孫明磊 哈佳寧 高宏博

摘 要：家具的尺度是影響家具形態(tài)、功能以及生產(chǎn)和包裝運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的重要因素。本文從人與座椅類家具關(guān)系的角度出發(fā)，對人體在入座和起身時(shí)的肢體行為等動(dòng)態(tài)因素進(jìn)行分析，得出了人體動(dòng)態(tài)因素對座椅類家具尺度的影響。在座椅類家具尺度設(shè)計(jì)中充分考慮人體動(dòng)態(tài)因素的影響，可以提高座椅類家具的體驗(yàn)感和舒適性。

關(guān)鍵詞：家具設(shè)計(jì);人體動(dòng)態(tài)因素;家具尺度;人體工程學(xué)

0 引言

座椅是人們生活中必不可少的家具，人們?nèi)粘５男菹?、辦公、交流等許多行為都需要座椅對身體的支撐來完成。家具的尺度不僅影響著形態(tài)的美觀性，也決定著其完善的功能性和舒適度的實(shí)現(xiàn)。李慧等[1]對嬰幼兒床墊的尺寸、外觀、墊層特性和功能創(chuàng)新等方面進(jìn)行了人體工程學(xué)分析，提出了嬰幼兒床墊科學(xué)合理的設(shè)計(jì)思路。管佩弦等[2]以人文關(guān)懷為切入點(diǎn)，運(yùn)用市場調(diào)研及問卷調(diào)查的方式，從人體工程學(xué)的角度研究了辦公椅設(shè)計(jì)下的人性化體現(xiàn)。高玲玲等[3]對座椅的靠背、扶手、座面等方面的舒適性進(jìn)行了研究，分析了辦公椅存在的問題及改善意見，改善了辦公椅存在的問題。目前，在多數(shù)座椅類家具尺度設(shè)計(jì)中，對人體動(dòng)態(tài)因素考慮尚顯不足。本文通過從人與座椅類家具關(guān)系的角度出發(fā)，對人體在入座和起身時(shí)的肢體行為等動(dòng)態(tài)因素進(jìn)行分析，探究人體動(dòng)態(tài)因素與座椅類家具尺度之間的關(guān)系，有助于設(shè)計(jì)出具有最佳使用效果的座椅類產(chǎn)品，提高座椅的體驗(yàn)感和舒適性。

1 座椅類家具尺度因素分析

座椅與人體長時(shí)間接觸，對人的身體健康具有很大影響。人機(jī)工程學(xué)對于座椅類家具尺度設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的科學(xué)指導(dǎo)作用，座椅尺度設(shè)計(jì)應(yīng)以充分考慮人體靜態(tài)尺度為前提，以座椅類家具與人的活動(dòng)關(guān)系角度為出發(fā)點(diǎn)。[4]依據(jù)人對座椅類家具使用時(shí)的行為，探索其對座椅類家具尺度的影響以及對座椅類家具尺度設(shè)計(jì)的要求。具體研究尺度過程中，應(yīng)從人體的靜態(tài)尺度和動(dòng)態(tài)尺度兩個(gè)方面進(jìn)行分析。人的靜態(tài)尺度主要指人體的基本生理尺度，而動(dòng)態(tài)尺度是指人在使用家具過程中的活動(dòng)因素影響下產(chǎn)生的尺度變化。在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)綜合的分析中研究人的行為需求對家具尺度的影響，可以使座椅類家具的尺度設(shè)計(jì)更為合理。

