基于人體工程學(xué)的扶梯設(shè)計(jì)探討

王秋菊

摘要 現(xiàn)在的生活環(huán)境越來(lái)越優(yōu)越，對(duì)于一些基本的設(shè)施也越越要求完美化，對(duì)于扶梯的要求也越來(lái)越高，所以人體工程學(xué)的扶梯設(shè)計(jì)也越來(lái)越適合人們的居住環(huán)境。所以本文主要介紹了人體工程學(xué)的概念，以及兩種扶梯基于人體工程學(xué)的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容。包括扶梯的梯級(jí)，階數(shù)，防運(yùn)動(dòng)疲勞的踢面高度設(shè)計(jì)，以及更具安全性的梯階顏色的設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞 人體工程學(xué)；扶手；安全；色彩設(shè)計(jì)

現(xiàn)在的基礎(chǔ)公共建筑給我們提供的環(huán)境越來(lái)越舒適，也更加完美，由于高層建筑的增加，原來(lái)的扶梯也漸漸地?fù)Q成了自動(dòng)扶梯。而且扶梯的設(shè)計(jì)一般都要符合全體大眾的要求。所以人體工程學(xué)的設(shè)計(jì)理念，必須要加入到扶梯的設(shè)計(jì)當(dāng)中，使之符合美觀、安全經(jīng)濟(jì)的要求，使扶梯即能滿(mǎn)足年輕人的使用，還能滿(mǎn)足老人和小孩的要求。

1.扶梯以及人體工程學(xué)的簡(jiǎn)介

扶梯主要分為傳統(tǒng)扶梯和電動(dòng)扶梯兩大類(lèi)，傳統(tǒng)扶梯就是我們俗稱(chēng)的樓梯。他的設(shè)計(jì)要求是堅(jiān)固耐久、安全防火，還必須有足夠的通行寬度，以便滿(mǎn)足事故發(fā)生時(shí)消防疏散的通暢。電動(dòng)扶梯現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中的一部分，一般分為兩部分，上行與下行，他的設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，既要考慮安全性能，舒適性，還要考慮其經(jīng)濟(jì)性，所以，電動(dòng)扶梯的設(shè)計(jì)在符合人體工程學(xué)的設(shè)計(jì)時(shí)需要滿(mǎn)足非常嚴(yán)格的技術(shù)要求。人體工程學(xué)研究的是人在整個(gè)系統(tǒng)中與其他因素之間的相互影響，應(yīng)用相關(guān)的理論數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)并且達(dá)到優(yōu)化人類(lèi)和系統(tǒng)的科學(xué)。

2.樓梯的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)扶梯的設(shè)計(jì)運(yùn)用人體工程學(xué)理論進(jìn)行設(shè)計(jì)，除了滿(mǎn)足安全防火的要求，還要滿(mǎn)足人的舒適性要求，還要滿(mǎn)足人的生理心理特征。傳統(tǒng)扶梯的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)主要就是盡可能的避免破壞人在爬樓梯的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)平衡。其主要的設(shè)計(jì)要求如下：

(1) 踏步寬度和踢面高度。踏步寬度和踢面的設(shè)計(jì)主要考慮兩方面，一是合理的階梯的梯級(jí)數(shù)，二是考慮人的舒適性。不合理的設(shè)計(jì)容易使人在爬樓梯時(shí)感到疲勞，也會(huì)存在一定的安全隱患。踏步寬度在設(shè)計(jì)時(shí)，所取的數(shù)值是《中國(guó)成年人人體尺寸》公布的男性足長(zhǎng)的第95百分位數(shù)。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(shù)據(jù)；Sb為尺寸修正量）可計(jì)算出最符合規(guī)格的樓梯踏步。經(jīng)計(jì)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(shè)計(jì)主要取決于建筑的用途，根據(jù)人流量的大小進(jìn)行設(shè)計(jì)，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(guó)成年人人體尺寸》中的第95位百分?jǐn)?shù)，H2為安全功能距離，n為人流的股數(shù)）計(jì)算。所以說(shuō)在不少于兩股人流的建筑樓梯寬度不小于1500mm。

