學(xué)生床在安全人機工程學(xué)的分析和改進

尹敏

摘要：通過安全人機工程學(xué)的學(xué)習和平時對宿舍里床的了解和感受，對學(xué)生床在長寬高尺寸、樓梯形式創(chuàng)新、樓梯高度等一系列方面進行了詳細地分析，同時提出了一些創(chuàng)新性的建議，保證了安全、美觀和舒適一體化。

關(guān)鍵詞：安全人機工程學(xué)；分析；改進

對于大學(xué)生或者是寄宿制的高中學(xué)校，宿舍里的床是接觸最多的物體，如何更好地改進床的結(jié)構(gòu)成為重中之重。就我們學(xué)校而言，新建的宿舍樓是使用的上床下桌式的復(fù)式床，而年代比較久遠的宿舍樓用的上下鋪，而且比較陳舊。改善床的各個方面可以為同學(xué)們創(chuàng)造一個更好地宿舍環(huán)境，從而提高學(xué)習效率和積極性。

以我們學(xué)校的上床下鋪的復(fù)式床為例，首先根據(jù)人體尺寸標準考慮床的長寬高，這是從整體來使之符合人機工程學(xué)；然后局部考慮構(gòu)成學(xué)生床的各個部位的人機工程學(xué)方面的改進，如：樓梯的改良以及尺寸設(shè)計、蚊帳架的增加等方面。

1.學(xué)生床的長、寬、高尺寸

學(xué)生床的三個基本尺寸就是長、寬、高。如果學(xué)生床過長、過寬、過高時，不僅影響美觀，同時還增大了危險程度；如果學(xué)生床過短、過窄、過低時，會不符合人體尺寸，人睡在上面也會不舒服，同時會使樓下書桌空間減小。所以，合適的學(xué)生床尺寸很重要，會在保證學(xué)生安全的同時，提高學(xué)生的舒適程度。

學(xué)生床的長、寬是要根據(jù)學(xué)生的身體尺寸來決定的。根據(jù)人體的基本尺寸圖表，基本上對于18-60歲的男人來說，167.8cm是平均身高，而對于18-55歲的女人來說，157cm是平均身高。所以根據(jù)這個尺寸，我們可以設(shè)計學(xué)生床的長度大致為200cm，而對于18-55歲的女人來說，肩寬351mm，最大肩寬387mm。根據(jù)這個尺寸，我們可以設(shè)計學(xué)生床的寬度大致為900mm，基本上略微的大于兩個最大肩寬為合適。

學(xué)生床的高設(shè)計時，應(yīng)該考慮下層書桌所需的空間、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和美觀、支撐桿的承受能力等因素。下層書桌如果留下的空間過大，則會是上層睡覺的空間減小，容易使頭碰著天花板，如果留的空間太小了，則會使人在下層活動時頭碰到床板；并且如果下層空間太高，則會使下層的支撐住容易彎折而斷裂，保證其不斷則必須加粗，成本隨之而來就增加了；同時，如果上、下層空間分布不均勻不合適，美感大打折扣。因此，綜合分析，高最宜為200cm。

2.學(xué)生床樓梯的形式創(chuàng)新

樓梯是連接地面和床的重要機構(gòu)，大部分宿舍里的床的樓梯是屬于攀爬式的。攀爬式的床踩的桿很窄，人的腳踩上去會產(chǎn)生很大的壓強，產(chǎn)生疼痛感，從而增加了攀爬式墜落樓梯的風險；其次，攀爬式的樓梯很費勁，很容易使人產(chǎn)生疲勞感。所以，改進樓梯形式很重要。走路式的樓梯跟符合人機工程學(xué)，既省力，又美觀。同時，還可以利用樓梯中級與級之間的高度的空隙將其設(shè)置成為一些抽屜，用于儲物，是空間得到了有效地利用。最后，樓梯可以兩兩床之間共同使用，改進了攀爬式樓梯單獨使用的不足，可以適當?shù)亟档统杀尽?/p>

