第一篇：專業(yè)教室課桌椅設(shè)計(jì)及人機(jī)分析

專業(yè)教室課桌椅設(shè)計(jì)及人機(jī)分析

摘要

運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的知識(shí)，探討設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院教室中的設(shè)施（黑板、講臺(tái)、課桌、課椅）的布置和尺寸與人（教師、學(xué)生）的功能尺度相協(xié)調(diào)的關(guān)系，然后分析現(xiàn)用教室存在的問(wèn)題，根據(jù)人機(jī)工程學(xué)原則設(shè)計(jì)適合我們使用的教室，從而達(dá)到減少教師和學(xué)生上課時(shí)的疲勞，提高教學(xué)效果的目的。

關(guān)鍵詞：人機(jī)工程、人體測(cè)量、課桌、課椅、布局、設(shè)計(jì) 引言

專業(yè)教室是學(xué)校從事教學(xué)活動(dòng)的一個(gè)重要的基地，是教師和學(xué)生工作、學(xué)習(xí)的場(chǎng)所。宜人的教室環(huán)境和人機(jī)設(shè)計(jì)是影響老師教學(xué)及學(xué)生學(xué)習(xí)效果的一個(gè)重要因素。由于人體各部位的尺度因人而異，為使各種與人體尺度有關(guān)的教室設(shè)施（黑板、講臺(tái)、課桌、課椅）的設(shè)計(jì)，能符合人的生理特性，讓不同的人在使用時(shí)都處于舒適的狀態(tài)和適宜的環(huán)境之中，就必須在教室設(shè)施的布置和尺寸設(shè)計(jì)過(guò)程中，運(yùn)用人機(jī)環(huán)境之間相互關(guān)系的系統(tǒng)理論來(lái)進(jìn)行分析研究和設(shè)計(jì)。

在人機(jī)工程學(xué)中，人體尺度的測(cè)量數(shù)據(jù)常以百分位數(shù)來(lái)表示，產(chǎn)品設(shè)計(jì)中最常用的是第5%、第50%、第95%三種百分位數(shù)。要設(shè)計(jì)出讓人滿意大的產(chǎn)品就必須有可靠地?cái)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析。

這個(gè)項(xiàng)目我們主要研究和設(shè)計(jì)的項(xiàng)目主要有：

一.學(xué)生椅子

二.學(xué)生課桌

三.講臺(tái)

四.黑板

五.課桌椅的布局

設(shè)計(jì)要以人為本，應(yīng)該從人的需求方向出發(fā)。為了了解學(xué)生對(duì)教室環(huán)境的感受和要求，方便研究分析和設(shè)計(jì)，我做了30份問(wèn)卷調(diào)查，調(diào)查題目如下：

設(shè)計(jì)院專業(yè)教室問(wèn)卷調(diào)查

教室是我們學(xué)習(xí)、答疑解問(wèn)的地方，和我們的生活密切相關(guān)，為了調(diào)查我們?cè)O(shè)計(jì)院教室的現(xiàn)狀，了解同學(xué)們的意見和建議，更為了設(shè)計(jì)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，下面做出了一些問(wèn)題調(diào)查，希望同學(xué)們配合參與。1.請(qǐng)問(wèn)您的性別（）。A.男

B.女 2.您的年級(jí)（）。

A.大一

B.大二

C.大三

D.大四 3.您滿意你現(xiàn)在所用的專業(yè)教室嗎（）。A.滿意

B.一般

C.不滿意 4.您對(duì)教室桌椅的布局滿意嗎（）。A.滿意

B.一般

C.不滿意

5.您認(rèn)為你所用的教室應(yīng)容納多少人合適： 6.您上課時(shí)視線是否被前面同學(xué)擋住（）。A.是

B.否

7.您所用的課桌椅是什么材質(zhì)的（），您希望是什么材質(zhì)的： A.木質(zhì)

B.鐵質(zhì)

C.其他 8.您覺得教室采光情況如何（）A.好

B.一般

C.不好

9．您覺得你現(xiàn)在用的課桌大小合適嗎（）A.合適

B.不合適

C.無(wú)所謂

10.您覺得現(xiàn)在用的課桌高度和容腿空間合適嗎（）.A.合適

B.不合適

C.無(wú)所謂 11.您覺得黑板的高度合適嗎（）。A.合適

B.不合適

C.無(wú)所謂 12.您覺得教室的過(guò)道寬度合適嗎（）。A.合適

B.不合適

13.您覺得有有必要設(shè)置老師的講臺(tái)嗎（）。A.有必要

B.沒必要

C.無(wú)所謂

14.上課時(shí)喜歡單人單桌還是多人一起坐（）。A.單人

B.多人

15.你覺得上課時(shí)前臂壓著桌子邊沿難受嗎（）。A.難受

B.沒感覺

16.你覺你現(xiàn)在用的課桌椅高度合適嗎（）。A.合適

B.一般

C.不合適

17.你坐上椅子后有沒有感覺到椅子邊沿壓著大腿（）。A.有

B.沒有

18.當(dāng)你下課后想站起來(lái)離開座位時(shí)有沒有覺得桌子腿阻礙了你的動(dòng)作（）。A.有

B.沒有

19.你覺得你現(xiàn)在用的桌子存貯空間足夠嗎（）。A.夠

B.不夠

20.要是你坐在前排的邊角上，你會(huì)覺得看黑板有困難嗎（）。A.有

B.沒有

C.無(wú)所謂 21.你對(duì)我們的教室設(shè)計(jì)有什么建議呢：

下面進(jìn)行五大內(nèi)容分析及設(shè)計(jì)。

一．學(xué)生椅子

學(xué)生用座椅的設(shè)計(jì)應(yīng)以穩(wěn)定性為主。人體重量要均勻分布于座面上，設(shè)計(jì)不能過(guò)于舒適，以免學(xué)生精力不集中，產(chǎn)生懶散的感覺。座面應(yīng)有適當(dāng)?shù)挠捕?，使其有助于體重壓力均勻分布在坐骨結(jié)節(jié)區(qū)域，同時(shí)座椅設(shè)計(jì)還應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)省材料并應(yīng)有利于地面清掃。

為便于學(xué)生正向觀看黑板傾聽教師講課，現(xiàn)就教室連排固定座椅的尺寸設(shè)計(jì)作一分析。1.椅面高度設(shè)計(jì)

適宜的椅面高度應(yīng)使就坐者大腿近于水平，小腿自然垂直，腳掌平放在地面上。座面不能過(guò)高，否則矮身材的人小腿懸空時(shí)，使大腿受椅面前緣壓迫，坐者感到不適，長(zhǎng)時(shí)間這樣坐，則使小腿血液循環(huán)受阻，產(chǎn)生麻木腫脹感。如座面過(guò)低，則高身材的人坐時(shí)骨盆后傾，正常腰椎曲線被拉直，增加背部肌肉負(fù)荷，易產(chǎn)生腰酸背痛感。所以椅面高度以矮身材的人的小腿加足高的數(shù)值來(lái)設(shè)計(jì)（見表2），此高度以380~400mm為宜。

2.椅面寬度設(shè)計(jì)

椅面的寬度必須能容納身材粗壯的人，對(duì)于單人使用的座椅，通常以女性臀寬尺寸的第九十五百分位數(shù)值進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)還要考慮冬季著裝的需要對(duì)于教室中成排相鄰放置（固定）的座椅，則常以肘間距群體上限值為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，以避免擁擠壓迫感。同時(shí)考慮扶手的寬度，使人的雙臂得到支承，如座寬太大，則肘部必須向兩側(cè)外伸展以尋求支承，這樣會(huì)引起肩部疲勞，所以座寬以400~450mm為宜。對(duì)于扶手椅其扶手寬應(yīng)以500~550mm為宜（見表2）。

