滿足舒適需求的家具設(shè)計(jì)論文
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1人體工程學(xué)概述
人體工程學(xué)，也稱為人類工程學(xué)、人間工學(xué)或者工效學(xué)等。人體工程學(xué)主要由6大部分組成，即人體測(cè)量學(xué)、生物力學(xué)、勞動(dòng)生理學(xué)、環(huán)境生理學(xué)、工程心理學(xué)、時(shí)間與工作研究。按照國(guó)際工效學(xué)會(huì)的定義，人體工程學(xué)是一門“研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等方面的各種因素；研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用；研究人在工作和家庭生活中以及休假時(shí)怎樣統(tǒng)一考慮工作效率，人的健康、安全和舒適等問(wèn)題的科學(xué)”。
2人體工程學(xué)在家具設(shè)計(jì)中的作用
在家具設(shè)計(jì)中，人體工程學(xué)的運(yùn)用原理是使家具的設(shè)計(jì)能夠滿足消費(fèi)者的生理、心理的特點(diǎn)及需求，因此，對(duì)于人體的測(cè)量就顯得非常重要。人體工程學(xué)在家具設(shè)計(jì)中的主要作用有兩點(diǎn)。
1）確定家具的最佳尺寸
人體工程學(xué)的主要內(nèi)容是，通過(guò)測(cè)量大量的常規(guī)的使用者，來(lái)統(tǒng)計(jì)、推算目標(biāo)人群的各個(gè)部位的基本尺寸、肢體活動(dòng)范圍以及生物力學(xué)等。這些數(shù)據(jù)都為家具的設(shè)計(jì)提供了可靠而又精確的設(shè)計(jì)指導(dǎo)。通過(guò)精密和科學(xué)的計(jì)算，就可以確定家具的最佳尺寸，達(dá)到用最少的材料讓使用者得到最大滿意度的使用舒適感。同時(shí)精確的尺寸，也便于家具大規(guī)模的定量生產(chǎn)。
2）為家具的整體組合提供依據(jù)
一般而言，整套家具的設(shè)計(jì)，都必須根據(jù)固定的空間來(lái)確定。通過(guò)人體工程學(xué)的測(cè)量獲得的數(shù)據(jù)，可以精確地對(duì)整體家具的設(shè)計(jì)提供空間參數(shù)和設(shè)計(jì)要求，并綜合考慮了人與環(huán)境之間，人與家具之間的和諧感。最后將整體的設(shè)計(jì)方案實(shí)施，就可以達(dá)到最佳的整體效果。
3家具設(shè)計(jì)中的人體工程學(xué)
家具設(shè)計(jì)中的人體工程學(xué)首先要關(guān)注的是，人與家具之間的關(guān)系，以及研究人的人體結(jié)構(gòu)以及主要的系統(tǒng)組織等生理學(xué)知識(shí)。人體是骨骼系統(tǒng)、肌肉系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、血液循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、感覺系統(tǒng)等相互交叉、相互配合而組成的一個(gè)不可分割的整體。在這些組織系統(tǒng)中，與家具的人體工程學(xué)緊密相關(guān)的主要是骨骼系統(tǒng)、肌肉系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)以及感覺系統(tǒng)等。骨骼是人體的支架，是家具人體工程學(xué)設(shè)計(jì)中尺寸與生物受力的基礎(chǔ)。神經(jīng)系統(tǒng)在家具的設(shè)計(jì)中決定了何種角度與受力的設(shè)計(jì)才不會(huì)對(duì)神經(jīng)造成壓迫和不適。感覺系統(tǒng)可以決定采用何種設(shè)計(jì)的方式以及材料的選擇，根據(jù)使用者的人群特點(diǎn)，選用最佳的材料，便可以達(dá)到最優(yōu)質(zhì)的舒適度。
