1、安全人機(jī)工程學(xué)課程設(shè)計說明書 我校大學(xué)生宿舍床鋪的人機(jī)關(guān)系分析與改進(jìn)摘 要當(dāng)今中國高校的學(xué)生公寓已經(jīng)公寓化，服務(wù)性設(shè)施也在改進(jìn)。根據(jù)需求對現(xiàn)在的學(xué)生公寓的床鋪進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計，充分考慮人的因素，對其做一些“人性化”的改善，以求在提高我們學(xué)習(xí)效率的同時，也能創(chuàng)造一個舒適的生活環(huán)境。本設(shè)計通過對本校學(xué)生公寓床鋪的主要人機(jī)關(guān)系進(jìn)行分析，并運(yùn)用安全人機(jī)工程學(xué)的基本原理和方法，全面考慮人的生理、心理特性，分析組合床、桌椅和衣柜的結(jié)構(gòu)與尺寸，對其不合理之處提出整改設(shè)計，使其設(shè)計達(dá)到宜人化，并使其在使用時達(dá)到安全、舒適、合理的效果。關(guān)鍵詞：安全人機(jī)工程學(xué)；宿舍床鋪；人機(jī)關(guān)系A(chǔ)BSTRACTNowadays Ch

2、inese college student apartments have been popularized into more comfortable apartments。service facilities are also improved. Fully consider the human factor，according to the requirements of students apartment bed to improve the design，to do some human improvement. At the same time of improving our

3、learning efficiency，also can create a comfortable living environment, This design experiments through the major man-machine relationship in a student bed，suing the basic principle and method of safety regonomics，consider peoples physiological and psychological character. Analysis of the structure an

4、d size of bed、table、stool and wardrobe,puts forward suggestions on it that the unreasonable things，make the design attain to the appropriate standards,and to achieve the effects of safety、comfortable、reasonable when people using that.Key words ：safety regonomics；the bed of student apartments；man-mac

5、hine relationship目錄1 前言12 人體參數(shù)22.1 人體主要尺寸百分位數(shù)表22.2 功能修正量32.3 人的水平作業(yè)域32.4 人的視距43 我校床鋪數(shù)據(jù)測量及現(xiàn)狀53.1 床鋪實(shí)測數(shù)據(jù)53.2 床鋪現(xiàn)狀6 3.2.1 床鋪使用問卷調(diào)查6 3.2.2 調(diào)查統(tǒng)計74 組合床鋪的人機(jī)關(guān)系分析84.1 床的人機(jī)關(guān)系分析8 4.1.1 床距天花板的高度分析8 4.1.2 靠床墻面的問題分析8 4.1.3 床的大小的問題分析8 4.1.4 組合床鋪安全性問題分析9 4.1.5 扶梯的問題分析9 4.1.6 宿舍面積和組合床鋪的問題分析94.2 桌椅的人機(jī)關(guān)系分析10 4.2.1 書架的

6、問題分析10 4.2.2 桌面面積的問題分析10 4.2.3 作業(yè)光環(huán)境的問題分析10 4.2.4 作業(yè)臺高度的問題分析10 4.2.5 椅子的問題分析114.3 衣柜的人機(jī)關(guān)系分析115 改進(jìn)125.1 床的改進(jìn)12 5.1.1 靠床的墻面問題的改進(jìn)12 5.1.2 床的大小的改進(jìn)12 5.1.3 組合床鋪的安全性問題的改進(jìn)12 5.1.4 扶梯的改進(jìn)135.2 桌子的改進(jìn)14 5.2.1 書架的改進(jìn)14 5.2.2 桌子的改進(jìn)14 5.2.3 椅子的改進(jìn)155.3 衣柜的改進(jìn)156 結(jié)束語16參考文獻(xiàn)171 前言如今很多高校都有四人間宿舍，在四人間中的組合床更是與大學(xué)生息息相關(guān)。當(dāng)今社會，

