高校课桌椅人因工程学
——尺寸研究
课程设计者：卢鹏
班级：产品设计2班
学号：1209540106
目录
摘要 (2)
第一章绪论 (3)
1.1 课题设计来源及意义 (4)
1.2 课桌椅现在存在的问题 (5)
1.3 课题解决的问题与方法 (5)
第二章课桌椅的概况及调查分析 (6)
2.1 椅子的概念 (6)
2.2 国家标准及测量 (7)
2.3设计课桌椅尺寸的选取 (11)
第三章设计结论与展望 (15)
3.1 课题结论 (15)
3.2 设计的不足与展望 (15)
参考文献 (16)
摘要
我通过本文运用《我国成年人人体尺国家标准》GB 10000—88和《工作空间人体尺寸标准》GB/T 13547—92中坐姿的尺寸对高校课桌椅进行重新设计。

在实际测量方面，我通过对我校三种椅子进行测量，然后运用人体尺寸对我校课桌椅使用者人体尺寸进行定位，制定出大学生的身体主要尺寸，然后进行设计。

关键词：高校课桌椅人因工程学人体尺寸坐姿尺寸
第一章绪论
1.1 课题设计来源及意义
设计来源：随着我国教育部高校扩招政策逐年的实施，我国全民受教育程度和创新人才培养水平明显提高，并且进入人才强国和人力资源强国行列，教育现代化也基本实现。

但是随之而来也产生一系列问题，比如高校在扩招的同时，硬件建设和设施系统没有得到完善。

其中最基本,最主要的设备—课桌椅的设计令许多大学生不满，他们认为课桌椅的设计存在许多问题，并且不符合人因工程学，这样不但危害学生的身体健康，而且严重影响学习效率。

意义：通过本次课题设计，运用人因工程学科学的，系统的，严谨的标准对高校课桌椅重新设计，使之更符合人体主要尺寸，使青少年大学生能更好的在积极的环境中学习，并且使身心健康更好的成长。

1.2 课桌椅现在存在的问题
由于我国现在随着经济实力的增长，人们生活水平的挺高，家庭生活的改善，人的平均身体尺寸也在改变，而我国人的静态尺寸和人在工作空间的尺寸是90年代初期提出的，那时候的尺寸大多数不能运用于现在，所以需要一套符合现在人的尺寸。

总结现在高线课桌椅存在的问题，列为以下几点：
1、座椅的高度宽度及背部尺寸不合理。

2、座面太硬。

3、课桌椅的倾角不合理。

4、不够美观。

1.3 课题解决的问题与方法
本课题要解决的具体问题就是：高校课桌椅现在存在的问题，设计出一套更加符合青少年大学生身心健康成长的课桌椅尺寸，使之能提高学习效率。

运用的方法是实际测量和百分位数计算。

对得到的数据进行统计处理，然后设计出来。

第二章课桌椅的概况及调查分析
2.1 椅子的概念
椅子是一种有靠背、有的还有扶手的坐具。

古代席地而坐，原没有椅子，“椅”本是木名。

《诗经》有“其桐其椅”，“椅”即“梓”，是一种树木的名称。

据文籍记载，椅子的名称始见于唐代，而椅子的形象则要上溯到汉魏时传入北方的胡床。

尽管当时的坐具已具备了椅子、凳子的形状，但因其时没有椅、凳的称谓，人们还习惯称之为“胡床”，在寺庙内，常用于坐禅，故又称禅床。

唐代以后，椅子的使用
逐渐增多，椅子的名称也被广泛使用，才从床的品类中分离出来。

因此，论及椅、凳的起源，必须从汉魏时的胡床谈起。

高校课桌椅的设计，根据国家标准GB/T3976—2002《学校课桌椅功能尺寸》规定，高等院校课桌椅产品包含两个品种，及固定式课桌椅和非固定式课桌椅。

2.2 国家标准及测量
下表是国家标准GB/T3976—2002《学校课桌椅功能尺寸》的各类尺寸
下图是我测量的沈阳建筑大学三类课桌椅
尺寸名称
尺 寸 说 明
桌面高（h 1） 桌面深（t 1）
每个席位桌面宽（b 1） 桌下净空高（h 2） 桌下净空深（t 2、t 3） 座面高（h 4） 座面有效深（t 4） 靠背上缘距座面高（h 5） 靠背点距座面高（ω） 靠背下缘距座面高（h 5） 坐人侧桌缘与靠背点之间的水平距离
每套课桌椅前后长
730±10 350 600 ≥620 ≥300 410±10， 360 ≥340 210 170 420 810～850
使h 1 -h 4≤320mm 或与后排桌前侧一体化
靠背点以上向后倾斜6º～10º角。