3.椅面深度設(shè)計(jì)

椅面深度是指椅面的前后距離，其尺寸應(yīng)滿足三個(gè)條件：使臀部得到充分的支持，腰部得到靠背的支持，椅面前緣與小腿之間留有適當(dāng)?shù)木嚯x，以保證大腿肌肉不受擠壓，小腿可以自由活動(dòng)。如果坐深大于身材矮小的學(xué)生大腿長(zhǎng)（表2中坐深），則座面前緣將壓迫膝窩處壓力敏感部位，這樣坐的時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)不舒適，因此椅面深度的設(shè)計(jì)應(yīng)以坐深的第五百分位數(shù)值進(jìn)行設(shè)計(jì)（表2）這樣，身材矮小的學(xué)生坐著舒服，而身材高大的學(xué)生，只要臀部能得到支持，也不會(huì)在大腿部位引起壓力疲勞。

綜上分析，椅面深度應(yīng)以400mm左右為宜。

二．學(xué)生課桌設(shè)計(jì)

1.課桌高度設(shè)計(jì)

課桌高度通常應(yīng)與學(xué)生坐姿肘高相近或稍高于坐姿肘高。一旦椅座面的高度決定了，則坐姿肘高取決于椅高。因此，課桌高度應(yīng)與一定的椅高相適應(yīng)。學(xué)生用課桌主要用于記筆記及放置課本，其高度的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足學(xué)生記筆記時(shí)手臂肘部很舒服地得到依靠。如桌面過(guò)低，又要保持身體較正常的腰椎曲線，則必懸臂書寫，這時(shí)，雖然筆的重量很輕，但是由于力臂較長(zhǎng)（筆到肩部的距離），手臂肌肉需同時(shí)支持手臂本身重量和筆的重量，使人的肌肉很易疲勞，若尋求肘部依靠在桌面上，則必彎腰弓背，引起腰部不適。如果課桌過(guò)高，則桌面的前沿壓著前臂，或者手的上臂在肩部外展角度過(guò)大，都會(huì)造成不舒服。

設(shè)計(jì)課桌高度時(shí)，需從兩個(gè)方面加以考慮。一是當(dāng)座椅高度未定時(shí)，通常是以群體坐姿肘高的上限數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)高度可使手臂肘部得到依靠，減少學(xué)生書寫時(shí)的疲勞；二是當(dāng)座椅高度一定時(shí)，桌面下緣至座椅面的距離，應(yīng)以群體坐姿大腿厚的上限值來(lái)設(shè)計(jì)，并考慮使膝部有一定的上下活動(dòng)的余地。而桌面上緣至下緣的距離則考慮學(xué)生放書包、書籍用。

若以前面分析的椅面高度400mm來(lái)設(shè)計(jì)，見表3，大百分位坐姿大腿厚為151mm，著裝修正量加13mm，同時(shí)考慮膝部上下活動(dòng)需要，取170~180mm。桌面上下緣距取150mm，則課桌高度以720~730mm為宜。

2.桌面寬度設(shè)計(jì)

桌面寬度的設(shè)計(jì)一般以學(xué)生前臂長(zhǎng)加手長(zhǎng)下限來(lái)設(shè)計(jì)，通常以350~400mm為宜。3.課桌前后排的間距設(shè)計(jì)

此間距設(shè)計(jì)常以坐深加上大腿厚的上限數(shù)值為設(shè)計(jì)依據(jù)，這樣可以使人較方便地進(jìn)出，一般以550~600mm為宜。4.桌面長(zhǎng)度設(shè)計(jì)

以稍大于坐寬，即以500~550mm左右為宜。

三．講臺(tái)設(shè)計(jì)

講臺(tái)是教師上課的舞臺(tái)，是教師上課時(shí)擺放書籍和教案的地方。教師在上課時(shí)有時(shí)要翻閱講臺(tái)上的教案，從人機(jī)工程學(xué)角度來(lái)講，當(dāng)人站著工作時(shí)，桌面高應(yīng)與人的肘部相平或稍低于人的肘部高時(shí)，人體最不易疲勞講臺(tái)高度若過(guò)高，則個(gè)子較矮的人翻閱教案時(shí)，手臂外展較大，使人不舒服若講臺(tái)過(guò)低，則個(gè)高的教師眼睛到教案距離過(guò)遠(yuǎn)不易看清教案，需彎腰弓背方能看清，這樣極易造成腰酸背痛的感覺。綜合分析，講臺(tái)高度以較矮女性站立時(shí)肘高設(shè)計(jì)較好見表1，此高度為900~1000mm。這樣可滿足個(gè)矮人的需要，對(duì)于個(gè)子較高的人眼睛至講臺(tái)面的距離在710mm左右，此距離在人的正常視距范圍之內(nèi)。

講臺(tái)的長(zhǎng)度以人肘部上展與肩峰同高時(shí)，兩肘之間的距離為宜，通常在900~1100mm之間。

講臺(tái)的寬度以人前臂向前平伸（上臂下垂）時(shí)的長(zhǎng)度（包括手長(zhǎng)）為宜，通常為400~500mm。

四．黑板設(shè)計(jì)

黑板是教師上課時(shí)板書、掛圖及學(xué)生注視的地方。在當(dāng)前的講課或作報(bào)告的過(guò)程中，傳統(tǒng)的黑板還是主要的教學(xué)設(shè)施之一，黑板高度設(shè)置的合理性，對(duì)于教師充分利用黑板的空間，減少書寫的不適性，以及板書的工整、學(xué)生清晰地觀看到黑板上的板書或掛圖，都具有實(shí)質(zhì)上的意義。

黑板高度的設(shè)計(jì)，涉及兩個(gè)尺寸的定位，一個(gè)是黑板下緣的高度，根據(jù)人機(jī)工程原理和人體的生理結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在人體保持正常的站立姿勢(shì)時(shí)，手執(zhí)握粉筆板書的最低高度應(yīng)是人立姿肘部高度，也即人上臂下垂、前臂水平前伸時(shí)肘高（上臂與前臂形成90°夾角）。若此高度低于肘高，這時(shí)上臂與前臂之間的夾角大于90°，則書寫時(shí)筆形很難掌握。

根據(jù)我國(guó)GB10000-88《中國(guó)成年人體尺寸》所提供的數(shù)據(jù)（見表1），黑板下緣高度應(yīng)按男性第九十五百分位的肘高來(lái)設(shè)計(jì)，同時(shí)考慮鞋高及學(xué)生坐姿觀察的高度，所以黑板下緣的高度以1100~1200mm為宜。另一個(gè)是黑板上緣的高度，需要考慮兩個(gè)方面因素：一是教師手執(zhí)握粉筆上舉的高度，二是黑板板書的容量。從表1可見，我國(guó)成年女性平均手上舉高度為1900mm（表中數(shù)據(jù)加鞋高）左右，男性為2100mm左右，所以黑板上緣高度以2000~2100mm為宜。當(dāng)然，此高度為滿足個(gè)子較矮的女性教師的需要，還需加200~250mm左右的腳墊。

五．布局設(shè)計(jì)