3.從安全的角度設(shè)計走路式樓梯的各項參數(shù)

首先是樓梯的總體高度，它應(yīng)該與床板離地面的高度一致，不宜出現(xiàn)落差，太高容易爬上樓梯后摔倒床板上，太低則容易在踏上板時被絆倒，所以一致則剛剛好。其次是每一節(jié)的高度，也就是建筑學(xué)上說的踢面高度。所謂踢面高度，是指人在走樓梯時，有一節(jié)樓梯走向相鄰一節(jié)的樓梯的時候腳在垂直水平面走過的高度。踢面高度是一個很重要的參數(shù)，決定了人們走樓梯的時候的疲勞程度。最后還有一項參數(shù)就是踏面寬度，所謂踏面寬度是指人在走樓梯的時候腳踩的那一個面的寬度，一般我們在設(shè)計樓梯的時候時將其與人的腳長進行比較，使其與人的腳長相適應(yīng)，讓人感覺舒適。當踏面寬度過寬，踢面高度過低時，人們會由于每跨出一步步伐太大而極易疲勞；當踏面寬度過窄，踢面高度過低時，人們通常會為了滿足自己的步伐大小而選擇一次性跨多級階梯，容易發(fā)生危險；當踢面高度過高時，人們便會覺得攀爬困難。所以，從安全人機工程的角度來看，踏面寬度和踢面高度的合適程度就顯得尤為重要。

設(shè)計時足長取《中國成年人人體尺寸》公布的男性足長分布的第95百分位數(shù)。該標準公布的人體數(shù)據(jù)是在裸體或單薄內(nèi)衣的條件下測得的，測量時不穿鞋。在取足長修正量時，基于人足全部在踏面上，此時腳可按照人的日常行為活動，只需考慮鞋前端或后端的修正量。由于鞋前端和后端的總的修正量為30-38 mm，所以足的修正量Sb取值為15～19 mm，由于s95=260-270 mm，因此S=275-289 mm。因為踏步寬度為人足的最小功能尺寸，所以L=S，即踏步寬度最佳為275-289 mm。

設(shè)計踢面高度是應(yīng)當考慮人體的小腿長，對于18-60歲的男人來說，369mm為平均的小腿長；對于18-55的女人來說，344mm為平均的小腿長。踢面高度應(yīng)該低于讓人的小腿長度，否則人們在走上樓梯時會感覺到很疲憊，但是如果踢面高度過低時，會讓人產(chǎn)生一次踏多步的行為，從而發(fā)生危險的概率大大增加。所以，踢面高度190mm為宜。

從安全角度來看，適當?shù)奶っ鎸挾群吞呙娓叨仁怯欣谕瑢W(xué)們上下床的時候的安全保障，能夠有效地降低意外事故發(fā)生的概率。更深層次地，可以考慮樓梯的材質(zhì)、防滑等方面，用木材更容易防滑而且不易損壞，為了防滑可以在樓梯上增加一些凸起的條紋，還能起到美觀的效果。

4.從人機角度考慮床的其他價值

學(xué)生床還有必不可少的一個部件就是蚊帳架或者成為門簾架，就學(xué)校宿舍床而言，這就是一個疏忽?？紤]到人機角度的話，可以將這個蚊帳架設(shè)計為可以上下伸縮的，加一個旋轉(zhuǎn)的把手，根據(jù)蚊帳的大小尺寸來合理地調(diào)配蚊帳架的高度。

5.結(jié)束語

通過對于人機工程學(xué)的研究，會讓人懂得更多的生活方面的知識。像類似這樣的與人機工程學(xué)息息相關(guān)的生活例子不勝枚舉，該論文只是研究了其中一個方面，但在還是具有一定的可行性和可考慮性的。

參考文獻：

[1]丁玉蘭.人機工程學(xué)（第四版）[M]. 北京理工大學(xué)出版社.