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安全人機(jī)工程課程設(shè)計(jì)--我校普通教室課桌椅的安全人機(jī)工程(參考版)

2025-06-09 17:30本頁面
  

【正文】 在調(diào)查研究的過程中,學(xué)會(huì)了觀察思考。在活動(dòng)中較大限度展現(xiàn)出主體意識(shí)、合作意識(shí)和實(shí)踐意識(shí),充分發(fā)揮了自己的自主性、探究性、實(shí)踐性。從探究的過程到探究的結(jié)果來看,這次探究實(shí)踐活動(dòng)也是比較成功的。最終設(shè)計(jì)出能符合我校學(xué)生舒適度要求的桌椅。使用“中性色”不失為一種折中 的好辦法,并運(yùn)用“興奮色”再提高色彩的明度,降低色彩的 飽和度以達(dá)到既可以創(chuàng)造愉悅的氛圍,又不至于使同學(xué)們 過于興奮的效 果。一是利用課桌椅色彩的距離感 ,暖色屬前進(jìn)色,冷色屬后退色;高明度 7 色彩有前進(jìn)感,低明 度色彩有收縮感,前進(jìn)性的暖色,有膨脹感;后退性的冷色, 有收縮感;明度高的色彩有膨脹感,明度低的 色彩有收縮感。普通教室應(yīng)能滿足好動(dòng) 、動(dòng)作幅度大的學(xué)生自由 舒展 的寬敞空間。在設(shè)計(jì)中既要保證課桌椅單體色彩的美觀,還要保證各種色彩在教室環(huán)境內(nèi)協(xié)調(diào)性。具體的設(shè)計(jì)中,材料的選擇要盡可能保證人體使用中的舒適 。以使用功能為出發(fā)點(diǎn),選擇與教室、形象相互協(xié)調(diào)的材料。等于坐面的寬度( 460mm)加上兩座面之間的間隙( 60mm),得出新設(shè)計(jì)的課桌的寬度 520mm,較之實(shí)際測量的課桌寬度多 5mm,符合大多數(shù)人的設(shè)計(jì)尺寸 。 課桌深度 課桌的深度設(shè)計(jì)一般以學(xué)生前臂長加手長下線來設(shè)計(jì),根據(jù)對(duì) 38 位學(xué)生人體數(shù)據(jù)的 統(tǒng)計(jì)分析,得出學(xué)生前臂長加手長的下限值為 380mm,再加上衣服的修正量 5mm,得出新設(shè)計(jì)的課桌深度為 385mm,較之實(shí)際測量的課桌深度多 30mm,更能符合人際設(shè)計(jì)要求。 而桌面上緣至下緣的距離則應(yīng)考慮學(xué)生放書包書籍用。如果課桌過高,則桌面的前沿壓著前臂,或者手的上臂在肩部外 展角度過大,都會(huì)造成不舒服。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)手臂肘部得 到依靠。 課桌的尺寸設(shè)計(jì) 課桌高度 課桌高度通常與學(xué)生坐 姿 肘高相近或稍高于坐姿肘高,一旦桌椅的高度決定了,則坐姿肘 高取決于倚 6 高。針對(duì)用于不同場合的座椅其角度設(shè)定也不同, 學(xué)習(xí)讀書用可取 95 度 ~100 度,若靠背與座面夾角 小于 90度,則腹部受壓迫,而夾角太大會(huì)降低人的警覺狀態(tài)。同時(shí)又要使 腰部能堅(jiān)實(shí)地配合在靠背上, 個(gè)人 建議,在座墊正上方的靠背必須有一個(gè)開口區(qū)域 , 或向后傾斜退縮, 其高度空間至少 為 70~80mm。通過計(jì)算和查閱,得出數(shù)據(jù)為 437mm,加上衣服的修正量為 13mm,所以新設(shè)計(jì)的靠背寬度為 450mm, 更加符合人體生理需求。 靠背的寬 靠背的寬應(yīng)采用人體數(shù)據(jù)的第九十五百分位肩寬為宜。 實(shí)際教室靠背的高度保持不變,仍為 520mm, 并且在460mm~610mm之間, 符合人 機(jī)設(shè)計(jì)要求。高靠背對(duì)于某些工作(例如打字),可能會(huì)妨礙到手臂及肩部的動(dòng)作,此時(shí)則應(yīng)采用支 撐腰部區(qū)域的低矮式靠背??