第五章 人体工程学与座椅设计
座椅人机工程学
人体工程学与座椅设计一、坐姿分析1.坐姿的优势和缺点（1）优点a.可免去站立时人体的足踝、膝部、臀部和脊椎等关节部位受到静肌力，减少人体能耗，排除疲劳b.坐姿比站立更有利于血液循环c.有利于维持躯体的稳固，这对精细作业更适d.在脚操作场合，坐姿维持躯体处在稳固的姿势，有利于作业。
(2)缺点a.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致使废劳。
b.长期维持坐姿也会阻碍人体健康，招致腹肌松弛，脊椎非正常弯曲，和对某些内脏器官造成损害，如消化器官与呼吸器官c.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，引发不适感。
（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。
（2）当处于非自然姿时，椎间盘内压力散布不正常，形成的压力梯度，严峻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。
躯干完全挺直的坐姿使脊椎严峻弯曲，因椎间盘上压力不能正常散布，躯体上部的负荷加在腰椎部，引发不适，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乃至反向后凹，这种姿势因此也极不舒畅，阻碍了胸椎和颈椎的正常弯曲，使颈、背部疲劳➢故良好的坐姿：腰与大腿成135度，腰椎部有支撑F E D C B AG3.肌肉活动度脊椎骨依据其周围的肌肉和腱连接，椎骨的定位正是借助于肌腱的作使劲。
一旦脊椎偏离自然状态，肌腱组织就会受到彼此压力(拉或压)的作用，使肌肉活动度增加，招致疲劳酸痛。
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。
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二．座椅设计（一）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（二）当考虑坐姿动机时，座椅大体分为三类：1.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。
人体工程学与桌椅设计
人体工程学与桌椅设计人体工程学是一门研究人与工作环境之间关系的学科，旨在通过改善工作环境设计，提高工作效率，保护员工健康。
而桌椅设计这一领域则是人体工程学的一个重要方面。
本文将探讨人体工程学与桌椅设计的关系，以及在实际设计中考虑的因素。
人体工程学的目标是使工作环境适应人的需求和能力，从而提高工作效率和舒适度。
对于桌椅设计来说，它应该符合人体的生物学特点以及人体在工作中的姿势和运动，使人体能够自然地找到合适的坐姿。
合理的桌椅设计可以减少肌肉和骨骼的不适，减少工作中的疲劳，降低健康风险。
在桌椅设计中，需要考虑的因素有很多，以下是一些重要的因素：首先是座椅的高度和角度。
座椅的高度应该能够适应不同身高的人，通常可以通过调节座椅高度和倾斜角度来实现。
座椅的角度应该适当，使得人的背部能够贴合椅背，减少腰椎压力。
其次是桌子的高度和角度。
桌子的高度应该与座椅的高度相匹配，使得人的手臂和肩膀不会过度用力。
桌子的角度可以略微倾斜，以减少眼睛疲劳和颈部的负担。
此外，还有扶手、头枕和腰枕等附件的设计。
扶手的设计要符合人的手臂自然状态，提供舒适的支撑。
头枕和腰枕的设计可以提供额外的支撑，减少颈部和腰椎的负担。
同时，材料和质地也是需要考虑的因素。
椅子的座位和椅背表面应该选择透气、柔软、舒适的材料，以提供良好的坐感和通风性。
在实际桌椅设计中，人体工程学的原理和方法需要与实际情况相结合，考虑到不同人群的需求和特点。
进行人体工程学评估和测试是非常重要的，可以通过观察和测量人的体态和姿势来找出潜在问题，并根据测量结果进行设计调整。
总之，人体工程学在桌椅设计中扮演着重要角色，它可以提高工作效率，保护员工健康。
合理的桌椅设计可以减少肌肉和骨骼的不适，降低工作中的疲劳，提高员工的工作舒适度。
因此，在桌椅设计中，应该充分考虑人体工程学的原理和方法，以满足人的需求和能力。
《室内人体工程学》 (4)
一、座椅的人体工程学分析
（二）室内常用座椅的人体工程学分析 1．工作用椅 工作用椅是指用于各类工作场所的座椅。一般情况下，工作用椅在设计时应重点考虑稳定性、舒适性 和方便性这三方面。
一、座椅的人体工程学分析
一、座椅的人体工程学分析