下表是三种类型椅子的测量参数
尺寸名称普通课桌椅宿舍课桌椅图书馆课桌椅
桌面高（h1）
桌面深（t1）
桌面宽（b1）
桌下净空高（h2）座面高（h4）
座面深（t4）
座面宽（b3）
座面倾角（a）
靠背倾角（β）
桌高差h1 -h4 805
456
384
613
395
356
397
105
415
790
465
385
615
385
350
385
110
405
802
460
382
600
384
350
392
112
420
由于课桌椅的使用者是大学生，年龄基本上是18—25岁左右，因此根据实测的人体数据统计结果，把十项坐姿人体尺寸（1.坐高；
2.坐姿颈椎点高；
3.坐姿眼高；
4.坐姿肩高；
5.坐姿肘高；
6.坐姿大腿厚；
7.坐姿膝高；
8.小腿加足高；
9.坐深；10.坐姿下肢长）作为设计的主要尺寸根据。

2.3设计课桌椅尺寸的选取
1、座面高度
座面高度指地面至就坐骨支承处的高度。

合适的座高应使大腿保持水平，小腿垂直，双脚平放在地面上。

若座面过高或过低都会产生不适，坐面前缘应比膝窝低，并做成圆弧形。

座面高度按我国人体尺寸中的小腿加足高值，在GB/10000—1988中可以查的女性的10个百分位（350mm) ,男性的95个百分位（448mm)，这样是为了照顾大多数人都能坐上代入G1≤J10女+Xn+Kn，Xn女(穿鞋修正量)=20mm，Kn（裤子修正量）=-4mm。

得G1≤350+20-4=366mm。

代入G2≥J95男+Xn+Kn，Xn男(穿鞋修正量)=25mm，Kn（裤子修正量）=-4mm。

得G2≥448+25-4=469mm。

因此，可以确定男女通用课桌椅的高度选用366mm。

2、座宽
座宽能满足臀部就坐所需的尺度，使人能自如地调整坐姿。

通常应以女性大身材第95百分位数值（346mm)的臀宽尺寸进行设计，以满足最宽人体的需要。

座宽尺寸不能太大，特别是对长时间坐姿作业，双臂应得到应有的支撑，如座宽太大，肘部必须向两侧寻求支撑，反倒引起疲劳。

成排相邻放置的座椅，座宽应比人的肘间距稍大些，以免拥挤感。

一般可取400mm。

3、座深
座深指座面前后距离。

正确的设计应使臀部得到全面的支撑，腰部得到靠背的支持，座面前缘与小腿间留有适当距离，保证小腿可自由活动。

就工作座椅来讲，座深应按较小百分位数（1%女性388mm)的群体设计，即满足小身材者。

4、座面倾角
座面与水平面夹角称为座面倾角。

当人坐姿处于腿、背之间夹角为135°时人体骨盆受力最为有利，因此坐面一般设计为前倾。

为克服身体前滑，也可将坐面设计成后倾形状，可使体重合理分布在臀部和背部，但后倾角不易过大，一般为5°。

5、靠背的高和宽
靠背的作用是保持脊椎处于自然形态的轻松姿势。

设
计靠背重点在腰部，即距离座面230~260mm处。

最好做成可调节式的。

靠背可分为肩靠和腰靠，作业场所的工
作椅大部分属于腰靠。

靠背的最大高度可达460mm，最大宽度480mm。

支撑腰部以下的骶骨部分能增加舒适感，靠背下沿与座面之间最好保留有一定的空间（70~80mm），以容纳向后挤出的臀部肌肉。

6、靠背与座面夹角
靠背与座面夹角若小于900，则腹部受压迫；夹角太大会降低人的警觉状态。

从保持脊椎的正常自然形态和增加舒适感考虑，该角为115°较为合适。

由此得出大学生课桌设计参数
名称参数名称参数
座面高度座宽
座深
靠背高
366mm
400mm
388mm
480mm
靠背宽
座面倾角
课桌椅高
靠背与座面夹角
480mm
5°
826
115°第三章设计结论与展望
3.1 课题结论
通过这次的调查，我基本了解了座椅的基本要素，也了解了一些现存的问题和座椅的人工尺寸，对于目前的大学生座椅的缺陷，现在最重要的是关于人机工程学的问题，现在市场上基本没有特别针对大学生专用的座椅，有一些也是大众化的产品。

3.2 设计的不足与展望
本次测量没有针对大量学生，测量数据有一定的误差。

所以为了大学生的健康问题，我们应该恰当运用人机工程学的有关理论，全面充分地考虑产品设计的方方面面，设计出充分符合大学生宿舍专用的座椅，也是为大学生营造更好的生活和学习的环境。

参考文献
1.马广韬《人因工程学与设计应用》化学工业出版社，2013
2.胡海权《工业实际应用人机工程学》辽宁科学技术出版社，2013。