座椅類家具的尺度直接影響人們相關(guān)行為的舒適性，可分為靜態(tài)因素和動(dòng)態(tài)因素。人的靜態(tài)尺度指人體生理的基本尺寸，而動(dòng)態(tài)因素是指人體在起身、入座和入座后人體所需要的活動(dòng)空間尺寸。座椅類家具可分為帶靠背的椅類和不帶靠背的凳類，凳類對人行為尺度的影響主要體現(xiàn)在座面高度上。椅類家具在人體就座時(shí)，對人軀干、頭部及四肢等身體部位提供支撐作用，主要表現(xiàn)在椅面對人臀部，椅背對人背部和頭頸，扶手對上肢提供的支撐。在支撐過程中，重量的承載和力的傳導(dǎo)成為主要的功能體現(xiàn)。人在椅類家具上的坐姿一般大致分成三種，軀干前傾坐、軀干挺直坐和軀干后仰坐。椅子的整體形態(tài)和尺寸要以人體的靜態(tài)尺度為基本依據(jù)，結(jié)合動(dòng)態(tài)因素進(jìn)行分析完善。一般最佳坐姿的必要條件是能夠產(chǎn)生最適當(dāng)?shù)膲毫Ψ植加诟骷棺倒侵g的椎間盤上，適當(dāng)且均勻的靜負(fù)荷量分布于所附著的肌肉組織上。[5]所以椅類家具在尺度設(shè)計(jì)上主要考慮以下幾點(diǎn)：坐面部分的高度、寬度、深度以及傾斜角度，靠背部分傾斜角度、高度，扶手部分的高度、長度等因素。

2 人機(jī)尺度因素分析

2.1 座高尺度

座高是人在就座行為中座椅所提供的臀部支撐點(diǎn)與地面間距，與座椅高度不同，它直接影響人們坐姿的舒適度。[6]常見的座面高度又根據(jù)坐高類型的不同分為三種，高型座椅，如吧椅;普通座椅，如辦公座椅、餐椅;矮型座椅，如沙發(fā)、躺椅等。普通座椅的座面高度由人體小腿的高度決定，矮型座椅座面高度依據(jù)普通座椅而適當(dāng)降低，以求能夠達(dá)到舒適休閑的需求，高型的吧椅的座面高度則受吧臺(tái)臺(tái)面的高度，以及人體站立時(shí)臀部高度的影響而定。人體生理的尺度對以上座面高度形成靜態(tài)尺度影響，人在起身、入座的行為過程，由于座面高度的影響，產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)因素也會(huì)不同。例如，人在膝蓋彎曲時(shí)，膝蓋所承受的壓力也會(huì)存在差異。座面過低，人體在起身入座時(shí)，膝蓋所承受的壓力變大，軀干對臀部的壓力加強(qiáng)，腿部舒展不開，久坐就會(huì)產(chǎn)生短時(shí)間的臀部麻痹。而座面過高，人體在入座時(shí)小腿懸空，腳跟部接觸不到地面，軀干對臀部與大腿的壓力加強(qiáng)，腿部無法放松，由于小腿與腳部處于懸空狀態(tài)，起身時(shí)會(huì)對膝蓋與腰部的壓力增大。

2.2 座寬尺度

坐寬尺度與人體臀部的寬度相關(guān)聯(lián)，因有人體動(dòng)態(tài)因素的影響，人體在就座時(shí)腿部的舒展、交疊、水平放寬、臀部水平挪移等行為會(huì)影響座寬的尺度。因此，在進(jìn)行座寬尺度設(shè)計(jì)時(shí)，臀部在得到全部支撐時(shí)座寬也應(yīng)該再留有一些尺寸，這樣能夠有空余的活動(dòng)空間去調(diào)整坐姿，對于有扶手的椅子更應(yīng)該預(yù)留寬度。

2.3 座深尺度

座面深度，即座面的前沿至座椅靠背的距離。座面深度的尺寸應(yīng)是人體膝蓋到臀部的長度，但由于人體行為動(dòng)態(tài)因素的影響，人在就座時(shí)會(huì)有后仰坐的行為，臀部會(huì)在座面上相對前移，所以一般座椅的座面應(yīng)比人體膝蓋到臀部的長度深一些，但是不宜過深。坐面深度過深會(huì)使人體上身的壓力都集中在腿部膝蓋的上半部分，長時(shí)間會(huì)導(dǎo)致腿部麻木;坐深過淺又會(huì)使人在椅子上坐不穩(wěn)，所以坐深的尺度應(yīng)遵循：坐深=坐姿腿部膝蓋上半部分水平長度-60mm間隙。如果是辦工座椅坐深的尺寸一般在350～400mm，休息類椅子深度應(yīng)比辦公座椅深一些，一般在400～430mm。