2．休息用椅 休息用椅是指供人休息、放松的座椅。休息用椅的种类和造型多种多样，其设计重点是使人体得到最 大的舒适，消除身体的紧张与疲劳。 （1）为了防止人体臀部前滑，座面应后倾一个角度，其角度范围一般为5° ～23°。座面倾角越大， 人体获得的休息程度就越高。 （2）靠背倾角应在110° ～130°范围内。 （3）靠背应为人体腰部提供支撑，其目的是降低脊柱所产生的紧张压力。同时，靠背应符合人体脊 柱自然弯曲的曲线。
2．座椅设计的基本原则
（1）座椅的形式及尺度和它的用途有关，即不同用途的座 椅有着不同的形式和尺度，应始终围绕用途进行设计。
（2）座椅的形式及尺度应根据人体测量数据进行设计。 （3）由于人体在坐姿状态下，身体的重量由臀部坐骨结节 承担，因此，座椅坐垫应有一定的厚度、硬度和透气性，以便 将人体重量的压力分布于坐骨结节区域。 （4）座椅应设计腰部支撑和适当的靠背以缓解人体背部肌 肉紧张。 （5）座椅的设计应便于人体变换姿势，并应防止人体滑落。
（1）当人使用工作面时，应使臂部自然下垂，处于放松状态，前臂应接近水平状态或略下斜，任何 状态下都不应使前臂上举过久；
（2）当人使用工作面时，不应使脊柱过度屈曲； （3）应按照高百分位数据进行设计，以符合大多数人使用； （4）若工作面高度为可调节型，其调节范围应满足多数人的使用要求。
二、立式用桌（台）的人体工程学分析
（一）桌子的高度 通常，桌子的高度由人体功能尺寸与座椅的功能尺寸 共同确定。即桌面高度等于人体坐骨结节点到桌面的距离 （桌椅面高差）与该点到地面的距离（ 坐高）之和。右 图为桌面高、坐高和桌椅面高差之间的关系图，其计算公 式为：H=H1+H2 合理的桌椅高度应能使人在坐姿时保持两个基本垂直。 一是当两脚平放于地面时，大腿与小腿呈垂直姿态。在该 姿态下的座面前沿不会对大腿下平面造成压迫；二是当两 臂自然放置桌面时，上臂与小臂呈垂直姿态。在该姿态下， 桌面刚好与小臂下平面接触，这样可使使用者保持舒适的 坐姿或书写姿势。
人体工程学与座椅设计
人体工程学与座椅设计人体工程学是研究人体与工作环境之间的关系，通过了解人体结构、生理特征和功能，设计符合人体特点和需求的产品和工作环境，提高人体工作效率和舒适度。
在座椅设计中，人体工程学发挥着重要的作用，下面将通过以下几个方面介绍人体工程学对座椅设计的影响。
首先，人体工程学可以帮助我们了解人体的结构、生理特征和功能。
在座椅设计中，我们要考虑到人体的身体尺寸和形状，例如身高、体重、腿长和躯干长度等。
不同身高和体型的人对座椅的要求是不同的，因此，我们需要设计出适应不同人群的座椅，使其既能符合人体的尺寸，又能提供舒适的支撑力和平衡力。
其次，人体工程学考虑到人体的生理特征。
人体在不同的活动中所需的姿势和肌肉力量是不同的，因此，在座椅设计中，我们需要考虑到不同活动所需的座椅形状和设计特点。
例如，在办公座椅设计中，我们需要考虑到坐姿和站姿之间的过渡，使得座椅能够提供足够的支撑力和平衡力，减轻长时间坐姿带来的腰椎压力和腰椎间盘损伤。
在车辆座椅设计中，我们需要考虑到驾驶员和乘客的车辆操作需求和安全性，使座椅能够提供舒适的支撑力和姿势，减少驾驶疲劳和事故风险。
另外，人体工程学也考虑到人体的功能需求。
不同的活动和工作需要不同的座椅设计。
例如，在办公座椅设计中，我们需要考虑到人体长时间保持相对静态的坐姿，因此，座椅需要提供足够的支撑和舒适度，减轻长时间坐姿带来的疲劳和躯干不适。
在椅子设计中，我们需要考虑到室内和户外用途的不同，以及不同场景下的活动需求，使座椅能够满足不同人群的功能需求。
最后，人体工程学也考虑到人体与座椅之间的互动关系。
座椅的设计应该能够适应人体的运动和调整需求。
例如，在办公座椅设计中，我们需要考虑到座椅高度、靠背角度和座椅深度的可调性，以使座椅能够适应不同人体需求和活动需求。
在座椅设计中引入可调性，可以使座椅更加适应不同人群的需求，提高人体工作舒适度和工作效率。
综上所述，人体工程学在座椅设计中发挥着重要的作用。
人体工程学座椅设计方案
人体工程学座椅设计方案引言人体工程学座椅是通过对人体特征和姿势的科学研究，结合工程技术，设计出符合人体工程学原理的座椅。
这种座椅能够提供更好的舒适性和支撑性，减少长时间坐姿带来的不适感，并能有效地防止职业病的发生。
本文将介绍一个基于人体工程学原理的座椅设计方案。
人体工程学原理人体工程学是研究人体与技术环境之间的适配性的学科。
在座椅设计中，人体工程学原理起着至关重要的作用。
以下是一些常见的人体工程学原理：1.骨架支撑：座椅的设计应考虑人体骨架的特点，如脊柱的曲线和骨盆的倾斜角度，以提供良好的支撑和保持良好的坐姿。
2.压力分散：座椅应平均分散用户身体的压力，减少对压力点的集中，防止座椅过度对身体造成压迫。