人體的基本動(dòng)作是千差萬(wàn)別的，從坐、立、臥、蹲、跳、走等行動(dòng)，都會(huì)產(chǎn)生不同的人體形態(tài)，并對(duì)身邊的空間產(chǎn)生不同的要求。家具的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)，必須要充分地考慮人體對(duì)于空間與舒適的需求，以此來(lái)設(shè)計(jì)人體在一種特定的姿態(tài)下，肌肉與骨骼的結(jié)構(gòu)都能處于一種較為合理與放松的狀態(tài)，以此來(lái)降低人體的整體體力的消耗，減少肌肉與骨骼的疲勞，從而增加家具的適用性和實(shí)用性。家具設(shè)計(jì)的基本要素是美觀和實(shí)用。相對(duì)于傳統(tǒng)的重視美觀而言，現(xiàn)在舒適這個(gè)要素顯得比美觀更加重要。因?yàn)榧词乖倨恋募揖?，如果使用起?lái)不舒服，或者使用之后會(huì)對(duì)人體的肌肉或者脊椎造成損害，那么家具的實(shí)用性能將大大降低。人體工程學(xué)應(yīng)用于家具設(shè)計(jì)中，講究的是家具在設(shè)計(jì)的時(shí)必須要充分參考使用者的生理、心理特征，對(duì)此進(jìn)行科學(xué)的實(shí)驗(yàn)，在大量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)分析。同時(shí)，將使用者在使用家具過(guò)程中的各種姿勢(shì)分解成姿勢(shì)模型，通過(guò)計(jì)算生物力學(xué)的承受力來(lái)確定家具設(shè)計(jì)中應(yīng)該加強(qiáng)或者減少的部位，讓使用者使用時(shí)更加舒適，最后根據(jù)人的各種姿勢(shì)的基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)規(guī)范家具的基本尺寸。
具體來(lái)說(shuō)，在家具設(shè)計(jì)中，一般柜子類、不帶桌椅的講臺(tái)以及桌子的設(shè)計(jì)應(yīng)該以人的立位基準(zhǔn)點(diǎn)為準(zhǔn)；坐位使用的家具，如寫字臺(tái)、餐桌、座椅等以坐位基準(zhǔn)點(diǎn)為準(zhǔn)；床、沙發(fā)床及榻等臥具以臥位基準(zhǔn)點(diǎn)為準(zhǔn)。如設(shè)計(jì)座椅高度時(shí)，以人的坐位（坐骨結(jié)節(jié)點(diǎn)）基準(zhǔn)點(diǎn)為準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量和設(shè)計(jì)，高度為390～420mm，因?yàn)楦叨刃∮?80mm，人的膝蓋就會(huì)拱起引起不舒適的感覺，而且起立時(shí)顯得困難；高度大于人體下肢長(zhǎng)度500mm時(shí)，體壓分散至大腿部分，使大腿內(nèi)側(cè)受壓、下腿腫脹等。另外，座面的寬度、深度、傾斜度、靠背彎曲度都要充分考慮人體的尺度及各部位的活動(dòng)規(guī)律。在柜類家具的深度設(shè)計(jì)、寫字臺(tái)的高度及容腿空間、床墊的彈性設(shè)計(jì)等方面也都要以人為主體，從人的生理需要出發(fā)。在日常生活中，人們都會(huì)有這樣的體會(huì)，如果使用的餐桌較高，而餐椅不夠高，就不方便夾菜，有時(shí)還會(huì)污染了衣服袖口。如果使用的書桌太高，而椅子卻過(guò)低時(shí)，就會(huì)使人形成趴伏的姿勢(shì)，無(wú)形中又縮短了視距，時(shí)間長(zhǎng)了，就很容易造成脊椎彎曲和眼睛的近視，因此，使用的家具一定要有明確的標(biāo)準(zhǔn)要求。正確的桌椅高度應(yīng)該能使人在正坐時(shí)保持兩個(gè)基本垂直：一是當(dāng)兩腳平放地面時(shí)，大腿與小腿能夠基本垂直。這時(shí)，座面前沿不能對(duì)大腿下增面形成壓迫，否則就容易使人產(chǎn)生腿麻的感覺；二是當(dāng)兩臂自然下垂時(shí)，上臂與小臂基本垂直，這時(shí)桌面高度應(yīng)該剛好與小臂下平面接觸，這樣就可以使人保持正確的坐姿和書寫姿式。沙發(fā)類尺寸，在國(guó)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)中有規(guī)定：?jiǎn)稳松嘲l(fā)，座前寬應(yīng)不小于480mm，如果小于此尺寸，人即使能勉強(qiáng)坐進(jìn)去，也會(huì)感到非常擁擠。座面的深度應(yīng)該在480～600mm，如果過(guò)深，人的小腿就無(wú)法自然下垂，腿肚將受到壓迫；如果過(guò)淺，就會(huì)感覺坐不住。座面的高度應(yīng)在360～420mm，過(guò)高，會(huì)感覺不舒適；過(guò)低，無(wú)論是坐下或者站起來(lái)都會(huì)感到困難。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)家具的功能尺寸一般都有詳細(xì)而具體的規(guī)定，但是對(duì)家具的外形尺寸卻很少做出限制，因?yàn)檫@樣，才預(yù)留了設(shè)計(jì)的空間,促使設(shè)計(jì)人員在滿足功能尺寸的基本條件下盡情發(fā)揮自己的奇思構(gòu)想，設(shè)計(jì)出造型不同、風(fēng)格各異的作品，以此來(lái)滿足不同層次的消費(fèi)者需求。