7、物質(zhì)文明已較為發(fā)達(dá)，對于高校，培養(yǎng)高等優(yōu)秀人才的地方，更需要有一個與之相配套的宿舍，宿舍組合床鋪對大家來說甚是重要。為了給莘莘學(xué)子們提供一個良好的生活學(xué)習(xí)環(huán)境，很多組合床鋪在四人間宿舍普遍采用，但是目前宿舍的組合床鋪還是有不夠人性、不夠合理的地方，這需要加以改進(jìn)與完善。我們經(jīng)過對安全人機(jī)工程學(xué)這門學(xué)科的學(xué)習(xí)，為了能夠更加深入的了解與學(xué)習(xí)這門學(xué)科，也為了我們對于我們宿舍組合床鋪有著更加完美的期望，所以我們進(jìn)行了這次調(diào)查與分析。安全人機(jī)工程學(xué)是從安全的角度和著眼點(diǎn)研究人與機(jī)的關(guān)系的一門學(xué)科。它作為人機(jī)工程學(xué)的一個應(yīng)用學(xué)科的分支，以安全為目標(biāo)、以工效為條件，將與以安全為前提、以工效為目標(biāo)的工效人機(jī)工

8、程學(xué)并駕齊驅(qū)，并成為安全工程學(xué)的一個重要分支學(xué)科。它研究人、機(jī)械、環(huán)境三者之間的相互關(guān)系，探討如何使機(jī)械、環(huán)境符合人的形態(tài)學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)方面的特性，使人一機(jī)械一環(huán)境相經(jīng)協(xié)調(diào)，以求達(dá)到人的能力與作業(yè)活動要求相適應(yīng)，創(chuàng)造舒適、高效、安全的勞動條件。安全人機(jī)工程學(xué)的立足點(diǎn)放在安全上面，以對活動過程中的人實(shí)行保護(hù)為目的，主要闡述人與機(jī)保持什么樣的關(guān)系，才能保證人的安全。也就是說，在實(shí)現(xiàn)一定的生產(chǎn)效率的同時，如何最大限度地保障人的安全健康與舒適愉快。這主要是從活動者的生理、心理、生物力學(xué)的需要與可能等諸多因素，去著重研究人在從事生產(chǎn)或其他活動過程中能實(shí)現(xiàn)一定活動效率的同時最大限度地免受外界因素干擾的

9、作用機(jī)理為預(yù)防與消除危害的標(biāo)準(zhǔn)與方法提供科學(xué)依據(jù)，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)安全衛(wèi)生的目的，確保人類能在安全健康、舒適愉快的條件與環(huán)境中從事各項活動。任何一個人機(jī)系統(tǒng)都不是完美的。在組合床鋪及相關(guān)器物的設(shè)計過程中，由于一些客觀原因的影響，許多問題被輕易忽略，或者設(shè)計的不合理，在投入使用后，就相應(yīng)地出現(xiàn)了一些問題。本次安全人機(jī)課程設(shè)計將在參閱有關(guān)資料、進(jìn)行實(shí)地測量的基礎(chǔ)上，分析與評價宿舍組合床鋪及周圍環(huán)境這一系統(tǒng)中的安全人機(jī)結(jié)合面的人機(jī)關(guān)系，并以安全、健康、協(xié)調(diào)、舒適為目標(biāo)，針對有關(guān)問題，提出建議和相關(guān)改進(jìn)措施。2 人體參數(shù)人體測量學(xué)時通過測量人體各部位尺寸來確定個體之間和群體之間在人體尺寸上的差別,用以研究

10、人的形態(tài)特征,從而為各種工業(yè)設(shè)計和工程設(shè)計提供人體測量數(shù)據(jù)。人機(jī)工程學(xué)范圍內(nèi)的人體形態(tài)測量數(shù)據(jù)主要有兩類,即人體構(gòu)造尺寸和功能尺寸的測量數(shù)據(jù)。由于人類中組織間的差異，及生活狀況等因素的不同，每個國家的人體尺寸測量都有自己的施行標(biāo)準(zhǔn)。針對產(chǎn)品使用人群不同，設(shè)計師在進(jìn)行設(shè)計時需選擇使用相應(yīng)的測量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。2.1 人體主要尺寸百分位數(shù)表表1 人體主要尺寸百分位數(shù)表年齡分組百分位數(shù) 男（18-60） 女（18-60）5 10 50 90 95 99 5 10 50 90 95 99數(shù)據(jù)mm項目mm胸寬253 259 280 307 315 331233 239 260 289 299 319胸厚186