3.舒适性：座椅设计应考虑人体的舒适性需求，包括使用合适的材料和填充物，提供良好的通风性和适当的软硬度。
4.调整性：座椅应具备可调整的功能，以适应不同人体尺寸和需求。
例如，座椅高度、座椅深度、扶手高度等都应可调节。
5.疲劳缓解：座椅设计应能够减轻长时间坐姿引起的疲劳感，如提供适当的腰部支撑、头部支撑等。
座椅设计方案基于以上的人体工程学原理，设计一个符合人体工程学的座椅方案如下：1.座椅形状设计：–座椅背部应根据脊柱曲线设计成弧形，提供脊柱的良好支撑。
–座椅底部设计成瀑布状，以减少对大腿的压迫，促进血液循环。
–座椅边缘应具有柔软的边角，避免对坐者腿部和臀部产生刺激或压迫。
2.材料选择：–座椅表面材料应选用透气性好、舒适性高的材料，如纯棉或具有透气性的合成材料。
–座椅填充物应选用弹性较好的材料，既能提供舒适感受又能有效分散压力。
3.调整性设计：–座椅高度应可调节，以适应不同人的身高。
–座椅深度应可调节，以满足不同人的腿部长度。
–扶手高度和角度应可调节，以使用户的手臂得到良好的支撑。
–座椅背部倾斜角度应可调节，以满足不同人对坐姿的需求。
4.额外功能设计：–提供腰部支撑装置，以减少长时间坐姿对腰部的负担。
–设计头枕，支持头部，减轻颈部疲劳。
座椅设计的人体工程学(课堂PPT)
4. 座椅设计的人体工程学
4.1座椅设计人的因素 4.2 座椅的构成与功能要求 4.3 座椅设计的内容和功能尺寸 4.4 座椅设计的几个要点 4.5 座椅设计实例分析
1
4.1 座椅设计中人的因素
4.1.1坐姿与人体疲劳
1) 坐姿人体生理特征 2) 坐姿人体受力分析
4.1.2人体尺度与座椅功能尺寸 4.1.3 舒适坐姿设计及其条件
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座面倾角与靠背斜度
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座深的确定
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座高的确定
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扶手内宽
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靠背高度与支撑位
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十种支撑位
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十种最佳支撑位条件
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扶手高度
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适用 于长 时间 的作 业场 合的 设计 尺寸
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适用 于较 长时 间的 作业 场合 的设 计尺
寸
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适用 于短 时间 的作 业场 合的 设计 尺寸
1) 最感舒适的条件 2) 最舒适坐姿 3) 不舒适坐姿
•
2
4.2 座椅的构成与功能要求
4.2.1 座椅分类 4.2.2座椅基本构造 4.2.3座椅的功能
3
4.3 座椅设计的内容和功能尺寸
4.3.1 座面设计 4.3.2 靠背
1) 倾角 2) 高度 3) 宽度
4.3.3 扶手
1) 高度 2) 间距 3) 角度：倾角，张角 4) 撑台：触感，大小尺寸
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这是范.佩西于 1987年设计的的扶手 沙发。在这款设计中， 最大的特点在于它的 扶手。传统形式的扶 手只能给某个尺寸范 围的手肘以舒适的支 撑，在这款设计中， 扶手以一个倾斜的造 型出现，不同高度的 手肘都可以得到舒适 有效的支撑。
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汽车座椅设计与人体工程学
汽车座椅设计与人体工程学随着汽车行业的快速发展，越来越多的人选择购买私家车。
在不断追求驾驶性能和舒适体验的同时，汽车座椅设计也变得越来越重要。
汽车座椅的合理设计与人体工程学的知识密切相关。
本文将探讨汽车座椅设计与人体工程学之间的关系，以及如何实现更舒适、人性化的汽车座椅设计。
