(南京林業大學藝術設計學院 210037)
說起人體工程學,我們會把它和現代化與工業化相結合,它的出現也是循序漸進的,即使是在遙遠的上古時代,從遠古的文物中,我們依然能感受到人體工程學的存在。
從人類文明開始,人們就改善生活質量。在實踐勞動中,這門學科的潛在意識產生了。當我們比較新、舊石器時代制造出來的器具,我們就會發現,它們從最早的粗糙變得表面更加柔和光滑,人們能更好地利用他們,再比如古人日用的陶器和其他器皿,頸部有耳狀突起,方便人們的提拿,美觀與功能并存。
從物質方面來看,每一個為人類服務的產品,它的存在都必須符合人體的標準。就像我們的寫字桌,桌高是一個重要因素,伏案書寫時,需保持清醒頭腦。如果桌高低于某個值,就會導致脊柱過彎,如果長時間保持這樣,后果嚴重,脊柱會疲勞,血液不通暢,手腳會感受酸麻,嚴重時大腦供血不足,大大降低工作效率,危害健康。所以產品設計一定要按照人體標準來考慮,不然便失去意義。
從精神方面來看,人們對產品的心理感覺也是一項非常重要的內容,就像不同的色彩在不同的情景下會給人帶來不一樣的感受,愉悅放松或是緊張嚴肅。因此,我們可以這樣看,物質上的設計遠不夠,精神上獲得愉悅滿足才是關鍵。
人體類家具的代表是椅類家具。座椅最基本的功能是給人提供坐的支撐。然而在滿足這種基本功能的前提下,有設計感的座椅更應該在功能、尺寸和材質感受等方面來滿足人的心理和生理需求,從而提高人們工作或休息的效率。
工作椅的主要設計點是舒適性和穩定性。要有受力均勻的座面、腰部要有支撐點,主要用于工作和會議等環境下。例如孩子學習時坐的學習椅,要考慮成長期孩子的身體尺寸變化很大,個體差異也很大。而辦公椅要根據辦公人群和辦公形式的不同來側重不同的設計要點,經常走動的就需要小巧靈活,不必設置扶手,長時間高效工作的要有合理的腰部支撐、扶手甚至頭靠,有些還需要契合企業形象。如果是高強度的工作時,便要考慮坐姿作業椅和站姿作業椅,緩解人的疲勞,維持一種穩定的工作狀態。用餐時候的餐椅也是需要設計的,不好的設計會影響人的消化系統,間接引起食欲不振、消化不良等問題。
休息椅能滿足人們閱讀或聊天的需求,又不會讓人感覺緊張。比如沙發,一種高度休息椅,可以分為單座、三座及多座沙發,結構形式通常采用木架或者金屬框架,加棉墊層或者彈簧,外皮用棉麻、皮革或者纖維布料等。同時沙發的顏色形狀表面肌理還能起到完善空間環境的作用。
首先,我們和座椅接觸最為密切的便是座面,根據坐姿體壓分布的分析可以知道,平直的座面壓力大多施加在臀部上,大腿內側并不會有壓迫感,舒適度較高。但是座面一旦是弧形,壓力就會分散開來,大腿內側會有較強的壓迫感,使舒適度大大下降。但是我們可以在原有的基礎上加上座面軟墊,這樣能增加大約900mm2~1050mm2的受力面積,受壓可以減少兩成,減輕感受到的疲勞感。另外,坐墊如果在周圍微微翹起的話,還能方便人穩定地坐入其中。同時,我們還要考慮一個合理的座位深度,這樣能夠很好地支撐腰椎,座面前沿與膝蓋窩要有一定的距離,把握一個適中的度,這種椅子的座深大約在360~430mm,休息椅的座深大約在400~500mm。對比工作椅和休息椅,它們之間的座面傾角也是不同的,后者的傾角一般較大,更容易放松,達到休息的目的。而工作椅的傾角差不多是3°,座面適當前傾能使人更高效地工作。
大部分座椅還帶有扶手,是為給手臂提供支撐點,減輕肩部、背部及臀部上的壓力,助于上肢肌肉的休息,還能增加安全感,作為一個支點減少久坐后起立的難度,一般休息椅的扶手高度是200~250mm。如果是靠背后傾角較大的座椅,還必須設有頭靠,支撐頭部,頸背部,使肌肉得到放松。
還有一類典型的人體類家具是床具。人的一生約有三成的時間在睡覺,所以床具的設計會很大程度上影響人的睡眠質量和精神狀態。
床寬的差別來講,就有單人床與雙人床。層數的不同,還有雙層床,充分利用空間。也有多功能床,比如醫院里的護理床和組合床。
在床的設計中,標準不是人體的外輪廓尺寸。因為人在睡眠過程中,活動空間肯定要大于一個身位,還有尺寸不同的床與睡眠質量相聯系,所以700mm的床寬也只能是滿足了最低限度。入睡時,每晚約有20余次翻身來調整睡姿,如果床寬不夠,就會讓人感覺緊張而減少翻身頻率與次數,無法得到充分休息。
色彩也能產生美感。通常,兒童床設計多帶有夢幻般色彩,而圖案可以是極富想象力的,以此作為設計主題,就能夠體現出兒童天真與活潑。但女孩的床設計則應多用活潑的顏色來裝飾點綴,以滿足女孩對鮮艷顏色追求的愛好。相反,老人床色彩設計應采用深色,顯得更加穩重、有內涵。
人在睡眠時,睡姿一般為側臥和仰臥。仰臥時,人的身體與床的接觸面積較大,但是對于一些身體曲線顯著的人來講,他們的背部會懸空,腰部也得不到很好的支撐,如果有較軟的床墊便可以解決這個問題。但是身體各部分的重量是不均勻的,會造成在床墊上有下陷深與淺的狀況,人體可能會有輕微的W形,使脊柱的椎間盤內壓力變大,較難入睡。
在側臥時,兩者接觸面積較小,肩部、臀部壓力比較大,手臂處會因為血液流通不暢而導致手腳麻木,增加不必要的的負擔,降低舒適度。同時,由于人的肩寬、腰寬、臀寬都不一致,加上過軟或者過硬的床墊,脊柱就會產生不正常的扭曲。
影響臥感的重要因素是臥位的體壓分布。仰臥在軟硬適度的床墊上時,是臀部受到壓力比較大,其他敏感部位較小,體壓分布較為合理。而在過軟的床墊上睡覺時,不論是感覺遲鈍、敏感部位均受到幾乎同樣的壓力,這種現象是不合理的,也是不利于身體健康的。
過軟的床墊不好,還有如下原因:由于對人體支撐不穩定,為保持正確的臥姿,肌肉總是處于活動的緊張狀態,整個身體下陷,受到來自四面的擠壓,感覺很不舒適;在睡眠期間,人體排汗多,由于體表和床墊接觸面較大,不易散發,特別是樹脂材料制成的床墊,吸潮性能差,室溫高的時候會更覺得悶熱。
人體工程學是在大量實踐及經驗中發展起來的,但凡與人有關,就會存在人體工程學的應用問題。比如說想要裁一件衣服,那就得知道人體的基本尺寸、喜歡的衣服樣式、符合年齡的色彩及其各人的愛好與需求,更像是從心理學方面入手。再者,想要設計一臺跑步機,那還得了解人體運動的功能特點、身體軀干的運動范圍及尺寸、異常情況下的適應要求等等。簡而言之,人體工程學在實踐應用中所涵蓋的范圍很廣,現實中還有很多不足之處值得我們去分析思考,堅持以人為本,努力改進。