宿舍电脑桌安全人机工程学设计

学生公寓电脑桌的人机学分析与设计摘要：通过对大学生寝室电脑桌的尺寸，外形进行分析，结合安全人机工程学中的有关知识，以及人的主要尺寸，对大学生电脑桌进行评估及改进。关键词：安全人机工程学坐姿眼高坐姿肘高电脑桌高度电脑桌宽度颜色正确坐姿人体的主要参数：表1人体测量尺寸主要参数如下（CM）：项目百分位数男（尺寸）女（尺寸）尺寸平均值坐高50908855881.5坐姿眼高50798739768.5坐姿肘高50263+413251+382654.5小腿加足高50坐姿大腿厚度95151151151坐姿膝高95532493512.5电脑桌的整体要求：桌面的高度、键盘的抽屉、走线等要符合自己实际情况和工作习惯。电脑桌的高度应该适中，根据安全人机工程学的知识可知，电脑桌的高度应以第5百分位至第95百分位的人体尺寸范围作为高度范围适用的人体尺寸。键盘前应保留足够的空间，键盘抽屉不宜过小。对于经常面对文字输入的人犹为重要，因为有足够的空间来支撑你手腕，长时间工作才不会有麻木感。而且使用起来舒适顺畅，不致影响平日的工作。人机工程学方面确定电脑桌尺寸：（一）桌面长度，宽度的确定：（1）人的水平作业域方面：水平方向：最大作业域为1500mm，正常双手作业域为1194mm。垂直方向：最大作业域为508mm，正常双手作业域为394mm。（2）人的视距方面：人的最有效视野区为以水平线向上为30度，向下为40度，以鼻为中心左右各15度的范围内，其中以在3度以内为最佳视觉区。人眼的最佳视线在站立时往往低于水平线10度，在坐势时则为15度。现在大学生主要用的是14寸的笔记本电脑，它的高度大约是276mm，一般为了散热都装有散热器大约50mm，显示屏边缘高度共40mm。人眼与视屏应保持一定距离，以保证不受电子射线的伤害。屏面的大小在水平方向和垂直方向与人眼成不大于30度的夹角，屏幕边长约为305mm，此时的视距最小为(305∕2tan15)×569mm。屏幕越大视距应越远，一般情况下取为710~760mm。将上面所述人的水平作业域，和人的视野区相结合，得出电脑桌的桌宽。（二）桌面高度的确定：无论是写字台、课桌的高度，还是电脑桌上键盘与鼠标的高度，都应与人在坐姿时的肘部等高或稍低，只有这样才能最大限度地降低对腰背、颈部肌肉和手肌腱鞘等部位带来的损伤，而显示器的上方也不应高于坐姿的眼睛水平视线，否则造成视力下降。显示器一般都放在桌面的,所以显示器的放置就决定了桌面高度。显示器的上缘或屏幕文字最上端应与人的水平视线等高或略低,过高时需要不时仰头,使颈部伸展。而过低时又要颈部倾斜而加大了屈颈力矩使人在相同时间内更易疲劳,并引起颈部不适。表1给出的我国男女坐姿时人眼的高度,取功能修正值,着装修正取为3mm,放松坐姿时眼高修正值取为40mm。大学生常用电脑14英寸显示屏,取显示器屏幕下部边框的厚度大约在100mm左右（笔记本散热装置）。则桌面高度=坐姿眼距地高＋着装修正－姿势修正－屏幕边长－屏幕下部边框厚度,男性从第5百分位到95百分位,则大约桌面的高度范围变化从1132－305＋3－40－100=690、1295－305＋3－40－100=853，即690～853mm;女性为1037－305＋3－40－100=595、1189－305＋3－40－100=747，即595～747mm。按照平均原则,以女性第50百分位的眼高为依据,则大约桌面的高度为679mm。