1.講臺(tái)靠黑板一側(cè)與黑板的距離

此空間距離主要是考慮教師轉(zhuǎn)身板書伸展自如，及教師具有較舒適的活動(dòng)空間。在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，以人的手臂前伸長(zhǎng)度的上限來(lái)設(shè)計(jì)。講臺(tái)后緣距黑板距離以上臂長(zhǎng)加前臂長(zhǎng)再加手長(zhǎng)的第九十五百分位為設(shè)計(jì)依據(jù)，此距離以800~1000mm為宜。

2.講臺(tái)靠課桌一側(cè)與前排的距離

此距離以一個(gè)人通過(guò)方便為設(shè)計(jì)參考，一般取500~600mm。

綜上所分析，前排至黑板距離應(yīng)為上兩項(xiàng)數(shù)據(jù)加上講臺(tái)寬度，以2000mm左右為宜。為了讓每個(gè)位置的同學(xué)都能清晰舒適地看到黑板，我給教室課桌布局為V字型布局，這樣前兩排邊角位置的同學(xué)可以舒適的看到黑板上的板書，在V字型布局里面，我設(shè)計(jì)有2人坐3人坐4人坐5人坐幾種不同的組合方案，這樣既能提供不同學(xué)生的合坐選擇，也體現(xiàn)我們專業(yè)教室的靈活藝術(shù)的個(gè)性，而且，由于V字型布局里面設(shè)計(jì)了不同的組合方案，學(xué)生課桌的位置前后不在同一直線上，這樣前面的同學(xué)就不會(huì)擋住后面一排同學(xué)看黑板的視線。

第二篇：我校課桌椅的安全人機(jī)工程評(píng)價(jià)與改進(jìn)設(shè)計(jì)

摘 要 : 文章運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的原理和方法，以“安全、舒適、高效、健康”的原則，結(jié)合設(shè)計(jì)心理學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等知識(shí)，對(duì)高校課桌椅的使用現(xiàn)狀及設(shè)計(jì)存 在的主要問(wèn)題進(jìn)行分析，對(duì)青年大學(xué)生這一使用群體進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查和人體尺寸測(cè)量，就高校課桌椅設(shè)計(jì)對(duì) 青年大學(xué)生的生理、心理產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析，最后從設(shè)計(jì)參數(shù)、材料和結(jié)構(gòu)、色彩三方面介紹高校課桌 椅的人性化設(shè)計(jì)。關(guān) 鍵 詞 : 高校課桌椅 人體尺寸 人性化設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)參數(shù)

Abstrct ： Using the theory of human-computer engineering and method, in order to “safe, comfortable, efficient and healthy" principle, according to the design psychology, statistics, and so on knowledge, the use of desks and chairs in colleges and universities present situation and the main problems in the design of the deposit were analyzed, and the young college students the group using the questionnaire survey and the human body size measurement, design the desks and chairs for young college students' physiological and psychological effect were analyzed, and finally from the design parameters, material and structure, the color is introduced from three aspects of the desk chair humanized design.Keyword: The desks and chairs Body dimension Humanized design Design parameters

目錄

0.前 言：....................................................................................................................................1 1 發(fā)展歷史..................................................................................................................................1

1.1 研究意義......................................................................................................................1 2 我校課桌椅現(xiàn)狀調(diào)查分析......................................................................................................2

2.1 高校課桌椅體系的概念..............................................................................................2 2.2 主要存在問(wèn)題:.............................................................................................................2 2.3 現(xiàn)有桌椅的功能尺寸測(cè)量..........................................................................................3 3 安全人機(jī)工程學(xué)對(duì)現(xiàn)有課桌椅的評(píng)價(jià)..................................................................................4 4 高校課桌椅設(shè)計(jì)依據(jù)..............................................................................................................4

4.1 高校桌椅設(shè)計(jì)的人體尺寸依據(jù)..................................................................................4 4.2 高校桌椅使用人群的生理狀況..................................................................................5

4.2.1 感覺系統(tǒng)..........................................................................................................5 4.2.2 神經(jīng)系統(tǒng)..........................................................................................................6 4.2.3 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)..........................................................................................................6 針對(duì)現(xiàn)有課桌椅出現(xiàn)的問(wèn)題的具體措施與方法..................................................................6

5.1 座椅高度設(shè)計(jì)..............................................................................................................6 5.2 座面傾角設(shè)計(jì)..............................................................................................................7 5.3 座椅靠背設(shè)計(jì)..............................................................................................................8 5.4 座椅扶手設(shè)計(jì)..............................................................................................................8 5.5 桌面高度設(shè)計(jì)..............................................................................................................8 5.6 桌下抽屜與凈空高設(shè)計(jì)..............................................................................................9 5.7 桌椅的水平間距設(shè)計(jì)..................................................................................................9 5.8 課桌椅色彩設(shè)計(jì)........................................................................................................10 5.9 新設(shè)計(jì)的桌椅............................................................................................................10 6 總結(jié)........................................................................................................................................11 7 參考文獻(xiàn)................................................................................................................................11

0前 言

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，隨著我國(guó)高校招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大和高校信息化進(jìn)程的逐步加快，大學(xué)校園硬件建設(shè)高速度發(fā)展，各類先進(jìn)設(shè)備不斷引入，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，但同學(xué)們每天大量使用的課桌椅卻并不盡如人意。根據(jù)網(wǎng)上發(fā)布的一些統(tǒng)計(jì)資料，發(fā)現(xiàn)高校課桌椅的設(shè)計(jì)存在著許多問(wèn)題，致學(xué)生的身體疲勞、視力下降、要不損傷、勁椎病等諸多現(xiàn)象增多，嚴(yán)重影響了學(xué)習(xí)效率及身體身體健康。因此健康舒適人性化的高校課桌椅審計(jì)問(wèn)題亟待解決。發(fā)展歷史

我國(guó)學(xué)生的課桌椅大體沿襲著西方學(xué)校的課桌椅的發(fā)展軌跡。從構(gòu)成的材質(zhì)和發(fā)展歷史看，兩者并無(wú)明顯不同，都經(jīng)歷了雜木制造（第一代）——鋼木合（第二代）——硬塑替代階段。從外形看，由單一的形態(tài)逐漸過(guò)渡到升降式、連式等更符合人體工學(xué)的多種形態(tài)。而且，隨著青少年身高、體重的變化。國(guó)外都存在課桌椅標(biāo)準(zhǔn)再修訂的問(wèn)題，但也有不同，主要體現(xiàn)于課桌椅的擺放問(wèn)題，相對(duì)國(guó)內(nèi)的普遍整齊劃一，國(guó)外學(xué)生課桌椅的擺放則靈活多樣。我國(guó)教育事業(yè)從開辦有規(guī)模的學(xué)校算起，已有100多年歷史，學(xué)生用的課桌椅一直延續(xù)采用傳統(tǒng)的雜木制造。改革開放后的80年代初，大城市的少數(shù)木制品廠學(xué)習(xí)國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，從采用鋼木合一制造家具開始，然后采用同樣方法生產(chǎn)我國(guó)第二代校用學(xué)生課桌椅，代替了部分木制品。鋼木課桌椅雖然經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，已采用機(jī)械法生產(chǎn)，但因會(huì)松釘、易生銹、使用壽命短等多方面弊病，目前還不能完全替代第一代課桌椅。而在中西部大部分地區(qū)的農(nóng)村學(xué)校，學(xué)生仍大多在使用雜木制造的第一代課桌椅。而多年使用的事實(shí)也證明，鋼木制造的學(xué)生課桌椅的品質(zhì)并不比被教育界公認(rèn)的第一代木制課桌椅好多少，所以開發(fā)時(shí)間雖已持續(xù)二十多年，發(fā)展速度卻十分緩慢，目前也還只能作為過(guò)渡產(chǎn)品，代替部分木制品?？萍及l(fā)展日新月異，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的高樓大廈的門窗采用的原料已走過(guò)“木—鐵—鋁合金”三個(gè)階段，10多年前已開始全部進(jìn)入以硬塑代替鋁合金時(shí)期。未來(lái)的課桌椅不僅可以調(diào)節(jié)高度，還有種連式課桌椅，由可調(diào)高度的課桌、課椅和可調(diào)節(jié)距離的連接板組成，它解決了現(xiàn)有中、小學(xué)生課桌椅不能調(diào)節(jié)桌高、椅高、桌椅距離的問(wèn)題，適用于各個(gè)年齡檔次、各種體形的學(xué)生使用，可針對(duì)每個(gè)學(xué)生的個(gè)體情況調(diào)節(jié)至完全符合課桌椅衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的狀態(tài)。