3 家具部件尺度因素分析

3.1 靠背尺度

座椅靠背，即人體在就座時(shí)對背部產(chǎn)生支撐力的座椅部件。座椅靠背的高度、傾斜角度以及形態(tài)的尺度不僅受靜態(tài)因素的影響，同時(shí)也受到人體動(dòng)態(tài)行為因素的影響。因人體正常就座時(shí)的脊椎呈曲線形態(tài)，人在就座時(shí)會(huì)想要放松腰部、背部、頸部以及頭部，所以座椅的靠背不應(yīng)是垂直于座面。例如，辦公椅的靠背應(yīng)該有一定的傾斜角度，傾斜的靠背上在腰部和背部能夠接觸到的部分應(yīng)有一些形態(tài)能夠?qū)ρ亢捅巢科鸬街蔚淖饔?。休息的椅子就要把頸部以及頭部考慮進(jìn)去，要抬高靠背的高度，能夠?qū)︻i部和頭部起到支撐與放松的作用，靠背的傾斜角度也要變大，讓人體能夠完全放松。

3.2 扶手尺度

座椅扶手，是指人體在就座時(shí)對人體兩臂起到支撐作用的座椅部件。座椅扶手之間的寬度和高度會(huì)受到人體靜態(tài)因素與人體動(dòng)態(tài)行為因素的影響。座椅扶手之間的寬度應(yīng)是人體臀部的寬度，但人在就座時(shí)會(huì)有向兩側(cè)扶手進(jìn)行倚靠的行為，在倚靠時(shí)人體的臀部會(huì)向倚靠的反方向相對挪動(dòng)，所以扶手之間的寬度要加寬一些。座椅扶手的高度不宜過高或者過低，因?yàn)槿说氖直墼趯Ψ鍪诌M(jìn)行倚靠時(shí)，扶手高度過高會(huì)增加人體肩膀的壓力，過低會(huì)增加人體脊椎的壓力，所以座椅扶手的高度應(yīng)是兩臂自然下垂時(shí)手臂肘關(guān)節(jié)稍微高10～25mm即可。

4 結(jié)語

本文從人與座椅類家具關(guān)系的角度出發(fā)，對人體在入座和起身時(shí)的肢體行為等動(dòng)態(tài)因素進(jìn)行分析，探究人體動(dòng)態(tài)因素與座椅類家具尺度之間的關(guān)系。座椅類家具的尺寸主要在座椅的座高、座面寬度、靠背高度、靠背角度以及扶手高度等部件，最重要的是坐面高度以及靠背弧度的設(shè)計(jì)。這些尺寸的設(shè)計(jì)應(yīng)符合人機(jī)尺度，根據(jù)以人為本的設(shè)計(jì)理念，提高座椅的體驗(yàn)感和舒適性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李慧，于娜，徐海蓮，等.人體工程學(xué)在嬰幼兒床墊設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].家具，2019，40（02）：99-102.

[2] 管佩弦，李雪艷.辦公椅市場調(diào)查及人體工學(xué)中人文關(guān)懷體現(xiàn)[J].設(shè)計(jì)，2019（03）：17-19.

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[6] 佘嬰姿.基于人機(jī)工程學(xué)的高校課桌椅家具尺寸設(shè)計(jì)[J].家具與室內(nèi)裝飾，2016（02）：68-69.

作者簡介：孫明磊（1980—），遼寧本溪人，沈陽航空航天大學(xué)設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院講師，研究方向：工業(yè)設(shè)計(jì)。

哈佳寧（1995—），遼寧沈陽人，沈陽航空航天大學(xué)設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院碩士研究生，研究方向：家具設(shè)計(jì)。

高宏博（1996—），遼寧鐵嶺人，沈陽航空航天大學(xué)設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院碩士研究生，研究方向：家具設(shè)計(jì)。