一、人体工程学与汽车座椅设计人体工程学是一门研究人类工作和生活环境与人体适应性之间关系的学科。
在汽车座椅设计中，人体工程学的原则被广泛应用，以确保座椅能够适应不同人体形态和姿势，提供舒适的乘坐体验。
1.1 座椅形态设计座椅形态设计是指车座的外形和结构设计。
一款好的座椅应该具备以下特点：提供良好的支撑和悬挂效果，保持身体的自然曲线，减轻身体压力，并防止疲劳和不适感。
车座的曲线、高度、宽度和坡度等参数需要根据人体尺寸和人体工程学的原则进行精确计算和调整。
1.2 材料选择和舒适性座椅材料的选择对乘客的舒适性和健康都有重要影响。
首先，座椅的材料应该具有适当的柔软度和弹性，以提供舒适的感觉。
其次，座椅材料应该具有良好的透气性和防污性能。
最后，材料应符合人体工程学原则，不会对人体造成过多的压力或摩擦。
二、汽车座椅设计的挑战在汽车座椅设计中，存在着一些挑战，需要设计师们不断进行创新和提升。
2.1 多样化的人体形态人体形态各异，不同的人在身高、体型、肢体比例等方面存在差异。
因此，汽车座椅设计必须考虑不同人体形态的需求，以确保每个乘客都能够得到舒适的支持和坐姿。
2.2 长时间乘坐引发的不适感长时间乘坐可能导致不适感，如腰酸背痛和肌肉疲劳等。
因此，座椅设计需要考虑人体的生物力学特征和舒适需求，通过调整座椅的形态和材料，提供足够的支撑和缓冲，以减轻乘客的疲劳感。
三、改善汽车座椅设计的方法为了改善汽车座椅设计，提高乘坐体验，设计师们可以采取以下方法。
3.1 人体扫描技术利用人体扫描技术，可以获取更准确的人体数据，包括身高、体型、肢体比例等，为座椅设计提供更有效的依据。
人体工程学-椅子ppt课件
办公式C型座椅CAD三视图3：
总结： 1，该座椅一定程度上考虑人体工程学的坐 面角度，靠面角度，以及呈圆弧形的靠背， 使之在短时间内使用不致于引起疲劳。 2，在这把椅子，我们可以看到，为使整把 椅子显得轻巧、比例均衡，其设计舍弃了靠 背角度、坐面角度、坐面深度、扶手角度的 在人体工程学的要求。 3，建议：●加大靠背角度，同时靠背上缘的 管相对靠背板更外凸一些。●加大坐面深度。 ● 坐面前缘的弧度更下凹习室椅CAD三视图2：
分析： 1, 靠背的设计，是该座椅的主要缺点。 靠背部分比较低矮，往后靠的时候依靠面 最高只能抵住腰部上方一点，上横杆顶在 背上，力集中于背部的该接触点，很短的 时间内就造成该部疼痛，设计完全没有根 据人体工程学的要求，导致靠背很少得到 使用。坐满坐面时，下横杆抵住腰臀之间， 但不觉舒适，同时也未有肌肉放松之感。
坐面无铺垫与饰面，于是为保持身体不致在 椅子上滑动，会导致额外的肌肉紧张。
使用电脑本身也是导致不适的一大原因。
精选
寝室椅CAD三视图3：
总结： 1，该座椅一定程度上考虑了坐面角度和靠 背角度，和较大面积的面状靠背，使之在短 时间的使用下，未有明显不适。 2，无铺垫与饰面无根据人体工程学凹凸的 硬质靠背与坐面，无腰部支托，较小的靠背 角度，较大的坐面到桌面距离，是该椅子长 时间使用导致不适的主要原因。 3，建议加铺垫和饰面，加大靠背角度，降 低桌面高度。
精选
实例2：阅览室自习室椅
坐面角度 2° 靠背斜度 20° 坐面高度 42cm 坐位深度 44 cm 坐面宽度 44.5cm 桌面高度 75.5cm 坐面至桌面 33.5 cm
（单位： 厘米；度）
精选
阅览室自习室椅CAD三视图1：
使用情况： 观察阅览室学生使用该座椅的情况所得结 论： 1，大多采用的姿势为：坐一半坐面；腿或 者弯曲交错，或者向前伸直（偶也交叠）。 2，也有其他姿势，但持续时间都极短。 3，很少有人使用靠背。 4，主诉腰、背、肩疼痛。
人体工程学课程设计课桌椅设计(可编辑)
人体工程学课程设计课桌椅设计人体工程学课程设计姓名: 班级:艺设学号: 指导教师:绘图课桌椅的改良设计摘要目前学校的教室桌椅普遍存在设计不合理问题,桌椅是学生一天的学习生活中使用最多的学习“工具”,一套设计不合理的桌椅,长期坐着会使人肌肉松弛,行动变得迟缓,也影响到人的消化和呼吸功能,并会引起各种疾病,轻者背部肩部肌肉酸痛,重者引起局部损伤、腿部血液循环问题,而合理适用的工具可以减少学习疲劳和提高学习效率,这也是人体工程的共识。
“人性化设计”,即是任何人性化的产品都是以满足人的需要为目的的。
同理,在教室桌椅的设计上也应该以使用者的需要作为基本的出发点。
本设计的目的就是通过一则基于人体工程学的教室桌椅设计,阐述人体工程学中人性化产品的设计理念,将人的因素放在首要位置,重点是人、桌椅和环境之间相互影响、相互依存的思想。
以“为人而设计“的崇高理想来指导教室桌椅的设计,让人文关怀充满设计。
学生用课桌椅在学生平时的学习中占有很重要的地位,日常工作都离不开它。