1.1 研究意義

（1）通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料，發(fā)現(xiàn)目前國(guó)內(nèi)還沒有專門針對(duì)高校大學(xué)生使用的課桌椅系統(tǒng)進(jìn)行深入的人機(jī)工程學(xué)研究，大多只是從一般性、概括性角度論述桌椅設(shè)計(jì)的文章，如桌椅舒適性研究、家具的人機(jī)工程學(xué)研究等。因此，在這個(gè)背景下，本課題結(jié)合國(guó)內(nèi)高校的現(xiàn)實(shí)情況，尤其是對(duì)產(chǎn)品使用者——高校大學(xué)生群體進(jìn)行生理和心理研究，來(lái)填補(bǔ)國(guó)內(nèi)在這一領(lǐng)域的空白，具有比較重要的學(xué)術(shù)價(jià)值。（2）高等學(xué)校進(jìn)一步擴(kuò)大招生規(guī)模的決策出臺(tái)后，全國(guó)普通高校招生人數(shù)和在校人數(shù)明顯上升。國(guó)家將增加對(duì)高教的投入，高校后勤社會(huì)化改革也在逐步深入，高校硬件建設(shè)應(yīng)該上一個(gè)新的臺(tái)階。而高校課桌椅作為和大學(xué)生息息相關(guān)的硬件設(shè)施，其設(shè)計(jì)科學(xué)合理顯得尤為波切，這是研究本課題的社會(huì)意義。綜上所述：為了提高高校大學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，減少設(shè)計(jì)不合理的課桌椅給學(xué)生健康帶來(lái)的損害，文章將從實(shí)際出發(fā)，以人為本，針對(duì)高校大學(xué)生合理選擇人體樣本，進(jìn)行調(diào)查和實(shí)測(cè)，對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)開展統(tǒng)計(jì)分析等研究工作，制定出符合實(shí)際的高校大學(xué)生人體尺寸標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)一步全面分析高校大學(xué)生對(duì)于課桌椅設(shè)計(jì)的生理、心理需求，在此基礎(chǔ)上對(duì)高校課桌椅的人性化設(shè)計(jì)提出一套全面科學(xué)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。我校課桌椅現(xiàn)狀調(diào)查分析 2.1 高校課桌椅體系的概念

首先，需要明確的是高校課桌椅體系的概念：對(duì)不同課程來(lái)說(shuō)，課桌椅的功能和用途存在著區(qū)別，從而形成了多品種的課桌椅系列，課桌椅體系正是源于這種品種的差異。根據(jù)學(xué)校課程的用途課桌椅大致可以分為以下：課本教學(xué)、勞作教學(xué)、手工教學(xué)、美術(shù)教學(xué)、多媒體教學(xué)、音樂(lè)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、計(jì)算機(jī)教學(xué)等。

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3976-2002《學(xué)校課桌椅功能尺寸》規(guī)定，高校院校課桌椅產(chǎn)品包含兩個(gè)品種，即固定式課桌椅和非固定式課桌和課椅。

因此，結(jié)合我國(guó)高校教育現(xiàn)狀，根據(jù)課桌椅的常用形式，選取普通教室課本教學(xué)用（非固定）課桌椅系列和多媒體階梯教室用（固定）課桌椅系列兩種課桌椅類型來(lái)研究。見圖2—1圖2—2。

圖2—1我校普通教室非固定桌椅

圖2—2我校多媒體固定桌椅

2.2 主要存在問(wèn)題:（1）課桌下部空間狹小，伸不開腿；課桌太窄，無(wú)法擺放課本和文具；座面傾角過(guò)大，坐著不舒服；座椅之間間距過(guò)小，不方便出入問(wèn)題。

（2）課桌椅高度無(wú)法進(jìn)行高度調(diào)節(jié)的問(wèn)題。（3）課桌椅色彩單

一、造型呆板、的問(wèn)題。（4）現(xiàn)有課桌椅存在眾多人機(jī)問(wèn)題，對(duì)人體腰部、頸部、肩部、背部造成傷害。現(xiàn)有課桌椅用材浪費(fèi)不環(huán)保，不物美價(jià)廉、經(jīng)濟(jì)適用。

2.3 現(xiàn)有桌椅的功能尺寸測(cè)量

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3976-2002《學(xué)校課桌椅功能尺寸》的規(guī)定，結(jié)合本課題的需要，最終確定高等院校課桌椅的主要功能尺寸參數(shù)包括14項(xiàng)數(shù)據(jù)，其測(cè)量說(shuō)明及測(cè)量結(jié)果如下：

桌面高（h1）：從地面到桌面前緣最高點(diǎn)的垂直距離； 桌下凈空高（h2）：從地面到桌面的前緣底部的垂直距離；

桌面深（t1）：桌面后緣到前緣的水平距離；桌面寬（b1）：桌面的水平寬度； 座面高（h4）：從地面到椅座面前緣最高點(diǎn)的垂直距離； 座面深（t4）：椅座后緣到前緣頂點(diǎn)的水平距離；

座面傾角a：椅座面水平面的夾角；靠背傾角β：桌面與水平面的夾角。

另外，還包括靠背點(diǎn)距座面高、靠背下緣距座面高（h5）、靠背上緣距座面高（h6）、桌椅高差（h1—h4）、桌椅水平距離（l）等設(shè)計(jì)參數(shù)，如圖2—2所示

圖2—2 桌椅各數(shù)據(jù)測(cè)量示意圖

表2—1 我校桌椅的功能尺寸的實(shí)際測(cè)量結(jié)果 單位mm 功能尺寸

桌面高（h1）桌下凈空高（h2）桌面深（t1）桌面寬（b1）座面高（h4）座面深（t4）座面寬（b3）座面傾角（a）靠背傾角（β）

靠背點(diǎn)距座面高（？）靠背下緣距座面高（h5）靠背上緣距座面高（h6）桌椅面高差（h1—h4）桌椅水平距離（l）

固定式桌椅 770±5 577±5 370±7 1030±5 425±4 410±5 430±6 10 16 248±5 75±5 506±5 345±4 20±4

非固定式石桌椅 785±5 585±5 398±7 1200±5 450±4 415±7 395±5 11 12 — 206±4 408±4 335±8 — 3 安全人機(jī)工程學(xué)對(duì)現(xiàn)有課桌椅的評(píng)價(jià)

