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1、坐姿分析座椅設(shè)計(jì)座椅設(shè)計(jì)實(shí)例作業(yè) 坐 姿 分 析坐姿的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)坐姿矯形學(xué)生理肌肉活動(dòng)度 坐 姿 的 優(yōu) 點(diǎn) 和 缺 點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn) 可免除站立時(shí)人體的足踝、膝部、臀部和脊椎等關(guān)節(jié)部位受到靜肌力，減少人體能耗，消除疲勞坐姿比站立更有利于血液循環(huán)有利于保持身體的穩(wěn)定，這對(duì)精細(xì)作業(yè)更適在腳操作場(chǎng)合，坐姿保持身體處在穩(wěn)定的姿勢(shì)，有利于作業(yè)。優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn)限制了人體活動(dòng)范圍，尤其是需要上肢出力的場(chǎng)合，往往需要站立作業(yè)，而頻繁的起坐交替也會(huì)導(dǎo)致廢勞。長(zhǎng)期維持坐姿也會(huì)影響人體健康，招致腹肌松弛，脊椎非正常彎曲，以及對(duì)某些內(nèi)臟器官造成損害，如消化器官與呼吸器官坐姿太久也會(huì)造成下肢腫脹，靜脈壓力增加大腿局部受到壓

2、力，增加血液回流阻力，引起不適感。 坐 姿 矯 形 學(xué) 生 理1. 正常的姿勢(shì)下，脊柱的腰椎部分前凸，而至骶骨時(shí)則后凹。在良好的坐姿狀態(tài)下，壓力適當(dāng)?shù)胤植加诟髯甸g盤上，肌肉組織上承受均勻的靜負(fù)荷。 2. 當(dāng)處于非自然姿時(shí)，椎間盤內(nèi)壓力分布不正常，形成的壓力梯度，嚴(yán)重的會(huì)將椎間盤從腰椎之間擠出來(lái)，壓迫中樞神,產(chǎn)生腰部酸痛、疲勞等不適感。 軀干完全挺直的坐姿使脊椎嚴(yán)重彎曲，因椎間盤上壓力不能正常分布，身體上部的負(fù)荷加在腰椎部，引起不適，因此90度角的靠背椅是不良的設(shè)計(jì)良好的坐姿：腰與大腿成135度，腰椎部有支撐軀干前傾的姿勢(shì)會(huì)使本來(lái)前凸的腰椎拉直甚至反向后凹，這種姿勢(shì)因而也極不舒服，影響了胸椎和頸

3、椎的正常彎曲，使頸、背部疲勞 F E D C B A G 肌 肉 活 動(dòng) 度 脊椎骨依據(jù)其附近的肌肉和腱連接，椎骨的定位正是借助于肌腱的作用力。一旦脊椎偏離自然狀態(tài)，肌腱組織就會(huì)受到相互壓力(拉或壓)的作用，使肌肉活動(dòng)度增加，招致疲勞酸痛。 3組不同坐姿的23腰椎背棘直肌肌電圖在挺直坐姿下，腰椎部位肌肉活動(dòng)度高，因?yàn)檠登跋蚶笔辜∪饨M織緊張受力。提供靠背支承腰椎后，活動(dòng)力則明顯減??；軀干前傾時(shí)，背上方和肩部肌肉活動(dòng)度高，以桌面作為前傾時(shí)手臂的支承并不能降低活動(dòng)度。 C 大于90度的靠背可防止骨盆的旋轉(zhuǎn)，增加坐姿穩(wěn)定性 且使坐姿更接近自然狀態(tài)根據(jù)矯形學(xué)原理和肌肉活動(dòng)度分析可得出下列結(jié)論：A 軀

4、干挺直或前傾的坐姿很容易引起疲勞B 設(shè)置適當(dāng)?shù)目勘晨墒蛊诮档?座 椅 設(shè) 計(jì)設(shè)計(jì)原則和分類設(shè)計(jì)細(xì)則 設(shè) 計(jì) 原 則 和 分 類6. 椅墊必須有足夠的墊料和適當(dāng)?shù)挠捕?，使其有助于體重壓力均勻地分布于坐骨結(jié)節(jié)區(qū)域1. 座椅的形式與尺度及其功用有關(guān)2. 座椅的尺度必須參照人體測(cè)量學(xué)數(shù)據(jù)確定3. 身體的主要重量應(yīng)由臀部坐骨結(jié)節(jié)承擔(dān)4. 座椅前緣處，大腿與椅子之間壓力應(yīng)盡量減小5. 腰椎下部應(yīng)提供支承，設(shè)置適當(dāng)?shù)目勘骋越档捅巢烤o張度 當(dāng)考慮坐姿動(dòng)機(jī)時(shí)，座椅基本分為三類：休息為目的的安樂椅作業(yè)場(chǎng)所的工作椅多用椅 休息為目的的安樂椅設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于使人體得到最大的舒適感，消除身體的緊張與疲勞。合理的設(shè)計(jì)應(yīng)使人