11、 191 212 237 245 261170 176 199 230 239 260肩寬344 351 376 397 403 413320 328 351 371 377 387最大肩寬398 405 431 460 469 480363 371 387 428 438 458臀寬283 288 306 327 334 346290 296 317 340 346 360坐姿臀寬296 300 321 347 355 369310 318 344 374 382 400坐姿兩肘間寬371 381 422 473 489 519348 360 404 460 379 509胸圍791 806

12、 867 944 970 1018 745 760 826 919 949 1005腰圍650 665 735 857 895 960659 680 772 904 950 1025臀圍805 820 875 948 970 1009824 840 900 975 1000 10444續(xù)表1坐高858 870 908 947 958 979809 819 855 891 901 920身高1583 1604 1678 1754 1775 1814 1484 1503 1570 1640 1659 1697坐姿肘高228 235 263 291 298 312215 223 251 277 28

13、4 299坐姿大腿厚112 116 130 146 151 160113 117 130 146 151 160坐姿膝高456 461 493 523 532 549424 431 458 485 493 507小腿加足高383 389 413 439 448 463342 350 382 399 405 4172.2 功能修正量表2 人體尺寸修正量表項目/mm尺寸修正量/mm修正原因肩寬100被子厚度坐姿高3褲厚膝高33鞋高大腿厚度13褲厚依據(jù)人體大尺寸設(shè)計：（1）最小功能尺寸=人體尺寸分位數(shù)+功能修正量（1）（2）最佳功能尺寸=人體尺寸分位數(shù)+功能修正量+心理修正量（2）2.3 人的水平作

14、業(yè)域人的水平作業(yè)區(qū)域見圖1。（1）水平方向：最大作業(yè)域?yàn)?00mm，正常雙手作業(yè)域?yàn)?94mm。（2）垂直方向：最大作業(yè)域?yàn)?08mm，正常雙手作業(yè)域?yàn)?94mm63圖1 人的雙手水平作業(yè)面積圖2.4 人的視距人的最有效視野區(qū)為以水平線向上為30度，向下為40度，以鼻為中心左右各15度的范圍內(nèi)，其中以在3度以內(nèi)為最佳視覺區(qū)。人眼的最佳視線在站立時往往低于水平線10度，在坐勢時則為15度。 人的最小視距：(3)3 我校床鋪數(shù)據(jù)測量及現(xiàn)狀3.1 床鋪實(shí)測數(shù)據(jù)我校順楓公寓男生四人寢室現(xiàn)狀見圖2。通過對現(xiàn)有宿舍組合型床鋪進(jìn)行的測量，得到了以下的具體數(shù)據(jù)：床高1750mm、長1950mm、寬800mm衣

15、柜高1700mm、寬555mm椅子高410mm、寬340mm、長390mm、靠背傾斜角度為25°、高距地845mm桌子高750mm、寬550mm，長書架長950mm、距桌面630mm，短書架高330mm、長440mm右邊抽屜寬330mm、高100mm，左邊抽屜寬325mm、高100mm容腿空間高600mm、長960mm圖2 我校順楓公寓男生四人寢室內(nèi)圖3.2 床鋪現(xiàn)狀3.2.1 床鋪使用問卷調(diào)查1. 您的性別：男（ ） 女（ ）2. 您覺得我校宿舍床鋪的大小是否能滿足您的要求？是（ ） 否（ ）3. 您覺得我校宿舍床鋪的離地高度是否合適？是（ ） 否（ ）4. 您覺得我校宿舍床鋪的安

