基于安全人机工程学的图书馆社科阅览室的优化设计毕业论文(3)

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5.1.2 功能单一的可移取书凳及改进

在我国，根据1989年7月1日开始实施的成年人人体尺寸国家标准GB10000

—1988（见表1），成年男子身高大于或等于1678mm的百分位数为50，成年女子身高大于或等于1640mm的百分位数为90。而图书馆采用的书架顶层隔板一般1730mm，可见，这一高度适宜于50%左右的男子，但对于80%左右的女子来说，确是较高的。而在阅览室工作的图书馆工作人员常以女性居多，面对高大的书架，身材矮小的图书馆工作人员对存放顶层隔板上的图书进行上架、倒架、整架时，往往力不从心，令存放在顶层隔板上的图书容易产生乱架现象，不利于读者查阅。但书架高度因为空间有效利用等原因一般不会进行调整，所以这里就要用到移动取书凳，这是传统的工具。而这种移动取书凳虽然可以登高作业。但由于其存在诸多缺点：功能单一，十分笨重，不便于牵拉移动，会增加图书馆工作人员工作中的能量消耗及疲劳程度，降低工作效率。所以，有必要对其进行改进和设计，使工作人员和读者能安全、舒适和高效的使用。

对于功能单一的取书凳我们可以改进为轻便灵活的多功能的书架梯，为便于身材矮小的图书馆工作人员和读者检索置于高层书架的图书，采用轻质材料，运用伸缩、滑轮、折叠等设计方法，设计出多功能书架梯。它轻便灵活，具有体积小、多功能等特色，宽度仅35cm，不致阻挡书架间的通道；且一梯多用集书架、助站椅、周转台于一体。读者检视存放于高层书架的图书时，可登上书架梯，座在助站椅上悠闲地翻看；图书馆工作人员整理书架时，可利用书架梯的椅面放置图书，登上书架梯，再把图书按索取号的顺序插入高层架位；梯子装有滑轮，便于随时牵动，可沿多功能书架底部的地轨直线移动；不需要使用时，还可折叠靠墙存放，不占用空间。人性化的书架梯，在国内图书馆家具设备中尚属创新型产品，具有美学意识和人体工程学科技内涵，为身材矮小的读者和图书馆工作人员提供了极大的便利。

表3 我国各地区人体各部分平均尺寸

单位：mm

较高身材地区 部位 男 身高 1690 女 1580 男 1670 7

中等身材地区 女 1560 较低身材地区 男 1630 女 1530

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前臂长 上身高 上腿长 下腿长 肩至头高 238 600 415 397 293 220 561 395 373 285 238 586 409 392 291 表4 家具尺寸

项目 书架高 书架间距 靠背高 书桌长

眼睛

图5.1.2-1 数据 260cm 140cm 53cm 360cm

项目 书架长 座椅高 书桌高 书桌宽

数据 800cm 48cm 60cm 120cm

220 546 379 369 282 245 566 403 391 285 220 524 378 363 269 注：图5.1.2-1中所示两直线所夹角为人的垂直视野，水平向上夹50度水平向下夹70度总为120度.

对书架设计进行改进我们可以对标志的材质换作金属隔玻璃外框内装纸质标志图，边框颜色与书架颜色一致，这样让人感觉很自然如与书架时浑然一体，毫无违和感，美观更可促进人的积极心理反应。对书架隔板进行方位调整，将书架下两层隔板的设计角度由平面改为斜面，使底层书籍在人体垂直视野内，改进后，书架总的高度和宽度不变，上面四层净空高度保持350mm，隔板保持水平放置，底下两层净空高度改为420mm，隔板向内侧倾斜，与地面成15°倾斜角，这样，置于底下两层的图书也向内侧倾斜15°，人们无需采取蹲姿，站立时即可看到架上图书书脊的书名及索取号，大大提高了图书馆工作人员和读者整理书架、检索图书舒适性及高效性。

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5.3 对桌椅进行合理性的分析和改进

5.3.1 对桌子合理性分析

从人因工程学的角度出发，考虑到工作高度是允许大臂在工作中保持自然放松的姿势。在读书，写字时保持大臂的放松姿势以及保持在90°可以使人在工作中很舒适，同时可以保持腕部处于中立的姿势。