高校大學(xué)生使用的桌椅，介于工作座椅和休息用椅之間，就坐者有時(shí)要身體前傾低頭讀、寫、有時(shí)身體要后傾聽或說(shuō)兩種狀態(tài)，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)舒適度有一定要求。再結(jié)合課堂這個(gè)特定環(huán)境，學(xué)生在使用課桌椅的整個(gè)過(guò)程中，對(duì)于舒適度而言，不是越舒適越好，只需保持基本的舒適度即可。尤其是教室課桌椅，學(xué)生在坐著上課的過(guò)程中，既要保證就坐的基本舒適、健康，又要保持學(xué)生聽課中一定的緊張度。如果不舒適，會(huì)使身疲勞，造成各種病癥，有損健康；如果過(guò)于舒適，又會(huì)使學(xué)生過(guò)渡放松，甚至混混欲睡，影響聽課效率。

據(jù)觀察我校一些課桌椅的設(shè)計(jì)使用情況，發(fā)現(xiàn)有以下幾點(diǎn)不符合安全人機(jī)工程學(xué)：

1）我校座椅沒有扶手：學(xué)生聽課累時(shí)沒地方放手，沒地方支撐，無(wú)法減少疲勞，不符合安全人機(jī)學(xué)的“舒適”原則。

2）我校座面傾角過(guò)小，學(xué)生直腰正常坐姿時(shí)看書較累，不能提高學(xué)習(xí)效率，不能滿足安全人機(jī)工程學(xué)的“高效”原則。

3）教室座椅靠背傾角過(guò)小，無(wú)法滿足學(xué)生靠背聽課卻可以不需要抬頭即可看到黑板的欲望，也不符合安全人機(jī)工程學(xué)的“舒適“原則。

4）教室座椅與桌子的水平間距距離較小，導(dǎo)致有一人在座時(shí)，別的人無(wú)法自由出入，也不符合安全人機(jī)工程學(xué)的“舒適”原則。

5）教室桌面邊角為尖銳形狀，不是圓滑形狀，不符合安全人機(jī)工程學(xué)的“安全”原則。6）教室桌椅色彩不符合安全人機(jī)工程學(xué)的美觀與舒適，易使學(xué)生產(chǎn)生疲勞現(xiàn)象。高校課桌椅設(shè)計(jì)依據(jù)

4.1 高校桌椅設(shè)計(jì)的人體尺寸依據(jù)

要想使高校桌椅產(chǎn)品最大限度地滿足大學(xué)生在健康、安全舒適上的需求，就必須在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮人們的生理、心理特征。而在人的生理特性中，最基本、最核心的是人體的尺寸數(shù)據(jù)，高校大學(xué)生的人體尺寸是校園桌椅產(chǎn)品尺寸的科學(xué)依據(jù)。在互聯(lián)網(wǎng)的各種搜索，發(fā)現(xiàn)眾多調(diào)查研究顯示：從1995年至現(xiàn)在，我國(guó)12歲至17歲青少年的身高體重明顯增加；男生身高增高69mm，體重增加5.5kg，女生身高增高55mm，體重增加4.5kg。由此可見，21世紀(jì)新一代的高校大學(xué)生人體尺寸將有更大的增幅，高校桌椅產(chǎn)品所依據(jù)的人體尺寸標(biāo)準(zhǔn)有待更新修改。

表4—1《中國(guó)成年人人體尺寸》身高百分位數(shù)據(jù)

[2]

單位mm 男（18—25歲）P1 P5 P10 P50

P90

P95

P99

女（18—25歲）P1

P5

P10

P50

P90

P95

P99

1554 1591 1611 1686 1764 1789 1830 1457 1494 1512 1580 1647 1667 1709

圖4—1人體各項(xiàng)數(shù)據(jù)示意圖

4.2 高校桌椅使用人群的生理狀況 4.2.1 感覺系統(tǒng)

感覺是人腦對(duì)直接作用于感覺器官的客觀事物個(gè)別屬性的反應(yīng)，感覺是人們了解外部世界的渠道，也是一切復(fù)雜心理活動(dòng)的基礎(chǔ)和前提。人的感覺類型有視覺、聽覺、嗅覺、味覺、皮膚感覺、本體感覺等。認(rèn)得感覺器官接受內(nèi)外環(huán)境的刺激，將其轉(zhuǎn)化為神經(jīng)沖動(dòng)，通過(guò)傳入神經(jīng)，將其傳至大腦皮層感覺中樞，便產(chǎn)生了感覺。根據(jù)課題需要，對(duì)于高校大學(xué)生使用課桌椅的狀態(tài)，主要介紹視野和視距、皮膚感覺和本體感覺三部分。1）視野和視距

視野是指人眼能觀察到的范圍，一般以角度表示。

視野按眼球的工作狀態(tài)可分為：靜視野、注視野和動(dòng)視野三類； 在人的三種視野中，注視野范圍最小，動(dòng)視野范圍最大。

人機(jī)工程學(xué)中，一般以靜視野為依據(jù)設(shè)計(jì)有關(guān)不件，以減少人眼的疲勞。圖3—2為靜視野在水平、鉛垂兩個(gè)方向上的最佳值。

圖3—3為人眼在垂直面的視野范圍，在垂直面的最大視野范圍大約為120度，人的自然視線低于標(biāo)準(zhǔn)視線，坐姿時(shí)最佳范圍15度，觀看最佳視區(qū)為30度范圍內(nèi)。

[1]

[1]

圖4—2人體靜視野范圍 圖4—3人體垂直視野范圍

視距是指人在控制系統(tǒng)中正常的觀察距離。觀察各種顯示儀表時(shí)，若視距過(guò)遠(yuǎn)或過(guò)近，對(duì)認(rèn)讀速度和準(zhǔn)確性都不利，一般應(yīng)根據(jù)觀察物體的大小和形狀在380~760mm之間選擇最佳視距。2）皮膚感覺

皮膚是人體上很重要的感覺器官，感受著與外界環(huán)境中與它接觸物體的刺激。對(duì)于高校桌椅設(shè)計(jì)，是指學(xué)生在使用過(guò)程中的觸壓、疼痛、光滑或粗糙等感覺。比如高校大學(xué)生在使用桌椅的過(guò)程中，身體受到刺激強(qiáng)化到某一程度，痛感就隨著刺激出現(xiàn)。

4.2.2 神經(jīng)系統(tǒng)

神經(jīng)系統(tǒng)是人體最主要的機(jī)能調(diào)節(jié)系統(tǒng)，人體各器官、系統(tǒng)的活動(dòng)，都是直接或間接的在神經(jīng)的控制下進(jìn)行的。大學(xué)生在使用教室或圖書館桌椅學(xué)習(xí)時(shí)，不論是讀寫或聽說(shuō)的狀態(tài)都是通過(guò)神經(jīng)的調(diào)節(jié)作用，使其對(duì)外界環(huán)境的變化產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng)，從而與周圍環(huán)境之間達(dá)到協(xié)調(diào)統(tǒng)一，保證人的操作活動(dòng)得以正常進(jìn)行。神經(jīng)系統(tǒng)分為中樞神經(jīng)系統(tǒng)和周圍神經(jīng)系統(tǒng)。

4.2.3 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)

運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)是人體完成各動(dòng)作和從事生產(chǎn)勞動(dòng)的器官。由骨、關(guān)節(jié)和肌肉三部分組成。全身的骨關(guān)節(jié)連接構(gòu)成骨骼。由于肌肉的收縮與舒張牽動(dòng)骨，通過(guò)關(guān)節(jié)的活動(dòng)而能產(chǎn)生各種運(yùn)動(dòng)。針對(duì)現(xiàn)有課桌椅出現(xiàn)的問(wèn)題的具體措施與方法 5.1 座椅高度設(shè)計(jì)

