(1)工作座椅,简称工作椅,主要用于各种工作场所——前倾姿势; 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 根据座椅的应用场合和用途,大致可分为三类: (1)工作座椅,简称工作椅,主要用于各种工作场所——前倾姿势; (2)休息用椅,简称休息椅;例如候车室和候诊室的座椅、影剧院座椅、公交车客车椅、沙发、安乐椅、躺椅等——后仰姿势。 (3)办公室用椅、会议室用椅、教室中的学生座椅等——介乎两者之间。 本节着重分析工作椅的功能尺寸,兼及其他类型的椅子。 安徽机电职业技术学院
休息用椅——设计重点在于使人体得到最大的舒适感,消除身体的紧张与疲劳。合理的设计应使人体的压力感减至最小。 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 休息用椅——设计重点在于使人体得到最大的舒适感,消除身体的紧张与疲劳。合理的设计应使人体的压力感减至最小。 安徽机电职业技术学院
工作椅——稳定性是主要因素,腰部应有适当的支持,重量要均匀分布于座垫(或座面)上,同时要适当考虑人体的活动性,操作的灵活性与方便等。 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 工作椅——稳定性是主要因素,腰部应有适当的支持,重量要均匀分布于座垫(或座面)上,同时要适当考虑人体的活动性,操作的灵活性与方便等。 安徽机电职业技术学院
椅子的基本作用就是给人提供舒适的支承。在设计中基本围绕以下几个功能尺寸展开: 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 座椅的一般功能尺寸 椅子的基本作用就是给人提供舒适的支承。在设计中基本围绕以下几个功能尺寸展开: (1)座面高度,即座面前缘高度; (2)座面倾角,座面与水平面之间的夹角; (3)靠背形式,主要设计对脊柱的支承部位和支承点数量的问题; (4)靠背倾角; (5)座深; (6)座宽; (7)扶手。 安徽机电职业技术学院
功能尺寸设计的人机学要求 1、座面(前缘的)高度 (1)工作座椅 工作椅座高的设计要点是: ① 大腿基本水平,小腿垂直地获得地面支撑; 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 功能尺寸设计的人机学要求 1、座面(前缘的)高度 (1)工作座椅 工作椅座高的设计要点是: ① 大腿基本水平,小腿垂直地获得地面支撑; ② 腘窝不受压; ③ 臀部边缘及腘窝后部的大腿在椅面获得“弹性支承”。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 符合上述要求的工作椅座高为: 比坐姿人体尺寸的“小腿加足高”低10~15mm。查表可得: P95男=448mm, P5女=342mm 加穿鞋修正量(男25mm,女20mm),穿裤修正量(-6mm ) ,就可算出适合中国男女通用工作座椅座高值(按比“小腿加足高”低10mm计算): 安徽机电职业技术学院
四舍五入后,就得到一个工作椅的基础数据,即中国男女通用工作座椅尺寸的调节范围为350mm~460mm。 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 适合95百分位数身高男子的座高: 448 mm+ (25 一6)mm一10 mm = 457mm ; 适合5百分位数身高女子的座高: 342 mm+ (20 一6)mm一10 mm = 346mm ; 四舍五入后,就得到一个工作椅的基础数据,即中国男女通用工作座椅尺寸的调节范围为350mm~460mm。 安徽机电职业技术学院
座面(前缘的)高度 关于工作椅座高的几点讨论: 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 座面(前缘的)高度 关于工作椅座高的几点讨论: ① 高身材男子和低身材女子适宜的工作椅座高差值很大,达460mm-350mm=110mm之多。同是男子用椅或同是女子用椅,差值也不小,也会明显影响坐姿舒适性。因此,通用工作椅高度应该可调节; ② 个人专用工作椅宜按个人情况确定座高; ③ 综合生理解剖的分析来看,工作椅座高宁低勿高。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 座面(前缘的)高度 2、其他椅子 大部分非工作椅为了坐姿的舒适,就坐时小腿往往是向前伸,因此,座高适宜比工作椅低一些,从会议室用椅、影剧院座椅、候车室座椅、公园休闲椅、沙发、安乐椅……到躺椅,座高可以依次降低。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 座面倾角 a为正值 a为负值 安徽机电职业技术学院
座面倾角 (1)工作座椅 座面倾角a 的正负取值要结合人就坐时所需要的身体姿势。工作椅的合理座面倾角可简要归结为3条: 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 座面倾角 (1)工作座椅 座面倾角a 的正负取值要结合人就坐时所需要的身体姿势。工作椅的合理座面倾角可简要归结为3条: ① 一般办公椅可取a = 0°~5°,推荐a = 3°~4°; 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 ② 前倾工作用座椅的a 宜略取负值;前倾程度大者,应加大负值。为避免在上面坐不住、往下滑,可加一个软的“膝靠”,对膝部提供支承,如图中的“平衡椅”和“云椅”。 附设软垫膝靠的椅子 安徽机电职业技术学院