利用率也比较高,所以学生用的桌椅更应该符合人机尺寸,这样不仅可以使他们养成良好的坐姿习惯,也可以提高效率,降低职业病的发病率。
书桌椅的设计则更要讲究人体工学原理,使他们养成良好的坐姿习惯,不良的坐姿和家具所带来的不舒适,会影响学生健康发育。
抱着这种思想,我展开了对学生书桌椅的深入人机研究和设计。
目录一、市场调查分析与结论………………………………………………………………………… (1)1.市场调查分析 (1)2.市场调查结论 (2)二、课桌椅的研究与设计 (2)1.课桌椅设计中的人体工程原理 (2)2. 课桌椅人机分析及三视图 (3)三、课桌椅最终设计 (5)1.课桌椅设计效果图 (5)四、结语 (6)一、市场调查分析与结论一、市场调查分析1.学生书桌椅的重要性:众所周知,学生生活的大部分时间是在书桌椅前度过的。
学生每天伏案学习时间长,同时又处于身体发育的关键时期,坐姿不正确轻者会引起脖颈不舒服,头脑发昏,视物模糊,四肢无力,疲劳困乏等症状,重者引起近视、驼背、脑血管痉挛及脊柱弯曲异常等疾病,脊柱弯曲异常又会影响心肺血液循环、呼吸和消化功能,使肺活量减少,将极大影响学生的学习兴趣,在其心理上投下阴影,若长期处于颈部过度前倾不良姿势,颈肌可因负荷过重而出现劳损,引起颈肌紧张综合症.甚至患颈椎病的危险性增高。
人体工程学第五章椅类家具设计课件
休息椅： 休息椅是一种轻度休息椅，它既能满足一般的阅读、聊天功 能，又不会使人处于紧张状态。一般运用于公共建筑内部，例如机场
航站楼、列车座椅等。休闲椅一般分为：沙发、摇椅、躺椅
多功能椅：多功能椅大致可分为两类。一类至指适合于多种场合使用 的座椅，这种椅子一般造型简洁明快、轻便灵活、经济耐用，可以叠 落放置。
5.2 椅类家具设计与人的关系
提供坐的支撑仅仅是椅类家具最基本的功能。而椅类家具 设计最终目的是满足人们坐的有效性、舒适性和安全性。 作为人体类家具，椅类家具的形态、功能尺寸、材质、色泽 等都与行为、生理、感知和心理密切相关。
5.2.1 椅类家具设计与人体坐姿
人的构造特征：脊柱为 人体的中轴骨骼，是身 体的支柱，有负重、减 震、保护和运动等功能。
除了上述谈到的因为靠背与座面的夹角和座椅支撑的设计不合理， 从而造成不良的坐姿，引发人体腰部、背部、颈部疲劳以外， 座高、座深、座面的倾斜角度扶手高度、扶手间距等设计的不 合理都会带来人的疲劳。
5.2.3.1 座面设计与人体疲劳
1）坐高与坐宽：通常认为椅坐前缘的高度应略小于膝窝到脚跟的垂 直距离。据测量，我国人体这个距离的平均值，男性为4l0mm，女性 为360~380mm。因此，休息用椅的坐高宜取330~380mm较为合适（不包 括材料的弹性余量）。若采用较厚的软质材料，应以弹性下沉的极限 作为尺度准则。坐面宽也以女性为主，一般在430~450mm以上。
（5）弹性：休息用椅软垫的用材及其弹性的配合也是一个不可 忽视的问题。弹性是人对材料坐压的软硬程度或材料被人坐压时 的反回度。休息椅用软垫材料可以增加舒适感，但软硬应有适度。 一般来说，小沙发的坐面下沉以70mm左右合适，大沙发的坐面下 沉应在80~120mm合适。坐面过软，下沉度太大，会使坐面与靠背 之间的夹角变小，腹部受压迫，使人感到不适，起立也会感到困 难。因此，休息用椅软垫的弹性要搭配好，为了获得合理的体压 分布，有利于肌肉的松弛和便于起坐动作，应该是靠背比坐面 软—些。在靠背的做法上，腰部宜硬点，而背部则要软些。设计 时应该以弹性体下沉后的安定姿势为尺度计核依据。通常靠背的 上部弹性压缩应在30~45nm，托腰部的弹性压缩宜小于35mm。休 息椅的坐面与靠背，也可采用藤皮、革带、织带等材料来编织， 具有相当舒适的弹性。
人体工程学第五章
扶手高：座垫有效厚度以上21—22cm
在不妨碍执行某些待定作业的情况下，一般座椅应考虑 设置扶手。扶手的主要功用是使手臂有所依托，减轻手 臂下垂重力对肩部的作用，使人体处于较稳定的状态。 它也可以作为起身站立或变换坐姿的起点。 扶手不能太高，否则迫使肘部抬高，肩部与颈部肌肉 拉伸；但如过低则实际上使臂部得不到支撑，或者躯 干必须偏斜，以寻求一侧的支承
人工程学
课程性质：艺术设计专业必修课程
第五章 人体工程学与家具设计
1 人体基本动作分析 2 3 4
座椅设计 床的设计 凭依类家具
BREAD PPT DESIGN
明式家具特点总结：造型优美，选材考究
研究表明,第三和 第四腰椎间所受的压力 最大，若将人体直立时 第三和第四腰椎之间所 承受的压力定为100， 则其它不同姿势状态下 的相对压力如图所示。 因此，坐姿对下半身（ 下肢）有利，而对上半 身无利。且设计座椅时 ，考虑人体姿势是极其 重要的。