5、體的壓力感減至最小。 作業(yè)場(chǎng)所的工作椅穩(wěn)定性是主要因素，腰部應(yīng)有適當(dāng)?shù)闹С?，重量要均勻分布于座墊(或座面)上，同時(shí)要適當(dāng)考慮人體的活動(dòng)性，操作的靈活性與方便等。 多用椅這類座椅以多種功能為設(shè)計(jì)重點(diǎn)。它可能與桌子配合，可能是工作、休息兼用，也可能是作為備用椅可以折疊收藏起來(lái)。 設(shè) 計(jì) 細(xì) 則座高 靠背的寬度與高度座寬 靠背角度座深 扶手高座面傾角 椅墊 1. 適當(dāng)?shù)淖邞?yīng)使大腿保持水平，小腿垂直，雙腳平放于地面。2. 座面不能過(guò)高，否則小腿懸空時(shí)，大腿受椅面前緣壓迫，使坐者感到不適，長(zhǎng)時(shí)間這樣坐著血液循環(huán)受阻，小腿麻木腫脹。因此，座高一般按低身材人群設(shè)計(jì)，建議座面前緣應(yīng)比人體膝窩高度低35cm，

6、且有半徑為2.55cm的弧度。3. 座面亦不能太低，否則腿長(zhǎng)的人骨盆后傾，正常的腰椎曲線被拉直，致使腰酸不適。座高：休息用安樂椅3845cm，工作椅4350cm 休息椅應(yīng)使腿能向前方伸展，以放松肌肉，也有助于身體的穩(wěn)定工作椅使人以較直立的姿勢(shì)坐于其上，雙腳平放于地面，故其座高比休息椅稍大當(dāng)作業(yè)面固定時(shí)，椅高上限應(yīng)根據(jù)身材較矮的作業(yè)者的要求來(lái)確定，因?yàn)楣ぷ饕蔚母叨蕊@然與作業(yè)面高度有關(guān)，工作椅最好高度可調(diào)，以適應(yīng)不同作業(yè)者 座寬必須能容納身材粗壯的人。對(duì)單人使用的座椅，參考尺寸是臀寬，以女性群體尺寸上限為設(shè)計(jì)根據(jù)，對(duì)成排相鄰放置的座椅，如劇場(chǎng)觀眾椅，則座寬應(yīng)以肘間距的群體上限位為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，以避免擁

7、擠壓迫感。座寬亦不能太大，如長(zhǎng)時(shí)間坐姿作業(yè)，雙臂應(yīng)得到應(yīng)有的支承，如座寬太大，則肘部必須向兩側(cè)伸展以尋求支承，這樣會(huì)引起肩部疲勞。座寬：4345cm 座深：休息用椅4043cm，工作用椅3540cm指椅面前緣至后緣的距離，該尺寸不能太大。正確的座深應(yīng)使靠背方便地支持腰椎部位如座深大于身材矮小者的大腿長(zhǎng)（臀部至膝窩距），座面前緣將壓迫膝窩處壓力敏感部位，這樣若要得到靠背的支持，則必須改變腰部正常曲線；否則，坐者必須向座緣處移動(dòng)以避免壓迫膝窩，卻得不到靠背的支持為適應(yīng)絕大多數(shù)使用者，座深應(yīng)按較小百分位的群體設(shè)計(jì)，這樣身材矮小者坐著舒適，身體高大的人只要小腿能得到穩(wěn)定的支持，也不會(huì)在大腿部位引起壓力

