氣候環(huán)境因素對室外健身設(shè)計的影響

摘要：

本文主要研究氣候環(huán)境差異對人們進(jìn)行室外健身鍛煉的影響，為室外健身鍛煉提供科學(xué)的氣候環(huán)境因素分析。通過對南北方氣候環(huán)境差異的分析，研究我國氣候環(huán)境差異對室外健身器材使用者和器材本身的影響，通過分析確定氣候環(huán)境因素對室外健身的影響，使室外健身環(huán)境更加安全、舒適。

關(guān)鍵詞：

室外健身 氣候環(huán)境 氣候差異

中國分類號：G818.3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-0069（2015）04-0080-02

隨著社會的進(jìn)步，人們所面臨的壓力越來越大，室外健身不僅可以滿足人們鍛煉身體的需要，同時還可以滿足人們緩解壓力的精神需求，所以良好的室外健身環(huán)境至關(guān)重要。良好的室外健身環(huán)境能增加人們鍛煉的效率，滿足人們對強(qiáng)身健體的追求。本文根據(jù)運(yùn)動鍛煉系統(tǒng)中環(huán)境系統(tǒng)分類分析人們在使用室外健身器材中所涉及到的氣候環(huán)境因素。

1 室外健身的發(fā)展及趨勢

我國室外健身最早始于80年代初，隨著生活水平的提高，人們對于鍛煉需求的增加，在小區(qū)和街道旁設(shè)立固定的室外體育健身器材逐步增加。隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的快速發(fā)展，在城市中，隨著人們對于健康生活的追求，鍛煉的意識逐步增強(qiáng)，室外健身器材在小區(qū)和休閑廣場中漸漸普及。很多早期修建的小區(qū)并沒有健身器材，現(xiàn)在室外健身器材較為普及，因此將室外健身器材新增加到小區(qū)內(nèi)。在新小區(qū)和休閑廣場在建造時，室外健身器材基本上都有固定的安放位置。根據(jù)相應(yīng)的空間布局，體現(xiàn)在建造圖紙上。

室外健身在國外發(fā)展較早，其中西方發(fā)達(dá)國家室外健身發(fā)展最早。德國早在1962年制訂金色計劃針對國內(nèi)各階層體育設(shè)施不足的情況進(jìn)行改善，日本在1972年制訂計劃以完善社會體育環(huán)境，其中以社區(qū)體育設(shè)施建設(shè)為重點(diǎn)，英國在1985年制訂了社區(qū)體育中心發(fā)展計劃并制定了社區(qū)體育的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，美國在1980年對社區(qū)體育設(shè)施建設(shè)提出具體規(guī)定。西方發(fā)達(dá)國家的室外健身器材的規(guī)劃強(qiáng)調(diào)與周圍的環(huán)境相互融合，國外的室外健身器材經(jīng)過近六十年的歷史，其健身器材本身理論和實(shí)際建設(shè)方面比中國先進(jìn)。中國和國外的室外健身器材主要差別在于整體布局和管理模式上，發(fā)達(dá)國家的室外健身器材大多設(shè)立在社區(qū)體育中心，采用會員模式，跟中國免費(fèi)的經(jīng)營模式有所不同。發(fā)達(dá)國家對室外健身鍛煉尤其重視，使得室外健身的整體發(fā)展水平比中國快。

2014年國務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于加快發(fā)展體育產(chǎn)業(yè)促進(jìn)體育消費(fèi)的若干意見》其中明確提出要把全民健身上升為國家戰(zhàn)略，把體育產(chǎn)業(yè)作為綠色產(chǎn)業(yè)、朝陽產(chǎn)業(yè)進(jìn)行扶持，把增強(qiáng)人民體質(zhì)、提高健康水平作為基本目標(biāo)。意見中鼓勵社會力量建設(shè)小型化、多樣化的活動場館和健身設(shè)施，在城市社區(qū)建設(shè)15分鐘健身圈，新建社區(qū)的體育設(shè)施覆蓋率達(dá)100%。由此可見我國對室外健身的重視以及對室外健身器材制造產(chǎn)業(yè)的良好前景。

2 室外健身與氣候環(huán)境的關(guān)系

隨著國家對于室外健身重視程度的加深，使得室外健身越來越受到人們的喜愛，健身環(huán)境作為室外健身的重要因素，顯得尤為重要。運(yùn)動環(huán)境是一種復(fù)雜的系統(tǒng)，各種環(huán)境因素相互作用，影響鍛煉的整體效果。在這個整體的社會環(huán)境下，人們對于室外健身的環(huán)境日益重視。跟室外運(yùn)動相關(guān)的環(huán)境因素包括氣候環(huán)境因素、場地環(huán)境因素、聲音環(huán)境因素等。這幾種環(huán)境因素是室外健身的重要因素，本文主要分析氣候環(huán)境因素對室外健身的影響。（表1）