(3) 梯級(jí)防滑。從樓梯的安全性能角度來(lái)想，梯級(jí)的防滑性能非常重要?；谌梭w工程學(xué)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(jí)上時(shí)的舒適性，以及美觀大方的特點(diǎn)。梯級(jí)的防滑設(shè)計(jì)一般有兩種辦法，一種是外凸的紋絡(luò)，還有一種就是內(nèi)凹的羅紋，但是為了滿(mǎn)足足夠的防滑性能，內(nèi)凹的一般不予采用。在使用外凸羅紋時(shí)一定要注意羅紋的高度，要保證羅紋的高度使人不會(huì)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(tái)和樓梯坡度及扶手。休息臺(tái)顧名思義，就是在人在爬樓梯時(shí)，緩解人上下樓梯疲勞而設(shè)計(jì)的。他設(shè)計(jì)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(xué)的相關(guān)理論來(lái)講，一般設(shè)置為20°～50°，如果考慮人體工程學(xué)理論，人體最舒服的角度為30°～35°。而扶手的設(shè)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(xué)的話(huà)，其扶手一般設(shè)置為人的手恰好握住的大小。

(5) 色彩的設(shè)計(jì)。大多數(shù)建筑的樓梯梯段大都選擇同色，但是這并不符合人的視覺(jué)特性，在光線較暗時(shí)，很容易讓人分不清梯階，很容易使人發(fā)生踏空事故。因此在設(shè)計(jì)時(shí)，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(xué)的概念。在選擇梯階顏色時(shí)，在注意在比較暗的時(shí)候也可以很容易的分辨出來(lái)，每一個(gè)梯段的顏色過(guò)渡要平緩，這樣易于避免視覺(jué)疲勞。還有樓梯墻面的色彩選用也應(yīng)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(jué)。所以，在墻面下部用綠色比較好，使人感覺(jué)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(dòng)扶梯的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)

電動(dòng)扶梯是現(xiàn)代化公共建筑內(nèi)比較普遍的設(shè)施,具有舒適快捷的性能,在設(shè)計(jì)時(shí),也比較能考慮到特殊人群的需求。基于人體工程學(xué)考慮,其安全性，和人的舒適性分析，應(yīng)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(jí)?；谌梭w工程學(xué)考慮，在公共場(chǎng)合，必須考慮一些特殊人群的需要，所以梯級(jí)的深度和寬度都應(yīng)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(shè)計(jì)，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(guó)人的握姿中心尺寸，若扶手為單根圓柱，其直徑最佳應(yīng)為35mm左右，若為條形其寬度最好設(shè)為80mm，為了保證兩臺(tái)樓梯交叉布置時(shí)，手臂在扶手上活動(dòng)的安全性，所以扶手的外援之間應(yīng)有一定的距離。扶手的高度應(yīng)設(shè)為身體的肘部位置，這樣也最符合人體工程學(xué)設(shè)計(jì)的要求。

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

（4）電動(dòng)扶梯的防逆轉(zhuǎn)、防踩踏設(shè)計(jì)。防逆轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)還有防踩踏設(shè)計(jì)一般采用的是將梯級(jí)制動(dòng)系統(tǒng)和扶手帶制動(dòng)系統(tǒng)分為兩套獨(dú)立系統(tǒng)，但前提是保證同速運(yùn)行，以免在發(fā)生故障時(shí)，梯級(jí)不論停止與否，扶手帶都能停止運(yùn)動(dòng)。

4.結(jié)束語(yǔ)

人體工程學(xué)本著以人為本的思想，不斷的發(fā)展，而基于人體工程學(xué)設(shè)計(jì)的扶梯也會(huì)在未來(lái)更加廣泛的使用，人體工程學(xué)的理念也會(huì)有廣闊的發(fā)展空間，越來(lái)越受人們的歡迎?；谌梭w工程學(xué)設(shè)計(jì)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(xiàn)在甚至未來(lái)已然成為了扶梯發(fā)展的趨勢(shì)。

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