我校图书馆桌子高度为75cm，根据表2，一些工作的建议工作面高度，读写一栏，男性为74～78cm，女性为70～75cm，较为合理。

图3坐姿作业面高度 作业类型 精细作业（如钟表装配） 较精密作业（如机械装配） 写字或轻型装配 重负荷作业

男性 99～105 女性 89～95 89～94 74～78 69～72 82～87 70～75 66～70 同时阅览桌与读者密切接触,桌子高、宽、材料和色彩对人的心理和舒适性也有影响。桌面太高,书本离眼睛太近,久而久之会造成眼睛疲劳甚至近视;桌面太低,必然导致颈部弯曲,很快疲倦。由于不适宜的桌面高度,工作人员和读者 常常是手臂向前悬空,体重就全部需要由脊柱来承担,腰背容易疲劳酸痛。鉴于这些在图书馆里司空见惯的现象,非常有必要在图书馆中大力提倡应用人机工 程学的原理和技术,选择适合人体尺寸的阅览桌。桌面高度,首先要参照坐姿时的肘高,其次要考虑平坐时的膝面高度,然后留够双腿的活动空间,最后安排桌面厚度及桌面下的抽屉。

必要时把抽屉设在桌面下的两侧,以免影响双腿的活动。如果条件允许,桌面的高度要根据人体测量尺寸,设计成高低不等,为身材高大读者和身材矮小读者服务。

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5.3.2 对椅子的合理性分析

根据表3中各座椅的高度设计建议，又根据ANSI（美国国家标准学会）推荐最小范围为40~52cm。不可调节的、普通用途的座面应该具有46~48cm的高度，我校阅览室的椅子座面距地面的高度为43cm，较为符合要求。

ANSI推荐的下列用于计算机工作站的座椅参数见表4：

座椅深度：38~43cm，座椅宽度：45cm。而我校阅览室的椅子宽度为46cm,故较为合理。

图书馆坐姿工作和学习要比立姿多,所以工作椅配置合理,可以减少人的疲劳,保护人的健康,提高工作效率和质量。从人机工程学的观点来看,椅子是坐的机器,从简单的板凳到牙科诊所的医疗椅,座椅的复杂程度以及它与人的关系相差很大。同一张座椅,如果其背部曲线与座面的设计不同,给人的感觉完全是两样的。图书馆的座椅分工作用椅、休息用椅和多功能椅。工作用椅应考虑 保持稳定、 舒适性与操作效率;休息用椅以舒适为主,靠背倾角要大些,使人体尽量得到放松;多功能椅适用于多种场合 ,既可用于会议,也可作为工作用椅或备用椅,要便于搬动和堆贮。学习用椅靠背倾角较小,一般以95度为宜,座面倾角在0～3度。工作用椅的选择,应考虑选用曲面，并加设一定厚度坐垫的椅子,扩大人体与椅面接触面,椅面倾角以2～5度为宜 ,使身体重量分布均匀。 椅面的宽度,要让读者坐下后有适当活动的余地,椅面的深度要让人的膝盖不受压迫,小腿活动自如。椅面的高度最值得关注,应与膝盖的高度相适应,椅面偏高,脚不触地坐不稳,椅面偏低,膝盖肌肉紧张,膝关节吃力。座椅要有适当的腰部支撑,最好支撑在4～5节腰椎处,靠背倾角约在 110 度较为合适。读者在长时间坐姿看书时,躯干挺直或屈曲, 都会造成脊柱及相关韧带、肌肉承受过多压力,所以,椅背必须适合人的脊柱自然弯曲度。椅背对人体的适度支持, 能减少人体对椅面的压力, 也使人觉得更舒适一些。因此工作椅的关键是如何适 应人体作业和休息等不同姿势,使人体能随意频繁地变换身体姿势,减轻疲劳,提高工作效率,提高工作舒适度。

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表4 座椅设计参数

名称 汽车乘客座 客机乘客座 38.1 50.8 43.2 95.5 20.3 115 轿车驾驶座 30～35 48～52 40～42 45～50 ~ 100 客车驾驶座 座高/CM 座宽/CM 座深/CM 靠背高/CM 扶手高/CM 座面与靠背夹角/(度) 座面斜度/(度) 48～45～44 45～48～53 42～46 53～56 23～24 105～110～115 40～47 48～52 40～42 45～50 ~ 96 6～7 7 12 9 5.3.3 对桌椅合理性的改进

根据安全人机工程学分析可以实行沙发式的S型桌椅一体化，他的结构是前座后桌，与教室桌椅相似，但其靠椅高度长出一般座椅60mm，这点又与写字楼里办公桌的隔板相似，但厚度比其厚些许需承受人的靠压，其形状呈S型，即可有舒适个人空间感，也可隔绝外部微小声音，尺寸可参照根据座椅参数表，可适当取值，保证其采光充足即可，坐垫采用弹性棉，可以提高人的阅览书籍的兴奋度，延缓疲劳，靠背板可以阻挡外物的干扰，可以提供个人的适当学习安排，在带有空调的阅览室，还可以在其上小憩，有助于提高人的学习效率，极大的帮助和满足人的需求，可以说是一种享受。沙发式S型桌椅一体图的粗略单张示意图见图5

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