BREAD PPT DESIGN
座椅设计的人体工程学基本原则
座椅设计时应考虑的因素很多，概括起来有以下几点： （1）座椅的形式及尺度和它的用途相关，即，不同的用途 应有不同的座椅形式和尺度。 （2）应根据人体测量数据进行设计。 （3）身体的主要重量应由臀部坐骨结节承担，休息时腰背 部也应承担重量。 （4）减少大腿对椅面的压力 （5）应设计靠背、腰部支撑和扶手 （6）应能自由地变换身体位置 （7）椅垫要有一定厚度，硬度和透气性，确保体重能均匀 地 分布于坐骨结节区域。
人体工程学与座椅设计
人体工程学与座椅设计1. 引言人体工程学是一门研究关于人体与产品、工具、环境之间的交互关系的学科。
在现代社会，人们的工作和休闲时间主要是在坐姿下度过的，因此座椅设计的人体工程学考虑因素变得尤为重要。
本文将探讨人体工程学对座椅设计的影响，以及一些常见的人体工程学原则和方法。
2. 人体工程学原理2.1 人体测量学人体测量学是人体工程学研究的基础，通过对人体各种尺寸和身体特征的测量，可以为座椅设计提供准确的数据支持。
常见的人体测量参数包括身高、体重、臀部宽度、大腿长度等。
根据这些数据，设计师可以确定合适的座椅尺寸、座垫高度和角度等。
2.2 姿势控制人体在坐姿时，脊柱的曲线和肌肉的张力对于保持舒适和健康非常重要。
座椅设计应该考虑到人体的自然姿势，并提供支持，以减轻脊柱和肌肉的压力。
例如，正确的腰部支持可以帮助保持脊柱的正常曲线，减少腰部的不适。
2.3 压力分布长时间坐姿会对臀部和大腿施加压力，如果座椅设计不合理，可能导致血液循环不畅、疲劳和不适感。
人体工程学考虑到压力分布的平衡，设计座椅时会关注座垫和背靠面的形状、软硬程度，以及对应的压力分布。
2.4 动作空间在座椅设计中，人体工程学也考虑到人体的动作空间。
良好的座椅设计应该允许人体进行自由的移动和转动，以减少对身体的限制和束缚。
同时，辅助设施如扶手、脚踏等也应该符合人体的运动习惯和工作需求。
3. 座椅设计的人体工程学方法3.1 原型测试在座椅设计的早期阶段，可以使用原型测试来评估人体的舒适度和适应性。
通过让测试用户坐在不同形状和尺寸的座椅上，并记录其感受和姿势，设计师可以得出关于座椅设计的反馈和改进建议。
3.2 人体模型仿真人体模型仿真是通过计算机模拟人体姿势和座椅之间的交互关系，来评估座椅设计的一种方法。
利用人体模型和人体测量数据，可以预测不同座椅设计的人体适应程度，帮助设计师进行初步筛选和优化。
3.3 人体工程学评估人体工程学评估是通过实际测试和测量来评估座椅设计的人体适应性和舒适度。
人体工程学座椅设计方案
人体工程学座椅设计方案一、设计背景随着现代社会生活水平的提高，人们对坐姿舒适度的要求也越来越高。
尤其是在办公室、车内、飞机等长时间坐姿的场合，一个合适的座椅设计是非常重要的。
因此，本设计方案旨在设计一款符合人体工程学原理的座椅，提供舒适的坐姿体验，减少长时间坐姿所带来的不适感。
二、设计目标1. 舒适性：提供舒适的坐姿体验，减少腰背疼痛和局部疲劳感；2. 支持性：提供良好的腰部和颈部支撑，减少长时间坐姿所带来的损伤；3. 可调节性：座椅设计具有可调节高度、角度等功能，以适应不同身高和体型的人群需求；4. 美观性：座椅设计外形简洁大方，美观大方；5. 耐用性：采用耐用材质，具有较长的使用寿命。
三、设计原则1. 人体工程学原理：根据人体工程学原理，设计符合人体曲线的座椅，并提供合适的支撑；2. 可调节性：座椅设计应具有可调节性，以适应不同身高和体型的人群需求；3. 耐用性：选择耐用的材质和结构，确保座椅具有较长的使用寿命；4. 环保性：座椅设计应选择环保的材质，减少对环境的影响。
四、设计方案1. 结构设计：座椅整体采用人体工程学设计，符合人体曲线，提供合适的支撑。
座椅背部设计成S型曲线，提供良好的腰部支撑，减少腰背疼痛和局部疲劳感。
座椅座面设计成凹凸曲线，提供良好的臀部支撑，减少长时间坐姿所带来的不适感。
2. 材质选择：座椅整体采用聚酯纤维材料，具有良好的弹性和耐磨性，提供舒适的坐姿体验，同时具有较长的使用寿命。
座椅面采用透气性好的布料，减少汗水积聚，保持坐姿清爽舒适。
3. 可调节功能：座椅设计具有可调节高度、角度等功能，以适应不同身高和体型的人群需求。
座椅座面可前倾后仰，以适应不同的坐姿需求。
座椅扶手可调节高度，提供良好的手臂支撑。
座椅靠背可前后调节角度，以适应不同的腰背需求。
4. 外观设计：座椅设计外形简洁大方，美观大方。
座椅整体色调采用舒适的中性色，符合现代人的审美需求。
五、设计效果经过以上方案的设计，所设计的座椅具有良好的舒适性、支持性、可调节性、美观性和耐用性。
基于人体工程学的智能车辆座椅设计研究
