基于人體工程學的扶梯設計探討

王秋菊

摘要 現在的生活環境越來越優越，對于一些基本的設施也越越要求完美化，對于扶梯的要求也越來越高，所以人體工程學的扶梯設計也越來越適合人們的居住環境。所以本文主要介紹了人體工程學的概念，以及兩種扶梯基于人體工程學的主要設計內容。包括扶梯的梯級，階數，防運動疲勞的踢面高度設計，以及更具安全性的梯階顏色的設計。

關鍵詞 人體工程學；扶手；安全；色彩設計

現在的基礎公共建筑給我們提供的環境越來越舒適，也更加完美，由于高層建筑的增加，原來的扶梯也漸漸地換成了自動扶梯。而且扶梯的設計一般都要符合全體大眾的要求。所以人體工程學的設計理念，必須要加入到扶梯的設計當中，使之符合美觀、安全經濟的要求，使扶梯即能滿足年輕人的使用，還能滿足老人和小孩的要求。

1.扶梯以及人體工程學的簡介

扶梯主要分為傳統扶梯和電動扶梯兩大類，傳統扶梯就是我們俗稱的樓梯。他的設計要求是堅固耐久、安全防火，還必須有足夠的通行寬度，以便滿足事故發生時消防疏散的通暢。電動扶梯現在已經成為現代生活中的一部分，一般分為兩部分，上行與下行，他的設計比較復雜，既要考慮安全性能，舒適性，還要考慮其經濟性，所以，電動扶梯的設計在符合人體工程學的設計時需要滿足非常嚴格的技術要求。人體工程學研究的是人在整個系統中與其他因素之間的相互影響，應用相關的理論數據設計并且達到優化人類和系統的科學。

2.樓梯的人體工程學設計

傳統扶梯的設計運用人體工程學理論進行設計，除了滿足安全防火的要求，還要滿足人的舒適性要求，還要滿足人的生理心理特征。傳統扶梯的人體工程學設計主要就是盡可能的避免破壞人在爬樓梯的過程中運動平衡。其主要的設計要求如下：

(1) 踏步寬度和踢面高度。踏步寬度和踢面的設計主要考慮兩方面，一是合理的階梯的梯級數，二是考慮人的舒適性。不合理的設計容易使人在爬樓梯時感到疲勞，也會存在一定的安全隱患。踏步寬度在設計時，所取的數值是《中國成年人人體尺寸》公布的男性足長的第95百分位數。用公式S=Sa+Sb（S為最小功能尺寸；Sa為第a位百分位人體尺寸數據；Sb為尺寸修正量）可計算出最符合規格的樓梯踏步。經計算得踏步的最適合的寬度為275～289mm，踢面高度為127～200mm。

(2) 樓梯的寬度。樓梯的設計主要取決于建筑的用途，根據人流量的大小進行設計，還要有足夠的消防通道寬度。人流量的定義為一人肩寬的修正尺寸就為一股人流量。所以樓梯的寬度可用公式H=nH1+H2（H1代表人的肩寬在《中國成年人人體尺寸》中的第95位百分數，H2為安全功能距離，n為人流的股數）計算。所以說在不少于兩股人流的建筑樓梯寬度不小于1500mm。

(3) 梯級防滑。從樓梯的安全性能角度來想，梯級的防滑性能非常重要。基于人體工程學的考慮，防滑措施要有足夠的防滑性能，又要考慮人踏在梯級上時的舒適性，以及美觀大方的特點。梯級的防滑設計一般有兩種辦法，一種是外凸的紋絡，還有一種就是內凹的羅紋，但是為了滿足足夠的防滑性能，內凹的一般不予采用。在使用外凸羅紋時一定要注意羅紋的高度，要保證羅紋的高度使人不會感到明顯的不舒服，有足夠的防滑性能還要有足夠的宜人性。

(4) 休息臺和樓梯坡度及扶手。休息臺顧名思義，就是在人在爬樓梯時，緩解人上下樓梯疲勞而設計的。他設計的要求就是大于樓梯寬度，不能阻礙人上下樓梯的通暢性。樓梯坡度按照建筑學的相關理論來講，一般設置為20°～50°，如果考慮人體工程學理論，人體最舒服的角度為30°～35°。而扶手的設置為表面光滑，高度大約等同于人的肘高，而且在符合人體工程學的話，其扶手一般設置為人的手恰好握住的大小。

(5) 色彩的設計。大多數建筑的樓梯梯段大都選擇同色，但是這并不符合人的視覺特性，在光線較暗時，很容易讓人分不清梯階，很容易使人發生踏空事故。因此在設計時，選用不同顏色，更能提高樓梯的安全性能，更符合人體工程學的概念。在選擇梯階顏色時，在注意在比較暗的時候也可以很容易的分辨出來，每一個梯段的顏色過渡要平緩，這樣易于避免視覺疲勞。還有樓梯墻面的色彩選用也應比較講究，色彩能夠影響人的情緒，綠色能夠給人安全感，使人安靜，紅色能夠給人熱情積極的感覺。所以，在墻面下部用綠色比較好，使人感覺樓梯空間比較寬敞，非常有利于疏散人群，提高建筑的安全性能。

3.電動扶梯的人體工程學設計

電動扶梯是現代化公共建筑內比較普遍的設施,具有舒適快捷的性能,在設計時,也比較能考慮到特殊人群的需求。基于人體工程學考慮,其安全性，和人的舒適性分析，應分別梯階，扶手，通道高度，角度及斜度考慮，顏色方面考慮。

（1）梯級。基于人體工程學考慮，在公共場合，必須考慮一些特殊人群的需要，所以梯級的深度和寬度都應作一定的修正后使用，使其適合老人或者一些帶有行李的人。除此之外，還要考慮梯階的顏色設計，介于梯階鋼條一般為黑色，所以一般都把邊框刷為黃色，提醒人們注意安全。

（2）扶手。按照中國人的握姿中心尺寸，若扶手為單根圓柱，其直徑最佳應為35mm左右，若為條形其寬度最好設為80mm，為了保證兩臺樓梯交叉布置時，手臂在扶手上活動的安全性，所以扶手的外援之間應有一定的距離。扶手的高度應設為身體的肘部位置，這樣也最符合人體工程學設計的要求。

（3）通道高度與斜度。根據不同情況下，人的身高情況的變化，通道高度的設計高度一般都高于1800mm。而電梯的傾斜角度按照人體工程學的角度來講一般為25度到35度，而最佳的斜度為17/29。

（4）電動扶梯的防逆轉、防踩踏設計。防逆轉設計還有防踩踏設計一般采用的是將梯級制動系統和扶手帶制動系統分為兩套獨立系統，但前提是保證同速運行，以免在發生故障時，梯級不論停止與否，扶手帶都能停止運動。

4.結束語

人體工程學本著以人為本的思想，不斷的發展，而基于人體工程學設計的扶梯也會在未來更加廣泛的使用，人體工程學的理念也會有廣闊的發展空間，越來越受人們的歡迎。基于人體工程學設計的扶梯更加具有安全性能，更具有舒適性，以人為本的思想，在現在甚至未來已然成為了扶梯發展的趨勢。

5.參考文獻

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