適宜的座椅高度應(yīng)該使就坐者接近于水平、小腿自然垂直，腳掌平放在地面上，這時(shí)小腿在地面獲得支撐，可降低大腿的體壓及背肌緊張，輕松實(shí)現(xiàn)上身平衡穩(wěn)定。故座面不能過(guò)高，否則矮身體的人小腿懸空時(shí)，使大腿底部柔軟肌肉受椅面前緣的壓迫，長(zhǎng)時(shí)間這樣坐，則使腿部血液循環(huán)受阻，產(chǎn)生麻木腫脹感；且座面也不能過(guò)低，否則高身材的人座時(shí)骨盆后傾，正常腰椎曲線被拉直，增加背部肌肉負(fù)荷，易產(chǎn)生腰酸背痛，如圖4—1所示

圖5—1座面過(guò)高或過(guò)低示意圖

高校座椅高度的設(shè)計(jì)屬于男女通用產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)問(wèn)題，只要保證身材矮小者雙腳獲得支持，達(dá)到上身平穩(wěn)穩(wěn)定，則對(duì)身材高達(dá)者一定沒問(wèn)題。查閱文獻(xiàn)資料，得到身高及人體坐姿相關(guān)尺寸的統(tǒng)計(jì)結(jié)果P10女=385mm，加上穿鞋修正量（+20mm）和穿褲修正量（—6mm），得到座高數(shù)值約為400mm。因此，座椅高度尺寸以400mm—420mm為宜。又因?yàn)镻10男=420mm，以及引入穿衣修正量（+20mm），兩者相差40mm，因此為了增加座椅高度的滿意度，可以適當(dāng)提高座椅高度，因?yàn)樽魏妥雷痈叨裙潭?，可以為矮個(gè)女生設(shè)計(jì)一個(gè)腳墊。

5.2 座面傾角設(shè)計(jì)

圖5—2參考文獻(xiàn)數(shù)據(jù)資料

由于大學(xué)生在聽課過(guò)程中，身體要長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)的前傾讀寫，上自習(xí)時(shí)更是長(zhǎng)期保持前傾伏案姿勢(shì)。若座面前緣是凸翹起的，即傾角a為正值，那大腿接近腘窩處都會(huì)受到讓人感覺不適的很大的體壓，并且腹部也會(huì)感到不良擠壓。根據(jù)查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料，前傾坐姿時(shí)，座面傾角是負(fù)值、大腿與上身角度大于90度時(shí)，椅面的體壓分布相對(duì)合理。計(jì)算的arctanα=arc（4/45）=50

所以根據(jù)大學(xué)生前傾坐姿的需要，得到高校座椅的座面傾角應(yīng)設(shè)計(jì)為負(fù)值，一般為-5度。5.3 座椅靠背設(shè)計(jì)

高校大學(xué)生在上課或?qū)W習(xí)的過(guò)程中，除去前傾伏案讀寫的姿勢(shì)，就是后仰看聽說(shuō)的姿勢(shì)。后傾時(shí)，靠背可以使軀干得到支撐，承受一定的符合，減輕對(duì)臀部、腰椎和下肢血液循環(huán)的壓力，身體的后仰支撐還可以保持一個(gè)良好的視界，學(xué)生不必仰起頭來(lái)看黑板或屏幕，減輕了頸椎的不適。平時(shí)我們認(rèn)為坐著舒服，這只是對(duì)腳而言的，其實(shí)要不卻一直處于不合理的狀態(tài)，所以座椅靠背在腰部必須有支撐。查閱資料得到表5—1，為日本人機(jī)工程學(xué)者小原二郎等人設(shè)計(jì)的四種靠背椅形式及適用條件。對(duì)于大學(xué)生使用的座椅，其靠背的功能設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于維持脊柱的良好形態(tài)，要避免腰椎的嚴(yán)重后凸。因此，座椅靠背需要基本滿足腰部支持，使靠背的凸出壓入腰凹之內(nèi)，以保證腰部得到充分的支持。

表5—1四種座椅靠背形式及其適用條件

名稱 支撐特性 支撐中心位置

靠背傾角 座面傾角 適用條件

低靠背 中靠背 高靠背 全靠背 1點(diǎn)支撐 1點(diǎn)支撐 2點(diǎn)支撐 3點(diǎn)支撐

第三四腰椎 第八胸椎骨 肩胛骨下部 高靠背的2點(diǎn)支撐再加頭枕

90度 105度 115度 127度

0度 4~8度 10~15度 15~25度

工作椅 辦公椅 部分休息椅 安樂(lè)椅等

據(jù)資料顯示，我國(guó)成年人腰椎部中心位置約在座位上230—260mm處，靠背點(diǎn)距離座面尺寸為230—260mm較適宜，即靠背點(diǎn)高度，應(yīng)比國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)略微高些。根據(jù)上表數(shù)據(jù)與測(cè)得的各項(xiàng)數(shù)據(jù)顯示，學(xué)生用椅的靠背傾角β：

?！猘rctan =180—。（23/3.2）。=98.6∈[95,105]

??π-arctan??180arc—（2.97）?98.5。??95，115??所以座椅靠背傾角選擇95~105度，屬于工作椅和辦公椅之間。

5.4 座椅扶手設(shè)計(jì)

扶手設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)是它的高度，扶手不可設(shè)計(jì)的太高，太高的扶手將使肩膀高聳而成圓狀，使肩部與頸部的肌肉拉伸，產(chǎn)生僵硬痛苦；而太低的扶手則使手肘支撐不良，導(dǎo)致彎腰或使軀干斜向一側(cè)。高校座椅設(shè)計(jì)依據(jù)的人體尺寸百分位數(shù)位（P50男+P50女）/2，查閱的P50男=284.0mm，P50女=275mm，姿勢(shì)修正量為—44mm，則（P50男+P50女）/2=235.0mm。由于公用座椅的扶手的高度宜略小于這個(gè)數(shù)值，所以取230mm。

5.5 桌面高度設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)桌面高度時(shí)，可以從兩個(gè)方面加以考慮：一是當(dāng)座椅高度未定時(shí)，通常是以群體坐姿肘高的上限數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)可使手臂肘部得到依靠，減少學(xué)生書寫時(shí)的疲勞：二是當(dāng)座椅高度一定時(shí)，桌面下緣至座椅面的距離，應(yīng)以群體坐姿大腿厚的上限值來(lái)設(shè)計(jì)，并考慮使膝部有一定的上下活動(dòng)的余地。而桌面上緣的空間則考慮學(xué)生放書包、書籍用。

由于桌子是坐著使用的，所以確定桌面高的正確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

高校桌面高度設(shè)計(jì)以坐姿肘高為尺寸依據(jù)，選取男生90百分位作為上限值，查閱的P90男=307mm，再適合附加穿衣修正量—6mm，則桌椅高度差約為300mm時(shí)，桌高在700mm—720mm內(nèi)比較適宜，同樣滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中桌椅高差h1—h4=320mm。圖5—3為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3326—1997男女通用的中等尺寸的辦公桌椅要求，與高校桌椅最佳尺寸相符。

圖5—3桌椅新數(shù)據(jù)示意圖

另外，針對(duì)于階梯教室的固定式桌椅的高度差數(shù)值僅為190±10mm，這是完全不合理的。由于座椅與后排桌前前側(cè)一體化，然而在設(shè)計(jì)兩者高度差的時(shí)候未考慮階梯教室的地面的高度差及臺(tái)階的高度，以至于造成學(xué)生就坐的座面和伏案的座面的高差減小，腿部活動(dòng)空間受限。所以，對(duì)于階梯教室的固定一體化桌椅，為了保證大學(xué)生合理的坐姿空間，其后側(cè)桌的高度=桌椅高度差（300mm）+臺(tái)階高度。