16、全性是否存在不合理之處？.是（ ） 否（ ）5. 您覺得我校宿舍床鋪的舒適性是否能滿足您的要求？是（ ） 否（ ）6. 您覺得我校宿舍床鋪的扶梯是否存在不合理之處？是（ ） 否（ ）7. 您覺得我校宿舍桌子的采光是否能滿足您的要求？是（ ） 否（ ）8. 您覺得我校宿舍桌子的面積是否能滿足您的要求？是（ ） 否（ ）9. 您覺得我校宿舍桌子的安全性是否存在不合理之處？是（ ） 否（ ）10. 您覺得我校宿舍衣柜的設(shè)計是否存在不合理之處？是（ ） 否（ ）11. 您覺得我校宿舍衣柜的大小是否能滿足您的要求？是（ ） 否（ ）12. 您覺得我校宿舍的內(nèi)部空間是否能滿足您的要求？是（ ） 否（ ）1

17、3. 您覺得我校宿舍的組合床鋪還有其他的不合理之處嗎？14. 您對我校宿舍組合床鋪的不合理之處還有什么寶貴意見嗎？3.2.2 調(diào)查統(tǒng)計表3 調(diào)查問卷結(jié)果統(tǒng)計表題 號 選是的人數(shù)所占比例（%） 選否的人數(shù)所占比例（%） 1 36 64 2 26 74 3 18 82 4 23 77 5 9 91 6 15 85 7 27 73 8 31 69 9 29 71 10 18 82 11 14 86 12 52 48本次問卷共對我校100名學(xué)生進(jìn)行調(diào)查，其中男生64人，女生36人。由調(diào)查結(jié)果可看出，大部分學(xué)生對學(xué)校宿舍組合床鋪的設(shè)計不太滿意，其中對床鋪設(shè)計感到不滿意的人數(shù)最多為91人，對桌子感到不滿意

18、的人數(shù)最多為73人，對衣柜感到不滿意的人數(shù)最多為86人。因此，本次課程設(shè)計將從這3個方面著手進(jìn)行分析。4 組合床鋪的人機(jī)關(guān)系分析對于現(xiàn)有的宿舍組合型床鋪，在一定程度上設(shè)計符合了人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計要求，也能基本滿足當(dāng)代大學(xué)生的需求，但是在一些細(xì)節(jié)性的問題上面，只有在長期使用過程中才會暴露出來。4.1 床的人機(jī)關(guān)系分析4.1.1 床距天花板的高度分析床距天花板的高度指的是從床面到天花板的高度。適當(dāng)?shù)木嚯x適合人在床上做些伸展動作，如伸懶腰、彎腰等。按中國人的尺寸，通過調(diào)查可以知道，人在保持坐姿垂直活動范圍中，上下距離要達(dá)到1200mm。所以床面至天花板高要大于這個高度，才有利于人體的伸展。床距天花板高

19、度屬于一般用途設(shè)計，但又要防止碰頭受傷根據(jù)人體數(shù)據(jù)運(yùn)用準(zhǔn)則應(yīng)選用男子坐高第99百分位數(shù)為基本參數(shù)，查表3取Sa=979mm。衣褲厚度（功能修正量）取25mm，人頭頂無壓迫感最小高度（心理修正量）為200mm，則床面距天花板的最小凈間距和最佳凈間距分別為：由公式（1）979+25=1004(mm)由公式（2）979+25+200=1024(mm)床距天花板設(shè)計為1230mm，大于最佳凈間距1024mm，滿足了百分之九十九的人使用。4.1.2 靠床墻面的問題分析當(dāng)前，靠床的墻面是裸露在外的，沒有任何的遮蓋，這會造成墻面的灰掉下來，正好落在我們的床上，而床，正是不好清理的地方之一，長此以往，床會變得

20、越來越臟。因此，墻面有必要進(jìn)行遮蓋。4.1.3 床的大小的問題分析因?yàn)樵谛彤a(chǎn)品設(shè)計中只需要采用一個人體百分位作為尺寸的上限值和下限值的依據(jù)，對于床長設(shè)計應(yīng)該使用大尺寸，由表1數(shù)據(jù)可知，人體身高的第九十九百分位長度為1814mm，床的長度1950mm，現(xiàn)有床鋪長度大于第九十九百分位數(shù)，即滿足了百分之九十九的人使用，由于每件產(chǎn)品在使用設(shè)計時候不可能滿足所有人的使用習(xí)慣以及喜好，也就沒有必要為了少數(shù)的人群的要求進(jìn)行一些不必要的設(shè)計，所以在床鋪的長度的尺寸上，現(xiàn)有的組合式床鋪滿足基本人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計。但在目前，由于沒有考慮心理修正量，還是會有許多高個子同學(xué)覺得這種長度并不是很舒適，因此，床的長度還是有