3 氣候環(huán)境差異

我國南北方氣候差異明顯，不同地區(qū)的氣候有很大的差別，對生活有不同的影響。因此氣候環(huán)境的變化對人和室外健身器材有較大影響。我國亞熱帶和暖溫帶的分界線是長江與黃河之間的秦嶺淮河為分界線，這也是我國南北方的分界線，分界線往南屬南方，往北屬北方，南北方差異明顯。

我國南北方氣溫的溫差較大，北方地區(qū)夏季時間短，溫度高且干燥，冬季時間長，溫度低，冬夏氣溫溫差較差大。南方地區(qū)夏季時間長，溫度高且潮濕，冬季時間短，溫度較北方溫和。我國北方地區(qū)緯度高，南方地區(qū)緯度較低。北方受冬季風(fēng)影響較大，因此冬天氣溫較低，南方地區(qū)受冬季風(fēng)影響較小，因此冬季氣溫較高。我國夏季時，從東南沿海登陸的夏季風(fēng)，產(chǎn)生的降水由南向北擴(kuò)散，南北方在夏季降水量相差較大，南方降水量比北方降水量多，因此氣候濕潤。我國南方雨季開始于4月結(jié)束于10月，北方地區(qū)雨季較短，只有7、8月份降水量較多。由此可見我國南北方時候差異很大，因此氣候?qū)κ彝饨∩砗推鞑牡挠绊戄^大，針對這種情況分析南北方氣候差異對室外健身者和器材的影響。

4 氣候環(huán)境因素對人的影響

氣候環(huán)境因素可以分為熱環(huán)境因素和冷環(huán)境因素。在室外鍛煉的過程中，人在做運(yùn)動時，如果在炎熱的環(huán)境中，人體內(nèi)存儲熱量過多，會產(chǎn)生一系列的應(yīng)激反應(yīng)。在炎熱的環(huán)境下，運(yùn)動會使血管擴(kuò)張，末梢血流量增加，可使末梢組織熱傳導(dǎo)值增加5-6倍。在炎熱的狀態(tài)下，人體的排汗量明顯增加，以加快體內(nèi)熱量的散發(fā)，出汗的速度是有體內(nèi)溫度和體表溫度共同決定的，在劇烈運(yùn)動過程中，汗液的分泌速度非?？?。如果人們居住在溫度較高的地區(qū)，身體會逐步適應(yīng)高溫的狀態(tài)，身體對于熱應(yīng)激會產(chǎn)生一定的耐力，長時間鍛煉，身體對抗熱刺激的穩(wěn)定性趨于平穩(wěn)，產(chǎn)生熱習(xí)服狀態(tài)。熱習(xí)服的狀態(tài)下，人們進(jìn)行運(yùn)動時心率比正常狀態(tài)下變化較少，心搏量逐漸增加。我國南方夏天時，各地區(qū)的平均氣溫較高，人們均處于熱習(xí)服的狀態(tài)下，進(jìn)行體育鍛煉可以增強(qiáng)中央循環(huán)血量和排寒能力，并且使身體容納更多熱量同時增加排汗量。在熱習(xí)服的狀態(tài)下，過量運(yùn)動對人的身體是非常有利。若劇烈運(yùn)動則會使人體對于原先應(yīng)有的熱應(yīng)激反應(yīng)產(chǎn)生一定的抑制，產(chǎn)生脫水現(xiàn)象和熱疾病。（表2）

在寒冷的環(huán)境下進(jìn)行運(yùn)動，人體通過代謝、內(nèi)分泌系統(tǒng)的應(yīng)激性會使體內(nèi)產(chǎn)熱增加，通過人體自身調(diào)節(jié)使血管收縮，減少體內(nèi)熱量流失。在低溫的狀態(tài)下，人體的排汗量明顯降低，以減少體內(nèi)熱量的散發(fā)，在劇烈運(yùn)動過程中，汗液的分泌速度增加，但是由于外度氣溫較低，導(dǎo)致汗液分泌降低，體內(nèi)應(yīng)激性降低，使血管收縮，并且產(chǎn)生寒顫現(xiàn)象。（表3）