勘车某叽缗c臀部 、 地面到肩部的高度及肩寬有關(guān)。 靠背的高度 座椅的設(shè)計(jì)必須提供正確的腰部曲線,使脊椎處于自然均衡狀態(tài)。就座椅功能和坐的動(dòng)機(jī)而言,休息用椅后傾斜墊面有助于維持最佳 的松弛狀態(tài)。其次,在長期的坐姿下,座墊向后傾斜以防止臀部逐漸滑出座面。綜上所 述,椅面的深度應(yīng)以 400mm 左右為宜。如果座深大于身材矮小的學(xué)生大腿長,則座面前緣將壓迫膝窩處壓 力敏感部位,這樣坐的時(shí)間久 了會(huì)不舒服。 椅面寬度 椅面的寬度必須能容納身材粗壯的人,原教室座椅的寬度為 430mm,根據(jù)調(diào)查,分析出百分之九十五的數(shù)值為 440mm,并 考慮了冬季著裝的修正量, 最終將座椅的寬度調(diào)整為 460mm,真正滿足我校學(xué)生的生理需求,達(dá)到最佳的學(xué)習(xí) 狀 態(tài)。所以我們將教室的椅子高度進(jìn)行了高度調(diào)整,因?yàn)楫a(chǎn)生了腰酸背痛感,是由于座面過低,高身材的人坐時(shí)骨盆后傾, 正常腰椎曲線被拉直,增加了北部肌肉負(fù)荷 ,易產(chǎn)生腰酸背痛感。對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)用椅來說,人體通常需要較直立式姿勢且腳平方與地面,其高宜比休息用椅稍高。所以椅面的高度以矮身材的人的小腿加足高的樹枝來設(shè)計(jì)。座面過高,身材矮小者小腿懸空時(shí),使大腿受椅面前緣壓迫,坐著感到不適, 長時(shí)間這樣坐,則使小腿血液循環(huán)受阻,產(chǎn)生麻木腫脹感。座面高度按我國尺寸度,可取為 380450mm。 ( 2) 座椅高差太大,使眼桌距離過近,容易引起近視,或者兩肩上提,或以單側(cè)前臂架在桌上,使脊柱發(fā)生側(cè)凸 。坐面的寬度:坐 面的寬度過窄,除了感到拘謹(jǐn)不能恰當(dāng)?shù)氖褂猛?,身體兩側(cè)的肌肉均會(huì)有受到擠壓的感覺;坐面的寬度過寬,兩臂必然向外 伸張,使背闊肌和肩部三角肌等肌腱組織受到拉伸,這兩者都容易產(chǎn)生疲勞。坐面過低:當(dāng)坐面過低至膝角或小于 90176。坐面過高:坐面太高以致雙腿懸空,則不但腿部肌肉受壓,而且上腿、下腿和背部肌肉均呈受拉狀態(tài),用不了多久就會(huì)疲勞。從人體解剖特點(diǎn)考慮,人的臀 3 部肌肉豐厚堅(jiān)實(shí),是人體最能耐壓的部位之一。 椅子的 局部形態(tài)和尺度 對(duì)使用 者 的重要影響 椅子的局部形態(tài)和尺度對(duì)使用有很 大影響。如坐在有靠背的椅子上,則應(yīng)在上述姿勢的基礎(chǔ)上盡量將腰背部緊貼椅背,這樣腰骶部的肌肉才不會(huì)疲勞人坐在椅子上工作或?qū)W習(xí)的時(shí)候,人體的重心會(huì)往前移,重心前移拉緊了人體頸部和背部的肌肉群。保持良好 的坐姿與選擇適合自己的椅子一樣重要。角,才是最佳坐姿。另外,腰椎間盤突出癥患者不宜坐低于 20cm 的矮凳,盡量坐有靠背的椅子,這樣可以承擔(dān)軀體的部分重量,減少腰背勞損的機(jī)會(huì)。如坐在有靠背的椅子上,則應(yīng)在上述姿勢的基礎(chǔ)上盡量將腰背緊貼椅背,這樣腰骶部的肌肉不會(huì)疲勞。正確的坐姿應(yīng)是上身挺直、收腹、下頜微收,兩下肢并攏。因此研究如何從人機(jī)工程學(xué)角度出發(fā),分析設(shè)計(jì)合理的桌椅,使其符合人體的生理、心理及解剖學(xué)特性,對(duì)于提高學(xué)生舒適度、作業(yè)能力和學(xué)習(xí)效率,培養(yǎng)健康美觀的坐姿習(xí)慣,預(yù)防長期伏案引起的肩頸背肌肉骨骼勞損具有重要衛(wèi)生學(xué)意義 。而不合理的桌椅設(shè)計(jì)是引起這些問題的罪魁禍?zhǔn)?,它?huì)造
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