21、改進(jìn)的地方。同理，床的寬度也有需要改進(jìn)的地方。4.1.4 組合床鋪安全性問題分析現(xiàn)在上床用的扶梯有很多突出的設(shè)計，導(dǎo)致現(xiàn)在床鋪很不安全，很多時候不經(jīng)意的就會撞上去，導(dǎo)致身體受傷。而在扶梯底端，是有塑料外底的，用于增加扶梯的摩擦力，但目前有些外底已經(jīng)開裂或脫落，這造成了不安全的隱患。床板的支撐性也不夠。在床板的下方，是4跟鐵質(zhì)的支撐條。由于木板是木質(zhì)的，在學(xué)生上床時，先是一只腳踩在床上，另一只腳還在扶梯上，而在上床的一瞬間，人全部的重量壓在一只腳上，即一只腳壓在床上，木質(zhì)的床板的抗壓能力不夠，會發(fā)生床板斷裂的情況，因此，這是不安全的。另外，床板是裸露在桌子上方的，沒有什么遮擋，一些小木屑或者灰塵

22、就會直接往下掉，當(dāng)學(xué)生在桌子上進(jìn)行工作或?qū)W習(xí)時，它們就有可能掉進(jìn)人的眼睛里，這對人的安全造成了威脅。在寢室里，總有一些床是嘎吱嘎吱響、用手都能搖動的。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在床的一些與墻面裝訂螺絲的部位，原本應(yīng)訂2顆螺絲的部位，只訂了一顆。而在床的一些結(jié)合部位，有些螺絲已經(jīng)發(fā)生了松動，有些螺絲掉了螺帽，甚至有些部位的螺絲已經(jīng)掉落不見了。這都對床的整體結(jié)構(gòu)的安全性造成了不良影響。這些不顧人體安全的設(shè)計將在后續(xù)將予以剔除或進(jìn)行改進(jìn)。4.1.5 扶梯的問題分析目前宿舍的扶梯是鐵質(zhì)的，外面涂了一層漆，但經(jīng)過日積月累的磨損，一些經(jīng)常接觸的部分已經(jīng)掉漆，而且裸露在外的扶梯也已經(jīng)生銹。此外，扶梯過于光滑，摩擦力不夠

23、，腳踩上去，容易滑落，舒適性也不好。長此以往，不僅不衛(wèi)生，更不安全。同時，扶梯傾斜的角度太小，甚至有些扶梯是垂直于地面的，毫無角度可言，雖然都能爬上去，但是，向外傾斜一定角度總是會省時省力一些。另外，由于人為或者其他原因，導(dǎo)致扶梯向內(nèi)傾斜，人在使用時不僅不方便，更為重要的是這極其不安全。因此，這也是需要改進(jìn)的地方。4.1.6 宿舍面積和組合床鋪的問題分析學(xué)校在購買床鋪的時候直接依據(jù)現(xiàn)有的床鋪進(jìn)行選擇，而沒有針對學(xué)校宿舍的具體環(huán)境進(jìn)行合理的設(shè)計，導(dǎo)致在床鋪和前后墻之間存在一定的空間，這樣不僅浪費(fèi)了宿舍的使用空間，還會由于清潔工作不到位，導(dǎo)致這個空間經(jīng)常被堆放雜物，臟亂不堪。4.2 桌椅的人機(jī)關(guān)系