③ 新式办公椅可顺应工作姿势在一定范围内自动地调节a和靠背倾角,使不同状态下都能较为舒适。 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 ③ 新式办公椅可顺应工作姿势在一定范围内自动地调节a和靠背倾角,使不同状态下都能较为舒适。 安徽机电职业技术学院
与工作椅不同,休息椅多为椅面前缘翘起、a为正值的。 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 (2)休息椅 与工作椅不同,休息椅多为椅面前缘翘起、a为正值的。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 (2)休息椅 坐在休息椅上,上身会自然地后倚在靠背上,使背肌放松,躯干稳定舒适。越是以休息放松为主的座椅,a越应取较大数值。下表中几种非工作椅的座面倾角参考值: 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 靠背的形式及倾角 靠背设计的主要目的是通过对靠背形式和倾角的设计,使其能够为脊柱提供稳定的支承,放松背肌,并使脊柱接近于自然的S形生理曲度,使椎间盘接近正常受力状态。 靠背的形式主要指对人体脊柱的支承点的位置和数量的选择设计。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 (1)工作椅 对于工作椅,靠背的功能要点,主要不是支承就坐者后倚时的上身体重,而是维持脊柱的良好形态,其中又主要在于避免腰椎的严重后凸。工作椅的靠背主要是腰靠,在第三、四腰椎的位置上,提供尺寸、形状、软硬适当的顶靠物。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 (2)休息椅 休息椅的靠背是后仰的,就坐者的上身体重较多地由靠背承担,因此对于休息椅,腰靠的作用降低,靠背功能的要点转向支承躯干的体重、放松背肌,宜在第八胸椎骨的位置提供倚靠。安乐椅、躺椅等长时间休息的用椅,为缓解颈椎的负担,最好能提供头枕。 安徽机电职业技术学院
办公椅介于工作椅和休息椅之间,可采用以支承躯干体重为主的靠背,若同时还提供腰靠,一般来说效果更好。 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 (3) 办公椅 办公椅介于工作椅和休息椅之间,可采用以支承躯干体重为主的靠背,若同时还提供腰靠,一般来说效果更好。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 2、四种座椅靠背形式 靠背倾角:指靠背与水平面之间的夹角 安徽机电职业技术学院
座深 工作椅座深的设计要点: ① 座面面积不能太小,臀部边缘及大腿在椅面上的“弹性支承”能使上身稳定,减少背肌负担。 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 座深 工作椅座深的设计要点: ① 座面面积不能太小,臀部边缘及大腿在椅面上的“弹性支承”能使上身稳定,减少背肌负担。 ② 在腘窝不受压的条件下,腰背部能获得腰靠的支托。 符合上述要求的工作椅座深为:略小于坐姿人体尺寸中的“坐深”。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 中国成年人“坐深”: P5女=401mm,P95男=494mm。 工作椅座深一般应“宁浅勿深”,GB/T 14774—1993《工作座椅一般人类工效学》给出的座深数值范围为360~390mm,推荐值380mm。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 办公椅座深等于或稍大于工作椅座深。休息椅座深可以再大一些,因为就坐者小腿前伸,腘窝不易受压,增大座面面积能降低座面体压。但座深过大会使腰椎在座面和靠背交接处造成生理不适,也让老年人从椅子上站起困难。 座深过深,起立困难 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 座宽 单人椅 安徽机电职业技术学院
因此,GB/T 14774—1993 给出座宽范围370~420mm,推荐值400mm。 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 单人椅座宽宜略大于“坐姿臀宽”。因女性的该项人体尺寸大于男性,因此通用座椅座宽应以女子坐姿臀宽的95百分位数作为设计的依据,再适当附加穿衣修正量。 中国人“坐姿臀宽”:P95女=382mm 。 因此,GB/T 14774—1993 给出座宽范围370~420mm,推荐值400mm。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 扶手椅 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 扶手椅座宽不够或过宽,坐着都不舒服,见图,若宽度不够,就坐者只能勉强地挤下去,而座宽太大,两侧扶手不能给就坐者提供稳定的位置,使就坐者有“不着边”的感觉。 座宽过小 座宽过大 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 排椅 安徽机电职业技术学院