基于人体工程学的智能车辆座椅设计研究第一章：引言随着现代交通工具的飞速发展，车辆用户对于舒适和安全性的需求日益增长。
车辆座椅作为人机界面的关键组件，对于驾驶员和乘客的舒适感和健康状况起着重要作用。
本章将介绍智能车辆座椅设计的背景，以及人体工程学在座椅设计中的应用。
第二章：人体工程学在座椅设计中的重要性2.1 人体工程学的概念和原理2.2 人体工程学在座椅设计中的应用价值2.3 人体工程学与座椅设计的关联性第三章：智能车辆座椅设计的重要因素3.1 人体解剖学数据的收集与分析3.2 运动学和动力学参数的考虑3.3 长时间驾驶对身体的影响第四章：基于人体工程学的智能车辆座椅设计方法4.1 座椅人体模型的建立4.2 压力分布的测量和分析4.3 功能性和可调节性设计4.4 材料选择和座椅结构设计第五章：智能车辆座椅设计的创新技术5.1 智能感知技术在座椅设计中的应用5.2 电动调节系统的创新设计5.3 温度和湿度控制技术的应用第六章：智能车辆座椅设计的优化与验证6.1 单人和多人座椅设计的优化方法6.2 注重用户反馈与评估6.3 利用虚拟现实技术进行座椅设计的验证第七章：实验研究与案例分析7.1 实验方法的设计与实施7.2 对比实验与数据分析7.3 案例分析：运动型座椅与舒适型座椅的设计对比第八章：未来展望与挑战8.1 智能车辆座椅设计的未来发展趋势8.2 面临的挑战与解决方法结论本文从人体工程学的角度出发，研究基于人体工程学的智能车辆座椅设计，探讨了座椅设计中的重要因素，介绍了座椅设计的方法和技术，并结合实验研究和案例分析验证了设计的有效性。
通过本文的研究，希望为智能车辆座椅设计提供更科学、更舒适的解决方案，并展望了其未来的发展趋势和面临的挑战。
我们相信，在不久的将来，智能车辆座椅设计将进一步改善人们的驾驶和乘坐体验。
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(2) 坐
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(3) 卧
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三、人体尺度
家具设计最主要的依据是 人体尺度，如人体站立的基本 高度的伸手最大的活动范围， 坐姿时的下腿高度和上腿的长 度及上身的活动范围，睡姿时 的人体宽度，长度及翻身的范 围等等都与家具尺寸有着密切 的关系。因此学习家具设计， 必须首先了解人体各部位固有 的基本尺度。
扶手的高度应与人体坐骨结节点到上臂自然下垂的肘下端的垂 直距离相近。根据人体尺度，扶手上表面至座面的垂直距离为200250mm，同时扶手前端略为增高，随着座面倾角与基本靠背斜度的 变化，扶手一般向后倾斜为2-5°，与坐面的倾斜基本吻合。
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2、常用家具基本尺寸（国标：GB3324-3330-82家具标准）
坐椅的宽度应使臀部得到全部支承并有适当
的活动余地，便于人体坐姿的变换。一般坐宽
为380mm。
对于有扶手的靠椅来说，要考虑人体手臂的 扶靠，以扶手的内宽来作为坐宽的尺寸，按人
体平均肩宽尺寸加一适当的余量，一般不小于
460mm。但也不宜过宽，以自然垂臂的舒适
姿态肩宽为准。
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坐面过宽
坐面过窄
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（4）坐面倾斜度
坐深适中
坐深过深
对于普通工作椅来说，由于工作人体腰椎与骨盘之间成垂直状态，所以
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呈前宽后窄的形状坐面的前沿宽度称坐前宽，
后沿宽度称坐后宽。 坐椅的宽度应使臀部得到全部支承并有适当
的活动余地，便于人体坐姿的变换。一般坐宽
坐面过宽
坐面过窄
为380mm。
对于有扶手的靠椅来说，要考虑人体手臂的 扶靠，以扶手的内宽来作为坐宽的尺寸，按人 体平均肩宽尺寸加一适当的余量，一般不小
于460mm。但也不宜过宽，以自然垂臂的舒
直距离相近。根据人体尺度，扶手上表面至座面的垂直距离为 200250mm，同时扶手前端略为增高，随着座面倾角与基本靠背斜度的
变化，扶手一般向后倾斜为2-5°，与坐面的倾斜基本吻合。
2、常用家具基本尺寸（国标：GLeabharlann 3324-3330-82家具标准）
(1) 椅类的基本尺寸