5.6 桌下抽屜與凈空高設(shè)計(jì)

由于桌子凈空高不夠?qū)е聦W(xué)生在桌子底下腳伸不開，而由于桌子的適合高度為700mm—720mm，為了保證課桌下部空間尺寸，則課桌抽屜尺寸小于100mm，這就導(dǎo)致抽屜無(wú)法完成收納學(xué)生物品的功能，形同虛設(shè)。

所以，為了解決桌下空間尺寸和抽屜功能的矛盾問(wèn)題，并且抽屜設(shè)計(jì)位置不影響桌下腿部活動(dòng)空間的位置。

解決此問(wèn)題可以從以下三方面考慮： 1）使抽屜深度減小 2）將抽屜設(shè)置于下部空間 3）將抽屜設(shè)置于座椅下部閑置空間

5.7 桌椅的水平間距設(shè)計(jì)

桌椅水平距離是桌近緣向下所引垂線與座椅前緣之間的水平距離。這個(gè)尺寸空間的設(shè)置直接影響大學(xué)生使用桌椅時(shí)的坐姿，是一個(gè)決定性的重要因數(shù)。

這個(gè)問(wèn)題主要出現(xiàn)在多媒體教室的固定式桌椅，由于室內(nèi)空間有限，教室容量較大，桌椅大多固定于地面上，此時(shí)，就要嚴(yán)格科學(xué)的考慮學(xué)生的實(shí)際使用情況來(lái)設(shè)定桌椅的水平間距。

一般大腿厚的上限數(shù)值為設(shè)計(jì)依據(jù)，這樣可以使人較方便地進(jìn)出。坐姿大腿厚的P90男=154mm，加入適當(dāng)功能修正量10mm，所以一般以160—200mm為宜。

5.8 課桌椅色彩設(shè)計(jì)

色彩三要素：色相、色彩的相貌；明度，色彩的明暗程度；彩度、色彩的飽和程度。在高校桌椅設(shè)計(jì)中既要保證課桌椅單體色彩的美觀，對(duì)大學(xué)生產(chǎn)生的心理作用，還要保證各種色彩在教室環(huán)境內(nèi)的協(xié)調(diào)性?？傮w來(lái)說(shuō)課桌椅的設(shè)計(jì)要求色彩明朗、精神飽滿。因此，選取一些冷暖適中的色彩，并提高色彩的明度、降低色彩的飽和度就是折中的好辦法。這樣可以選取紅橙黃色或者藍(lán)青色等顏色。這樣既可以創(chuàng)造愉悅的氛圍，又不至于使學(xué)生過(guò)于興奮，達(dá)到輕松愉悅的環(huán)境氛圍。

[5]5.9 新設(shè)計(jì)的桌椅

新設(shè)計(jì)桌椅見附圖1，新設(shè)計(jì)桌椅功能尺寸見表5—2，單位：mm

表5—2高校新設(shè)計(jì)桌椅功能尺寸 單位mm 功能尺寸 桌面高 桌下凈空高 桌面深 座面高 座面深 座椅扶手高 座面寬 座面傾角 靠背傾角 靠背點(diǎn)距座面高 靠背下緣距座面高 靠背上緣距座面高

桌椅高差 桌椅水平距離

普通教室非固定 700~720 600 400 400~420 400 230±20 500-5度 95~100度 230~260 125~200 350~400 300 —

多媒體教室固定 700~720 600 400 400~420 400 — 400 0度 95~100度 230~260 125~200 350~400 300 160~200 6 總結(jié)

本課題采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的方法，首先運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的基本原理和方法，對(duì)高校桌椅使用現(xiàn)狀進(jìn)行人機(jī)學(xué)評(píng)價(jià)，提出現(xiàn)有產(chǎn)品存在的具體問(wèn)題；然后對(duì)舊的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB10000—88《中國(guó)成年人人體尺寸》的數(shù)據(jù)進(jìn)行了更新和補(bǔ)充，使人體尺寸在高校桌椅設(shè)計(jì)中應(yīng)用更符合實(shí)際，更具科學(xué)性。本課題的結(jié)論：

1）對(duì)現(xiàn)有高校課桌椅設(shè)計(jì)進(jìn)行人機(jī)工程學(xué)分析和評(píng)價(jià)，提出其中存在的桌椅高度、座椅靠背、桌椅傾角、桌椅水平間距設(shè)計(jì)不合理的問(wèn)題。

2）對(duì)高校桌椅使用人群進(jìn)行生理、心理分析，全面研究人機(jī)系統(tǒng)中“人”的因素

3）運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)基本原理，對(duì)高校桌椅的解剖學(xué)、生物力學(xué)特性等因素進(jìn)行深入分析。在此基礎(chǔ)上，將人體坐姿尺寸數(shù)據(jù)實(shí)際應(yīng)用于高校桌椅產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，全面分析高校桌椅功能尺寸的人體尺寸依據(jù)，并最終制定出一套科學(xué)合理的功能尺寸標(biāo)準(zhǔn)。參考文獻(xiàn)

[1]GB/T3976—2002《學(xué)校課桌椅功能尺寸》[M]，北京，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002 [2]GB10000—88《中國(guó)成年人人體尺寸》[M]，北京，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1989 [3]張力,廖可兵編著.安全人機(jī)工程學(xué)[M].北京：中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2002.6 [4] 汪安圣，心理學(xué)及其在工業(yè)中的應(yīng)用[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，1987 [5] 黃國(guó)松，色彩設(shè)計(jì)學(xué)[M]，北京，中國(guó)紡織出版社，2001 附圖1

第三篇：人機(jī)關(guān)系設(shè)計(jì)案例分析

人機(jī)關(guān)系設(shè)計(jì)案例分析

某高校設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行的人機(jī)關(guān)系設(shè)計(jì)作品，敏感的體現(xiàn)出工具鉗子設(shè)計(jì)中存在的人機(jī)工程問(wèn)題，并且結(jié)合形態(tài)美學(xué)，創(chuàng)造性地提出產(chǎn)品設(shè)計(jì)的人機(jī)關(guān)方案。

手電鉆進(jìn)行的人機(jī)關(guān)系設(shè)計(jì)和改良，有效的、合理的、創(chuàng)造性的解決工具手電鉆設(shè)計(jì)中存在的人機(jī)關(guān)系問(wèn)題

產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中以更合理、科學(xué)、有機(jī)的形態(tài)解決了當(dāng)前此類產(chǎn)品所存在的人機(jī)關(guān)系問(wèn)題

創(chuàng)造性的提出指甲刀設(shè)計(jì)中人機(jī)工程問(wèn)題的新看法，提出產(chǎn)品設(shè)計(jì)的人機(jī)關(guān)系解決方案

調(diào)研分析了超市掃碼槍這類產(chǎn)品的特性、使用環(huán)境和用戶需求，在此基礎(chǔ)上提出了一系列符合人機(jī)關(guān)系要求的解決方案

產(chǎn)品造型符合人手部在使用該產(chǎn)品時(shí)的需求

創(chuàng)造性的提出對(duì)辦公區(qū)垃圾桶設(shè)計(jì)中人機(jī)工程問(wèn)題的新看法，提出設(shè)計(jì)的人機(jī)關(guān)系解決方案。

