第5章 椅类家具设计

第5章椅类家具设计

根据家具与人之间的关系以及密切程度，家具可分为人体类家具、准人体类家具和建筑类家具三类。

人体类家具是指与人体关系密切，对人体起支撑作用的家具，如椅、凳、沙发和床榻等。准人体类家具是指家具的功能部分与人体有关，部分与物体有关，如桌台类家具。

建筑类家具是指与人体接触时间较短而与物的关系比较密切的家具，如柜类家具。

椅类家具属人体类家具，最基本的功能是提供人的支撑。

5.1椅类家具概述

1.椅类家具的品种和功能

根据人体使用时姿态的不同，使用目的和基本功能不同，可以分为三大类：工作椅，休息椅和多用椅。

（1）工作椅

○1学习椅：指提供给人们特别是孩子学习时使用的椅子。

特点：须重视个体差异性。

○2办公椅：指在办公室内与办公桌配套使用的座椅。

特点：强调舒适性和便捷性，多带有靠背，并常采用脚部带滑轮的滑动方式移动。

○3作业用椅：指在工厂较高工作强度时使用的椅凳。

分为：坐姿作业椅（保持稳定状态）和立姿作业椅（减轻疲劳，提供支撑）。

○4餐椅：指人们用餐时使用的座椅。

○5平衡椅：挪威设计师汉司²孟索尔依据人体工程学的平衡原理设计出的。

（2）休息椅

○1休闲椅：轻度休息椅，能满足一般的阅读、聊天功能，又不会使人处于紧张状态。

例如：机场航站楼，医院候诊室，地铁等待区域以及飞机座舱，火车座椅凳，办公家具中的会客椅。

○2沙发：高度休息椅，分为单座、三座和多座。多用于客厅，接待室及公共场所的大厅空

间。

结构形式：木质或金属框架。加一定软度的绵垫层或安装弹簧，外面包裹棉麻、纤维布料或皮革等材料。

基本功能：使人得到休息和放松，并改善空间环境。

○3摇椅：高度休息椅。

○4躺椅：高度休息椅。

特点：靠背倾角很大

适用范围：家中及专门的休闲场所，如海滨浴场等。

○5多功能椅：分为两类。

一类是指适合于多种场合使用的座椅。特点：造型简洁明快、轻便灵活、经济耐用，可叠放。另一类是指一把座椅集多种功能于一身。

2.椅类家具的构造和形态

（1）坐面：分为几何形态（常见）和不规则形态两大类。

（2）靠背：形态富于变化。

（3）扶手：多以线性（直线形和曲线形）和面形（平面和曲面）为主。

（4）底座：主要起支撑座椅的作用。最常见的形式是椅腿。还有与座面等构成一个整体的面形或体形。

5.2椅类家具设计与人的关系

1.椅类家具设计与人体坐姿

（1）人体构造特征

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。由26块脊椎骨合成。其负荷有静态（站立，坐位或卧位）和动态两种。

正常姿势下，脊柱的自然弯曲弧形呈S状，有颈、胸、腰、骶四个弯曲部位，其中颈曲和腰曲凸向前，胸曲和骶曲凸向后。

由于腰椎处于脊柱的最低位置，负荷相当大，又是活动段和固定段的交界处，因而损伤机会多，成为腰背痛最常发生的部位。

（2）人体坐姿与体压分布

○1人体坐姿

优点：比立姿有利于血液循环，因为坐姿时肌肉松弛，腿部血管内血流静压稳定，有利于减轻疲劳。有利于保持身体的稳定。以臀部为主要支撑部位，方便脚的活动。

缺点：限制了人体的活动范围，在需要站立作业时，频繁的起坐变化引起疲劳。长期维持坐姿还会影响人的健康，引起腹肌松弛，下腿肿胀，静脉压力增大，大腿局部受到压力，增加血液回流阻力，脊柱非正常弯曲，以及对某些内脏器官造成损害。

理想座椅：使人坐着时，体重合理分布，大腿平放，双足着地，大腿后部尽可能少的承担身体的重量，肌肉放松，血液循环通畅，姿态舒适。

○2体压分布

臀部受力点是骨盆下部的两块坐骨结节，人体70%的重量都由其周围约25cm2的部位来支撑。因此，坐面上的臀部压力是在坐骨结节处最大，由此向外，压力逐渐减小直至与坐面前缘接触的大腿下部压力最小。

腰部背部的压力分布应是肩胛骨和腰椎两个部位最高。（两点支撑）

（1）臀部支撑

○1作用：支撑上身重量，减轻腿部疲劳，解放双腿。

○2对坐面形状的要求：平直坐面为宜：压力集中于臀部坐骨结节点，大腿内侧没有压力，坐感舒适。

○3对座垫设计的要求：垫性适宜：增大臀部与座面的接触面积，改变坐骨结节受力集中情

况；身体可以适度陷入座垫，较稳定。

休息椅座垫除了坐骨部分座垫趋于平直外，座垫四周稍稍上翘，利于人体较稳定坐入，防止人体倾斜或滑落。

（2）腰背部支撑

○1作用：缓解体重对臀部的压力，缓解背肌的紧张程度；尺度形状合适的腰部支撑有助于使背椎保持自然的S形，防止椎间盘突出。

○2腰背部支撑与靠背设计

两点支撑：上支撑点：为肩胛骨提供倚靠，称为肩靠，位置相当于第5~6节胸椎之间的高度。

下支撑点：为腰曲部分提供倚靠，称为腰靠，位置相当于第3~5节胸椎之间的高度。背斜角大小与支撑点高度和支撑面大小的关系：

A.靠背倾斜角小时，靠背支撑点选择在第2~3节腰椎。

B.靠背倾斜角大时，支撑点相应下移。

C.靠背倾斜角超过114°时，必须对腰椎、胸椎下部以及头部进行三点支撑。

（3）其他部位的支撑

头部支撑：靠背后倾角大的座椅，如躺椅，必须设有头部支撑。

肘部支撑：为手臂提供倚靠，以支撑人体而减轻双肩、背部以及臀部的压力，也有助于上肢肌肉的休息。同时使操作者能够坐稳且有充分的安全感。站立时，作为一个支点或拉拽施力部位减小起立的难度。

膝部支撑：平衡椅。

足部支撑：一种采取朝前上方略微倾斜的搁脚台，一种是在座椅的腿部设置搭脚。

3.椅类家具设计与人体疲劳

（1）座面设计与人体疲劳

○1座高：

合适：当人体坐在略高或略低于400mm座面的凳子上时，腰部不易疲劳。

过低：坐骨结节点处局部压力过大，持续受力产生疲劳感，甚至疼痛感。

过高：座面前沿压迫大腿后侧的血管和神经，造成血流不畅和麻木感，同时腿部肌肉得不到充分放松，血流下沉，造成腿部肿胀。

○2座深

合适：使靠背有效的支持腰椎部位，座面前沿与膝窝保持一定间隙。

过小：臀部得不到充分支撑

过大：座面前沿压迫膝窝，坐者为避免压迫会前移，背部会悬空；若要得到靠背支撑则必须改变腰部正常曲线。

○3座面倾角

休息椅：座面倾角与靠背倾角构成近于平躺的姿势，有利于身心松弛。

工作椅：倾角不宜过大，以3°为宜。当要求座高较高时，对于倾斜式绘图桌用椅，前倾角应达到15°以上，如果背靠角为90°，则座面与靠背的夹角为105°，比较舒适。