排椅的单人座宽应大于“坐姿两肘间宽”,并考虑穿衣引起的尺寸修正量。 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 排椅的单人座宽应大于“坐姿两肘间宽”,并考虑穿衣引起的尺寸修正量。 中国人“坐姿两肘间宽”: P95男=489mm,考虑穿衣修正量,排椅的单人座宽宜不小于500mm以上。 安徽机电职业技术学院
扶手 扶手常用于办公椅和休息椅,其功能主要有: ① 用手臂支撑起座、调节体位,尤其对躺椅、安乐椅; ② 支承手臂重量,减轻肩部负担; 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 扶手 扶手常用于办公椅和休息椅,其功能主要有: ① 用手臂支撑起座、调节体位,尤其对躺椅、安乐椅; ② 支承手臂重量,减轻肩部负担; ③ 对座位相邻者形成身体和心理上的隔离,这一点有实际的和心理的两方面的作用。 安徽机电职业技术学院
扶手设计的关键是其高度:扶手过高,会使肩部被耸起(见图);扶手过低,起不到支承大小臂的作用,均会使肩部肌肉受力紧张,应避免。 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 扶手设计的关键是其高度:扶手过高,会使肩部被耸起(见图);扶手过低,起不到支承大小臂的作用,均会使肩部肌肉受力紧张,应避免。 扶手过高与过低 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 因此,座椅扶手高度宜略小于中国人“坐姿肘高”,P50男=263mm,P50女=251mm。这两个数值的平均值为257mm,公用座椅的扶手高度宜略小于这个数值。GB/T 14774-1993推荐值为230士20 mm 。我国老式扶手椅的扶手多数偏高。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 对于老年人用椅,加高扶手有利于扶着入坐和起身,应予考虑。另外礼堂、影剧院座椅间的“扶手”,主要作用一般是将邻坐者从身体和心理上互相隔离开来,而并不一定要把前臂搁在上面,因此适当高一些是合理的。 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 《工作座椅一般人类工效学要求》的推荐值 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 办公桌的功能尺寸 1、桌面高度(桌椅配合) 桌面过高,小臂在桌面上工作时,肘部连同上臂、肩部都被托起,肩部因耸起而使肌肉处于紧张状态,使人难受,容易感到疲劳。过高的桌面,还是引起青少年近视的原因之一。 桌面过低,则工作时脊柱曲度加大,腹部受压,妨碍呼吸和有关部位的血液循环,并使背肌承受较大的拉力。在低桌面进行视觉负担重的工作,颈椎弯曲尤其厉害,会造成更加不良的后果。 安徽机电职业技术学院
桌高的正确确定方法是:座高加上合理的桌面椅面高度差,即桌高=座高+桌椅高度差 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 桌高的正确确定方法是:座高加上合理的桌面椅面高度差,即桌高=座高+桌椅高度差 大量测试研究表明,合理的桌椅高度差可依据坐姿的“坐高”确定,例如: 书写用的桌子: 合适的桌椅高度差=坐高/3-(20~30 ) mm; 办公桌: 合适的桌椅高度差=坐高/3。 安徽机电职业技术学院
所以中等身材男子、女子办公桌的桌高如下: 办公桌桌高=座高+合适的桌椅高度差=座高+坐高/3 3.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 所以中等身材男子、女子办公桌的桌高如下: 办公桌桌高=座高+合适的桌椅高度差=座高+坐高/3 座高50男=422mm,坐高50男=908mm, 因此,办公桌高50男=422mm+908/3mm=725mm; 座高50女=386mm,坐高50女=852mm, 因此,办公桌高50女=386mm+852/3mm=670mm; 安徽机电职业技术学院
6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 我国国家标准GB/T 3326-1997规定的桌高范围为H=700~760mm,级差△S=20mm。因此共有以下四个规格的桌高:700mm、720mm、740mm、760mm。我国中等身材男子使用办公桌的适宜尺寸见图,可调办公桌椅的尺寸大体如图。 安徽机电职业技术学院
a——桌椅高度差;b——桌子面板的厚度; x——中屉的深度;c——中屉底板的厚度; d——坐姿人体尺寸“坐姿大腿厚”; e ——穿衣修正量; 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 2、中屉深度 桌椅高度差的尺寸组成为: a =b +x +c +d +e +f 式中 a——桌椅高度差;b——桌子面板的厚度; x——中屉的深度;c——中屉底板的厚度; d——坐姿人体尺寸“坐姿大腿厚”; e ——穿衣修正量; f——中屉下面大腿的(小幅度)活动空间。 安徽机电职业技术学院
可见新式办公桌的中屉深度仅101mm左右,相当浅。 6.2 座椅及办公桌设计的人机学要求 对中等身材的男子,应该有: a=(908/3)mm= 303mm,d=130mm, 设取b = 20mm,c=10mm, e=2×6mm=12mm,f=30mm 于是得到: x =(303-20-10-12-130-30)mm = 101mm。 可见新式办公桌的中屉深度仅101mm左右,相当浅。 安徽机电职业技术学院