4家具人體工程學(xué)設(shè)計(jì)的發(fā)展方向
1）個(gè)性化的設(shè)計(jì)趨勢(shì)
由于人的個(gè)體存在差異，即便是通過(guò)人體工程學(xué)設(shè)計(jì)的家具，也很難滿足所有人的需求，例如我國(guó)進(jìn)口了很多俄羅斯的大巴車，其軟座的設(shè)計(jì)，對(duì)于中國(guó)人而言坐起來(lái)并不舒服，那是因?yàn)檫@種座椅在設(shè)計(jì)時(shí)是以身高較高的俄羅斯人作為參考的。同樣的道理，一款大規(guī)模生產(chǎn)的椅子，往往都是以假設(shè)的購(gòu)買人群的統(tǒng)計(jì)數(shù)字作為人體工程學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，這樣的設(shè)計(jì)往往無(wú)法滿足某些存在個(gè)體化差異的人，因此，對(duì)于外來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)而言，除了大規(guī)模的定量生產(chǎn)外，小規(guī)模的個(gè)體定制設(shè)計(jì)是必不可少的一個(gè)重要補(bǔ)充。畢竟對(duì)于追求高質(zhì)量生活品質(zhì)的人而言，價(jià)格就顯得不是太重要了。
2）加強(qiáng)試制模式的研發(fā)
對(duì)于人體工程學(xué)在家具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，試制車間和調(diào)試車間是非常重要的，它可以以最直觀的方式讓設(shè)計(jì)師感受與體驗(yàn)出設(shè)計(jì)本身是否合理，并第一時(shí)間找出不合理的部位?，F(xiàn)在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家都有自己的國(guó)民體格原型、一般是采取二維的人體模板，將來(lái)會(huì)有更先進(jìn)的三維模板。而這些目前在我國(guó)都還是空白，亟需進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)和數(shù)據(jù)的收集，以形成具有東方人體體格特點(diǎn)的人體模型。這對(duì)于我國(guó)人體工程學(xué)在家具中的實(shí)際運(yùn)用，有著非常重大的推動(dòng)作用。
3）采用新技術(shù)與新材料
每一次的家具產(chǎn)品創(chuàng)新，都基本與新材料的發(fā)明與應(yīng)用息息相關(guān)。應(yīng)用新的技術(shù)，為使用新的材料提供了更為廣泛的形式。新的材料通過(guò)新的技術(shù)糅合在人體工程學(xué)中，為家具的設(shè)計(jì)帶來(lái)了更多的可能性，為使用者提供了更舒適、更有創(chuàng)意的產(chǎn)品。
4）按人群分類設(shè)計(jì)與銷售
即便是在中國(guó)，廣大的國(guó)土范圍也孕育了南北不同體格的人，因此在設(shè)計(jì)時(shí)可以適當(dāng)縮小范圍。例如針對(duì)南方人的體格進(jìn)行設(shè)計(jì)，或者針對(duì)北方人體格進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以讓消費(fèi)者有更大的選擇空間，找到更適合自己體格的產(chǎn)品，以更大程度地滿足人的需求。
5結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)在人們的生活要求已經(jīng)不滿足于“有”或者“無(wú)”的階段，而是已經(jīng)發(fā)展到需要更優(yōu)質(zhì)的生活與產(chǎn)品的“好”或者“更好”的階段。采用人體工程學(xué)設(shè)計(jì)的家具在市場(chǎng)上受到的關(guān)注程度要較一般的家具高，價(jià)格也相對(duì)高昂一些，但是銷量卻在逐年增大，因此家具行業(yè)應(yīng)該抓住機(jī)遇，加大人體工程學(xué)在家具設(shè)計(jì)方面的運(yùn)用。
作者：任皎 單位：湖南涉外經(jīng)濟(jì)學(xué)院