倚靠。3、辦公椅采用以支承軀干為主的靠背，若同時提供腰靠，效果較好。2021/4/2531（二）四種座椅靠背形式2021/4/25322021/4/2533四、其他功能尺寸1、座深座深比坐姿尺寸中的3.9座深小一定數(shù)值，范圍為360390mm，推薦為380mm。2

9、021/4/25342、坐寬單人椅坐寬宜大于4.6坐姿臀寬。國標(biāo)給出的座寬數(shù)值范圍為370420mm，推薦值為400mm。2021/4/25353、扶手工作椅一般不設(shè)扶手，扶手常用于辦公椅和休息椅。座椅扶手高度宜略小于坐姿尺寸中的3.5坐姿肘高。2021/4/2536五、GB/T147741993工作座椅一般人類工效學(xué)要求的推薦值2021/4/2537第四節(jié) 坐墊與靠墊2021/4/2538一、椅墊的生理學(xué)評價要素椅墊性能的生理學(xué)評價：椅墊的軟硬性能（也就是力學(xué)性能）；椅墊材質(zhì)對于體膚的生理舒適性。2021/4/2539二、椅墊的軟硬性能2021/4/2540三、椅墊的材質(zhì)的生理舒適性1、椅墊材質(zhì)的皮膚觸感要求柔軟而不硬挺，暖和而不僵冷，粗糙而不是光滑。2、椅墊的微氣候條件良好的透氣性，保溫性能適當(dāng)。2021/4/2541第五節(jié) 辦公桌的功能尺寸2021/4/2542一、桌面高度桌高座高桌椅高度差大量測試研究表明，合理的桌椅高度差可依據(jù)坐姿人體尺寸中的3.1坐高來確定，例如：合適的桌椅高度差坐高/3（2030）mm