在室外進(jìn)行鍛煉的過程中，人在做運(yùn)動時，如果在冬天北方寒冷的環(huán)境中，在進(jìn)行室外健身時對于抓握類的器械在使用時會影響運(yùn)動技術(shù)的發(fā)揮，甚至發(fā)生危險。經(jīng)過對高溫和低溫狀態(tài)下人體生理機(jī)能變化的分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)氣溫過高和過低時，人體的各項(xiàng)生理機(jī)能變化較大，人們在進(jìn)行室外健身時不能較好地達(dá)到強(qiáng)身健體的目的，甚至容易發(fā)生危險。在氣候寒冷的地區(qū)使用時，健身器材較冷，使用者不能直接對其進(jìn)行使用，需要佩戴手套等防護(hù)措施進(jìn)行使用。

5 氣候因素對室外健身器材的影響

5.1 氣候因素對器械材料的影響

室外健身器材是在露天環(huán)境下使用的健身器材，在南北方氣候環(huán)境中使用受到溫度、濕度和氣壓等環(huán)境因素的影響是不可避免的，這種由于環(huán)境因素對室外健身器材的材料影響較大?，F(xiàn)在小區(qū)和休閑廣場上健身器材制造的材料為金屬材料和工程塑料。金屬材料與其他材料相比密度大、絕緣性能差、耐高溫、表面易氧化生銹。在器械制造過程中需用大些拋丸設(shè)備將器材拋丸除銹兩次以上，采用靜電粉末噴涂工藝進(jìn)行制造。由于長時間暴露在室外，造成的金屬腐蝕、結(jié)構(gòu)變形、精度下降和使用壽命減少等變化通常不容易被人們察覺。在溫度炎熱的地區(qū)，健身器材被陽光直接照射使金屬器械表面溫度過高，影響使用者的正常使用，從而影響使用者的使用效率。由于夏天氣溫炎熱且經(jīng)常處于陰雨天氣，表面容易膨脹掉漆，使用掉漆的器材易對人手部產(chǎn)生劃傷等危害，所以在室外健身器材材質(zhì)的選擇上要注意防銹，可選擇不銹鋼等不易上銹的材質(zhì)。

5.2 氣候因素對功能安全的影響

室外健身器材各個零件之間的連接處相對間隙范圍在lOmm以內(nèi)，由于室外健身器材長時間暴露在室外，飽受雨水等惡劣天氣的侵襲，使器械受到長時間腐蝕，尤其是器械與地面固定的螺絲和器械各零件的聯(lián)接處受到的影響最大，會產(chǎn)生器械與地面固定不穩(wěn)和器械反應(yīng)靈敏度下降等現(xiàn)象，這些不安全因素，會嚴(yán)重影響室外健身器材的功能，導(dǎo)致使用者在使用室外健身器材時發(fā)生安全事故，達(dá)不到健身的效果。因此在室外健身器材的設(shè)計中，應(yīng)充分考慮氣候因素對室外健身器材的影響，對于裸露在室外環(huán)境中的器械易于受環(huán)境因素影響的部位，例如零件聯(lián)接處和固定螺絲等部位設(shè)計相應(yīng)的頂蓋，以達(dá)到保護(hù)的作用，減低室外健身器材安全事故的發(fā)生同時提高室外健身器材的使用年限。

5.3 氣候因素對使用年限的影響

室外健身器材的正常使用壽命不低于十年，但是由于常年暴露在戶外，導(dǎo)致健身器材受雨水霜降影響，導(dǎo)致現(xiàn)在小區(qū)內(nèi)的室外健身器材的使用壽命不足八年。健身器材在設(shè)計時要根據(jù)使用地不同的氣候差異進(jìn)行有針對性的設(shè)計，從材料、加工工藝、結(jié)構(gòu)、防護(hù)等方面進(jìn)行分析，使健身器材能夠在不同的氣候環(huán)境下正常安全地運(yùn)作，同時應(yīng)該注意后期維護(hù)。器材在使用過后應(yīng)及時維修，以降低室外健身器材長期在室外風(fēng)吹雨淋造成的器械損壞，延長健身器材的使用壽命。通過后期維護(hù)為使用者創(chuàng)造安全、舒適的環(huán)境。

6 結(jié)論

本文以氣候環(huán)境差異對室外健身者和健身器材的影響作為主要研究對象，通過對高溫和低溫對人體各項(xiàng)生理機(jī)能的影響，分析出氣候因素對室外健身人群的影響，通過氣候?qū)∩砥鞑牡牟牧?、功能、使用年限的影響的分析，滿足使用者對于安全、舒適的追求。