（三）颜色和材质的选择：色彩对人的心理有着直接影响，单调的颜色会很容易让人产生视觉疲劳，而过大的色彩反差也同样会令人视觉难受。长时间对着同一种颜色会产生视觉疲劳，所以电脑桌的颜色要与墙壁的颜色对比度稍大，可以使眼睛得到休息。正确选择颜色，有益于视觉、生理、心理、功效、安全。以下是颜色表示的抽象意义颜色抽象概念红革命、热烈、牺牲、豪迈、危险、激动绿和蔼、悠闲、和平、娴雅、安静、健康、冷感蓝沉静、深远、冷淡、和平、善良白洁白、纯净、清洁、轻松、真挚黑恐怖、绝望、寂静、沉重、悲哀、神秘黄温暖、高贵、显赫、豪华、希望、光明、向上电脑桌颜色的选择可以根据使用者的需求和个人爱好来定，而银白色应为最符合安全人机工程学要求。宿舍电脑桌的简化图：赤黄快乐、光明紫优雅、温厚寝室电脑桌的尺寸：（单位：mm）桌面长度桌面宽度桌面厚度主机板板长主机板板宽键盘板板长90060024710560710桌腿高度小桌面长小桌面宽主机板板厚键盘板板厚键盘板板宽6005002401616560目前我国电脑桌的标准尺寸：正视图左视图宿舍电脑桌分析：通过以上分析，本人认为宿舍电脑桌略不符合安全人机工程学中人体的要求：1、现有电脑桌的宽度为600mm，而人在垂直方向的最大作业域为508mm，但是从视距方面分析，电脑桌的最佳宽度范围在710～760mm之间。以人的健康为主要考虑对象，电脑桌的宽度应该在710～760mm之间。2、符合男性的桌面高度为690～853mm，而符合女性的桌面高度为595～747mm，男女身高差异较大，导致适合男性电脑桌的高度大于适合女性的电脑桌高度。宿舍电脑桌的高度为750mm，略高于女性所适高度，而且对于某些过高的男性来讲，此高度又有些低。现在社会上出现了一些可以调节高度的电脑桌，可以依照个人需求调节高度，这是一种比较符合安全的人机工程理论的。学校里的电脑桌一般都是和床连在一起的（上床下桌），则可分为男生、女生两类，最好不要同一尺寸。当然，在电脑桌符合标准的情况下，人也要做到掌握正确的坐姿和手部姿势，这样可以有效地减缓疲劳，并且对人体产生最小的伤害。正确坐姿和手部姿势：大腿与腰，大腿与小腿应保持90度弯曲；上臂和前臂弯曲的弧度要保持在70-135度；手腕和前臂呈一条直线，避免手腕紧张。前臂、手腕和手尽量维持在同一条直线和同一高度。不要让手臂悬空。最好使用手臂支撑架，可以放松肩膀的肌肉，使整条手臂肌肉不紧绷。使用键盘时手腕尽量是平的（既不仰屈，也不下折）和直的（既不向左边扭，也不向右边扭）。在使用鼠标时，上臂和肘是尽量靠近身体的，尽量放松的——避免过度前伸。在使用鼠标时手腕尽可能是直的。如图所示：设计适合自己的电脑桌：自己身体的部分尺寸：（mm）坐高坐姿肘高坐姿眼高坐姿膝高坐姿大腿厚89528577049712桌面高度=坐姿眼距地高＋着装修正－姿势修正－屏幕边长－屏幕下部边框厚度=770+406－305＋3－40－100=734mm。最小桌腿的高度=坐姿膝高+坐姿大腿厚+着装修正+姿势修正=497+12+3+50=562mm最小桌面宽度：(305∕2tan15)×569mm桌面长度=结束语：电脑现已成为大学生以及所有人的生活必需品，而电脑桌既是电脑的依托，符合人体尺寸的电脑桌才是最适合的，人们在用电脑桌的时候才会舒服。通过此次学习安全人机，以及关于电脑桌的各种数据，结合人机环三个方面，更全面的学习了课本上的知识，以及在测量评价方面更加了解自己生活的环境。