扶手椅 座高H： 座宽B： 座深T1： 背宽B3: 背长L1： 背斜角β： 400～440 B﹥460 400～440 ﹥400 ﹥270 95º ～100º 靠背椅 400～440 B﹥380 340～420 ﹥270 ﹥270 95º ～100º 折椅 400～440 B340～400 340～400 ﹥270 ﹥270 100º ～110º 级差 20 10 10 10 10 10
240～280 （级差20） 1.3～1.4
凡未列入标准的家具，在设计时，应尽可能地参照相类似的标
准家具的尺寸。如床面高可参照凳面高度，床的高屏高度可改椅的
高度。因其使用有相同之处。 总之，无论设计什么制品，首先须保证实用功能的要求。在此
前提下，进一步考虑整体尺寸的协调性与稳定性，以力求形体的匀
第五章 人体工程学与坐具设计
一、 人体基本知识
(1) 骨骼系统：骨骼是人体的支架，是家具设计测定人体比例、
人体尺度的基本依据。家具要适应人体活动及承托人体动作的姿 态，就必须研究人体各种姿态下的骨关节运动与家具的关系。
(2) 肌肉系统：骨肉的收缩和舒展支配着骨骼和关节的运动。
在家具设计中，特别是坐卧性家具，要研究家具与人体肌肉承压 面的关系。 (3)神经系统：人体各器官系统的活动都是在神经系统的支配 下，通过神经体液调节而实现的。 (4)感觉系统：身体的感觉和心里的感觉。
男性为445mm 60mm 女性为425mm 380-420mm
坐深适中
坐深过深
对于普通工作椅来说，由于工作人体腰椎与骨盘之间成垂直状态，所以 其坐深可以浅一点。而作为休息的靠椅，因其腰椎与骨盘的状态呈倾斜 钝角状，故休息椅的坐深可设计得略为深一些,但不超出530mm。
（3）坐宽
椅子坐面的宽度根据人的坐姿及动作，往往
（5）椅靠背
（人体休息椅靠背不做规定）
椅靠背的形状基本上与人体坐姿时的脊椎形状相吻，靠背的高
度一般上沿不宜高于肩胛骨。对于专供操作的工作用椅，靠背要低，
一般支持位置在上腰凹部第二腰椎处。这样人体上肢前后左右可以 较自由地活动，同时又便于腰关节的自由转动。
（6）扶手高度
扶手的高度应与人体坐骨结节点到上臂自然下垂的肘下端的垂
座斜角α：
1º ～4º
1º ～4º
3º ～5º
10
10
扶手高度H2: 200～250
(2) 凳的基本尺寸
长方凳 座高H1 座宽B （级差） 座深T 宽深比 400～440 方凳 400～440 园凳 400～440 长凳 400～440 级差 20
320～380 边长260～300 直径260～300 长900～1050 50 20 20 20 宽120～150 10
二、人体基本动作 坐、卧、立、蹲、跳、旋转、行走等等都会显示出不同
形态所具有的不同尺度和不同的空间需求。
因此在家具设计中对人体动作的研究显得十分必要。与
家具设计密切相关的人体动作主要是立、坐、卧。
(1)立
(2) 坐
(3) 卧
(3) 卧
三、人体尺度
家具设计最主要的依据是 人体尺度，如人体站立的基本 高度的伸手最大的活动范围， 坐姿时的下腿高度和上腿的长 度及上身的活动范围，睡姿时 的人体宽度，长度及翻身的范 围等等都与家具尺寸有着密切 的关系。因此学习家具设计， 必须首先了解人体各部位固有
的基本尺度。
四、人体生理机能与家具尺度的关系
1、 坐具的基本尺度
(1) 坐高
是指坐具的座面与地面的垂直距离（400-430mm左右)
坐高
小腿窝
25-35 鞋跟高
10-20mm 活动余量
坐面过高，两足不能落地，使大腿前半部近膝窝处软组织受压， 久坐时，血液循环不畅，肌腱就会发胀而麻木； 坐面过低，则大腿碰不到椅面；另外座面过低，人体形成前屈姿 态，从而增大了背部肌肉的活动强度，而且重心过低，使人起立时 感到困难。 休息用椅，如轻便躺椅、转椅、沙发等要充分使人得到休息
适姿态肩宽为准。
（4）坐面倾斜度
从人体坐姿及其动作的关系分析，人在休息时，坐姿是向后倾 靠，使腰椎有所承托。因此一般的座面大部分设计成向后倾斜，斜 角度为1-3 ° ，相对的椅背也向后倾斜。 一般的工作椅则不希望坐面有向后的倾斜度，因为人工作时， 其腰椎及骨盘处于垂直状态，甚至还有前倾的要求，如果使用有向 后倾斜面的坐椅，反而增加了人体力图保持重心而向前，使肌肉和 韧带收缩的力度加大，极易引起疲劳。因此一般工作椅的坐面以水 平为好，甚至可考虑椅面向前倾斜的设计
称美。
它的坐高相对低于一般座椅，宜取350～380mm，如座椅上有较厚
的坐垫材料，应以弹性下沉的极限作为尺度标准。
(2) 坐深
主要是指座面的前沿至后沿的 距离。如坐面过深，超过大腿水平 长度，人体挨上靠背将有很大的倾 斜度，而腰部缺乏支撑点而悬空， 加剧了腰部的肌肉活动强度而致使 疲劳产生。 通常应小于人坐姿时大腿的水 平长度，保证小腿能自由活动。