8、疲勞。 座面傾角：休息椅1920度，工作椅小于3度座面傾角指座面與水平面所夾角度座面后傾的作用有兩點(diǎn)：一是由于重力，軀干后移，使背部抵靠椅背，獲得支持，可以降低背肌靜壓。二是防止坐者從座緣滑出座面。后者在振動(dòng)顛簸的環(huán)境中尤為重要，如汽車?guó)x駛用座椅及長(zhǎng)途汽車的乘客座椅 休息椅座面傾角大，有利于身心松弛，大座面傾角與靠背傾角構(gòu)成近于平躺的休息姿勢(shì)。對(duì)工作座椅而言，因作業(yè)空間一般在身體前側(cè)，如座面過(guò)份后傾，脊椎因身體前屈作業(yè)而會(huì)被拉直，破壞正常的腰椎曲線，形成一種費(fèi)力的姿勢(shì)，因此傾角不能太大，一般為3度以下從座椅的功能來(lái)區(qū)分 采用座面適當(dāng)前傾設(shè)計(jì)的工作椅會(huì)更適合于工作，尤其是辦公室工作，比如對(duì)寫字和

9、繪圖用椅的設(shè)計(jì)，當(dāng)要求座高較高時(shí)，對(duì)于傾斜式繪圖桌用椅，前傾角應(yīng)達(dá)到15度以上，如果背靠角為90。，則相當(dāng)于座面與靠背夾角為l05度，這是坐姿的最小舒適角度，靠背對(duì)于脊椎部還能起適度的支持作用，肌肉緊張較小，背部壓力在椎骨上分布也較均勻。研究還表明： 靠背的高度與寬度因?yàn)槿梭w背部處于自然形態(tài)時(shí)最舒適，此時(shí)腰椎部分前凸，座椅設(shè)計(jì)要從座面與靠背之間的角度和適當(dāng)?shù)难抵С謥?lái)盡力保證。成年人腰椎部中心位置約在座位上方2326cm處，腰椎支點(diǎn)應(yīng)略高于此尺度，以支持背部重量。 靠背的最大高度可達(dá)4863cm，最大寬度可達(dá)3548cm?？勘车某叽缰饕赏尾康酌娴郊绮康母叨?決定靠背高)和肩寬(決定靠背寬)有

10、關(guān)，確定高度時(shí)還必須計(jì)入座椅的有效厚度。靠背由肩靠和腰靠?jī)刹糠輼?gòu)成，大部份工作場(chǎng)合，腰靠最主要。為了使背部下方骶骨和臀部有適當(dāng)?shù)暮笸箍臻g，座面上方與靠背下部之間應(yīng)有凹入或留一開口部分，其高度至少為12.520cm 靠背角度 ：103一112度指座面與靠背的夾角，其目的與座面角度相似從脊柱正常形態(tài)來(lái)看，該角為115度較為合適。實(shí)際應(yīng)用中，建議?。洪喿x用椅101l04度，休息椅105108度 扶手高：座墊有效厚度以上2122cm在不妨礙執(zhí)行某些待定作業(yè)的情況下，一般座椅應(yīng)考慮設(shè)置扶手。扶手的主要功用是使手臂有所依托，減輕手臂下垂重力對(duì)肩部的作用，使人體處于較穩(wěn)定的狀態(tài)。它也可以作為起身站立或變換坐

11、姿的起點(diǎn)。扶手不能太高，否則迫使肘部抬高，肩部與頸部肌肉拉伸；但如過(guò)低則實(shí)際上使臂部得不到支撐，或者軀干必須偏斜，以尋求一側(cè)的支承 人體在坐姿狀態(tài)下，與座面緊密接觸的實(shí)際上只是臀部的兩塊坐骨結(jié)節(jié)，其上只有少量的肌肉，人體重且的75左右由約25cm2的坐骨周圍的部位來(lái)支承，這樣久坐足以產(chǎn)生壓力疲勞，導(dǎo)致臀部痛楚麻木感。椅墊測(cè)試研究表明，坐于座墊上的臀部壓力值大為降低，而接觸支承面積也由900cm2增大到1050cm2，使壓力分散。椅墊的另一優(yōu)點(diǎn)是能使身體采取一種較穩(wěn)定的姿勢(shì)，因?yàn)樯眢w可以適應(yīng)地陷入座墊。 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 27 18 10座面上的距離 cm產(chǎn)生的壓力 kg正常的坐姿雙腿交叉時(shí) 座椅設(shè)計(jì)實(shí)例（休息用椅） 座椅側(cè)面輪廓（每格100 100 mm） 座椅設(shè)計(jì)實(shí)例（多功能座椅） 座椅側(cè)面輪廓（每格100 100 mm） 高靠背辦公座椅、工作面、擱腳板的配合尺寸(mm) 中靠背辦公座椅、工作面、擱腳板的配合尺寸（mm）