7-座椅设计(人体工程学全套)

(人体工程学全套)第七章

坐姿分析 座椅设计 座椅设计实例

作业

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坐姿分析坐姿的优点和缺点 坐姿矫形学生理 肌肉活动度

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坐姿的优点和缺点优点 缺点

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优 点可免除站立时人体的足踝、膝部、臀部和脊椎等 关节部位受到静肌力，减少人体能耗，消除疲劳 坐姿比站立更有利于血液循环 有利于保持身体的稳定，这对精细作业更适

在脚操作场合，坐姿保持身体处在稳定的 姿势，有利于作业。

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缺点限制了人体活动范围，尤其是需要上肢出力的场 合，往往需要站立作业，而频繁的起坐交替也会 导致废劳。 长期维持坐姿也会影响人体健康，招致腹肌松 弛，脊椎非正常弯曲，以及对某些内脏器官造 成损害，如消化器官与呼吸器官坐姿太久也会造成下肢肿胀，静脉压力增 加.大腿局部受到压力，增加血液回流阻力， 引起不适感。

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坐姿矫形学生理

1. 正常的姿势下，脊柱的腰椎部分前凸，而至骶骨时则 后凹。在良好的坐姿状态下，压力适当地分布于各椎间 盘上，肌肉组织上承受均匀的静负荷。

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2. 当处于非自然姿时，椎间盘内压力分布不正常，形成 的压力梯度，严重的会将椎间盘从腰椎之间挤出来，压迫 中枢神,产生腰部酸痛、疲劳等不适感。

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躯干完全挺直的坐姿使脊椎严重弯曲，因椎间盘 上压力不能正常分布，身体上部的负荷加在腰椎 部，引起不适，因此90度角的靠背椅是不良的设 计躯干前倾的姿势会使本来前凸的腰椎拉直甚至反 向后凹，这种姿势因而也极不舒服，影响了胸椎 和颈椎的正常弯曲，使颈、背部疲劳 良好的坐姿：腰与大腿成135度，腰椎部有支撑

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F

E

D

C

B

A

G

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肌肉活动度脊椎骨依据其附近的肌肉 和腱连接，椎骨的定位正 是借助于肌腱的作用力。 一旦脊椎偏离自然状态， 肌腱组织就会受到相互压 力(拉或压)的作用，使肌 肉活动度增加，招致疲劳 酸痛。

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3组不同坐姿的2-3腰椎背棘直肌肌电图

在挺直坐姿下，腰椎部位肌肉活动度高，因为腰椎前向 拉直使肌肉组织紧张受力。

提供靠背支承腰椎后，活动力则明显减小；

躯干前倾时，背上方和肩部肌肉活动度高，以桌面作为 前倾时手臂的支承并不能降低活动度。

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根据矫形学原理和肌肉活动度分析可得出 下列结论：A 躯干挺直或前倾的坐姿很容易引起疲劳

B 设置适当的靠背可使疲劳降低C 大于90度的靠背可防止骨盆的旋转，增加坐姿 稳定性 且使坐姿更接近自然状态

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座椅设计设计原则和分类

设计细则

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设计原则和分类1. 座椅的形式与尺度及其功用有关2. 座椅的尺度必须参照人体测量学数据确定 3. 身体的主要重量应由臀部坐骨结节承担 4. 座椅前缘处，大腿与椅子之间压

力应尽量减小 5. 腰椎下部应提供支承，设置适当的靠背以降低背部紧张度 6. 椅垫必须有足够的垫料和适当的硬度，使其有助于体重压 力均匀地分布于坐骨结节区域

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当考虑坐姿动机时，座椅基本分为三类：

休息为目的的安乐椅 作业场所的工作椅

多用椅

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休息为目的的安乐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。