有效的、合理的、創(chuàng)造性的解決指甲刀設(shè)計(jì)中存在的人機(jī)問(wèn)題

、

第四篇：人機(jī)工程學(xué)椅子分析

辦公椅和休閑椅設(shè)計(jì)分析

14工設(shè)1

張嘉璇

2014094543024 辦公椅

該工作椅裝有輪子，可以在水平方面上任意移動(dòng)，并且它能繞軸作360度的旋轉(zhuǎn)，能讓使用者隨意調(diào)整自己的工作角度。除此之外，它的靠背也基本符合人的背部曲線，能帶給使用者一定的舒適度。但這款椅子也存在一定的缺點(diǎn)：這款椅子的腰撐不能向前移動(dòng)，這樣就不能保證直坐的坐姿，從而導(dǎo)致人的背部后傾或彎曲而失去理想坐姿。休閑椅

該椅子角度完美的后腳支撐起了整個(gè)屁股的重量和搖椅與地面接觸時(shí)的滑動(dòng)平衡。一般婦女在孕育時(shí)會(huì)比較偏愛搖椅，因?yàn)閾u椅能緩解孕期漸次明顯的背痛。除此之外，搖椅有規(guī)律的律動(dòng)搖晃能緩解人一天工作后的勞累，從而讓人放松下來(lái)，讓人更快地進(jìn)入夢(mèng)鄉(xiāng)。

第五篇：學(xué)校食堂桌椅人機(jī)分析

學(xué)校食堂桌椅人機(jī)分析

摘要

本文應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)知識(shí)對(duì)學(xué)校食堂的桌椅進(jìn)行分析并作改良設(shè)計(jì)，對(duì)座椅和測(cè)量尺寸進(jìn)行繪制，增加精確性和可操作性。對(duì)座椅的改進(jìn)是為使其符合人的生理需求，讓學(xué)生更好的就餐。1：設(shè)計(jì)內(nèi)容：

由于中午學(xué)生放學(xué)時(shí)間一致學(xué)校食堂就餐時(shí)人員擁擠，空間緊張局促。很大一部分原因在于餐桌的設(shè)計(jì)和步子座椅的設(shè)計(jì)對(duì)我們就餐時(shí)的生理心理都有很大的影響。學(xué)校食堂的座椅主要采取一體式四人桌，所以著重對(duì)一體四人桌進(jìn)行人機(jī)評(píng)析，作出改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，使之更加符合就餐需求。2：人機(jī)工程學(xué)分析 2.1桌椅基本功能尺寸分析

1.由桌椅俯視圖可以看出座椅前緣與桌邊的水平距離僅有2.5cm，人無(wú)法直立進(jìn)入然后坐下，而要屈腿先將腿伸進(jìn)桌底而后上半身移到座椅上方坐下，給人很大的壓迫感，此處不符合人機(jī)工程學(xué)。

2.桌面寬度為60.桌子的寬度是由兩個(gè)人面對(duì)面吃飯所需要的活動(dòng)尺度58-65cm之間，以及人們面對(duì)面所需要的心理尺度決定的，接近態(tài)一般在35-75cm之間，這樣就可以滿足人們正常交往的需要。按人機(jī)工程學(xué)坐姿活動(dòng)范圍挺直坐立與彎腰水平相差距離為50cm，頭部伸進(jìn)桌邊10cm，就可以很好地進(jìn)行就餐。

3.桌長(zhǎng)通常是有肩寬加上人們相處必要的心理尺寸決定的，徐盛的年齡階段比較固定，跨度小，肩寬的范圍差距比較小。一般人們的肩寬在320-340mm之間，再加上公共空間的心理修正量，加上吃飯所必需的胳膊的活動(dòng)范圍，就是一般情況下的桌面的寬度。學(xué)校食堂的桌子都是兩個(gè)人并排的，所以桌長(zhǎng)應(yīng)該在990-1410mm之間，這里符合標(biāo)準(zhǔn)。4.桌高是有小腿加足厚的高度加大腿的厚度（女性在第五百分位）44.5cm，再加上褲厚0.3cm，腿的活動(dòng)范圍<30cm，以及鞋高的修正值2.5-3.8cm，就是正常的桌高大概在70cm至75cm之間。

5.坐高英按小腿加足厚的高度數(shù)據(jù)加以確定，目前大學(xué)生平均身高相對(duì)我國(guó)成年人人體平均尺寸偏高，所以就不選擇第五百分位數(shù)，選擇成年女性第五十百分位38.2cm，尺寸修正量0.3cm，所以最終應(yīng)定為38.5-40cm,43.5cm的高度偏高。6.座椅深度應(yīng)按人體臀部至腿彎的長(zhǎng)度設(shè)置，為適應(yīng)最多的使用者，選用女性第五百分位40.1cm。但為易于就餐著想，要是適當(dāng)減少，37cm比較合適。

7.椅的寬度由坐姿臀寬確定，涉及間距問(wèn)題，選用男性低95百分位35.5，圖中座椅前部加寬為47cm以適應(yīng)兩腿的左右活動(dòng)，合適。但座椅后部寬度只有24，遠(yuǎn)低于35.5，此處不符合人機(jī)工程學(xué)。

8.從圖三可以看出椅背視圖呈弧形，靠背不支撐腰和左右弧度過(guò)大都將壓迫股骨，引起疲勞和不舒適感。

9.座椅椅面與椅背的夾角為105度，從脊柱正常形態(tài)來(lái)看，改叫為103-112度較合適，這里符合要求。

10.人的腰椎在自然狀態(tài)下是曲線，保證要和曲線的正常形狀是獲得舒適坐姿的關(guān)鍵。坐椅應(yīng)設(shè)置成彎曲弧式對(duì)腰椎祈禱良好的支撐作用，而不是硬直式。

11.學(xué)校學(xué)生一般是在下課后直接去就餐，顯而易見他們需要帶書包或者書本的。書包等物品的拜訪就成了一個(gè)很大的問(wèn)題。同學(xué)們不得不把書包放在本來(lái)用于就餐的座椅上，占據(jù)了很多位置，導(dǎo)致很多人端著菜盤到處跑而找不到座位，使得本就擁擠的食堂變得更加混亂局促。這里就需要對(duì)座椅進(jìn)行設(shè)計(jì)以獲得擺放物品的空間。3.改進(jìn)設(shè)計(jì)

3.1 座椅前緣與桌面的水平距離太小，設(shè)置成稍大于一腿后的距離，這樣可以先將腿伸進(jìn)，進(jìn)而坐下并收起另一腿。按咸亨年男性第95百分位設(shè)置成15cm。

3.2

座椅面后緣24cm太窄，擴(kuò)圍36cm衣服和人及尺寸。座椅面降低為39cm以符合更多人的需求。3.3

原座椅椅背水平方向的弧線為外涂改為適量的內(nèi)凹，豎直方向的平直式改為和腰椎曲線相近的弧狀。這樣更符合人的生理需求。

3.4 原座椅沒有放書的功能，可以在原桌面地面扣上一層塑料隔板，與桌面相隔20cm，添加塑料隔板只需要花很小的成本。4.結(jié)論

這次對(duì)食堂座椅的人機(jī)分析是我們有很多感觸，任何涉及都不可能完美，或多或少存在著不和人群需求的問(wèn)題。設(shè)計(jì)師的任務(wù)就是發(fā)現(xiàn)生活中隨處存在的問(wèn)題并加以改良，使其滿足人的健康舒適等剛面的需求