24、分析4.2.1 書架的問題分析桌面上的小書架由測量得到的數(shù)據(jù)可知，高度分別為330mm、350mm、300mm，根據(jù)國標(biāo)GB/T1999可得知A4紙張的長度為297mm，即書本大致高度為300mm，所以，現(xiàn)有的小書架基本符合學(xué)生的需求，但還是有一些值得改進(jìn)的小細(xì)節(jié)。 目前，在長書架上放置一些書已經(jīng)是很常見的事情了，但由于長書架是木頭制成的，受到的壓力不能過大。而當(dāng)前，書是越來越多，因此，長此以往，書架勢必會發(fā)生彎曲變形，這不僅不美觀，也不安全，因此，這是需要改進(jìn)的地方之一。4.2.2 桌面面積的問題分析在測量的時候發(fā)現(xiàn)，桌子的長度為1390mm、寬550mm，人的手眼協(xié)調(diào)區(qū)域?qū)挾葹?97-19

25、0=407mm，長度在人體正中矢狀面左右各76mm535mm，所以現(xiàn)有組合式床鋪的桌面設(shè)計長1390mm、寬550mm遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了人眼協(xié)調(diào)區(qū)域，不符合人機(jī)工程學(xué)設(shè)計原理，這樣的設(shè)計讓使用者由于各個物品擺放問題，在使用時會頻繁出現(xiàn)單手工作，眼睛注意力隨工作的變化而左右上下移動，這不僅會出現(xiàn)效率不高的情況，還會引起使用者的操作疲勞。由此可見，書桌應(yīng)該是對于組合床鋪改進(jìn)的重點(diǎn)之一。4.2.3 作業(yè)光環(huán)境的問題分析由于是組合床鋪，在設(shè)計的時候下層是書桌，方向?yàn)闄M向設(shè)計，平行于床，此外，桌子寬度為550mm，等于衣柜的長度550mm，所以在日常寫作業(yè)或者看書的時候，身體、衣柜和床會擋住宿舍的光源，長期在昏

26、暗的光環(huán)境下作業(yè)會引起近視等生理疾病，是十分不良的工作光環(huán)境。這樣不僅不利于學(xué)生們的學(xué)習(xí)與生活，更不利于他們的身體健康，所以這也成為了改進(jìn)的重點(diǎn)之一。4.2.4 作業(yè)臺高度的問題分析因?yàn)樵谛彤a(chǎn)品設(shè)計中只需要采用一個人體百分位作為尺寸的上限值和下限值的依據(jù)，對于書桌的高度設(shè)計，應(yīng)該采用大尺寸設(shè)計坐膝高的第九十九百分位數(shù)為549mm，根據(jù)表2可知，坐膝高的功能修正量為33mm，根據(jù)公式1可以計算出，書桌最小功能尺寸為582mm，現(xiàn)有的書桌設(shè)計為750mm，根據(jù)人機(jī)工程學(xué)的坐姿工作臺的設(shè)計，以及人體百分位數(shù)的選擇，750mm大于人體坐姿的第九十九百分位數(shù)，即滿足百分之九十九的人使用，還預(yù)留了一定的心

27、理修正量。所以符合了人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計原則。4.2.5 椅子的問題分析椅面設(shè)計太平，會產(chǎn)生身體向前滑動，椅面設(shè)計也不符合人機(jī)工程學(xué)臀部受力的分析，在使用過程中對于身體健康影響較大。靠背設(shè)計也不符合人機(jī)工程學(xué)，不能完全貼合人的脊椎，在使用時候造成不舒適感覺。同時，椅子的四周是方正的，有些尖銳，如果不注意，可能會對大腿造成傷害。4.3 衣柜的人機(jī)關(guān)系分析整個衣柜雖然采用分層設(shè)計，但衣柜空間不夠大，對于學(xué)生來說，或許東西沒那么多，可是，每個人都有一個行李箱、一些裝有衣物的袋子還有其他的一些私密物品，這些是無法放在衣柜以外的地方的。假如要是掛了衣服，行李箱就不是很好放置，此時，就凸顯出衣柜空間過小的問題

28、，因此，適當(dāng)增加衣柜的寬度也是非常有必要的。綜上所述，現(xiàn)有的宿舍組合床鋪在日常生活中，基本保證了正常使用的同時還存在很多小的細(xì)節(jié)性的問題，將針對以上問題進(jìn)行改進(jìn)。5 改進(jìn)根據(jù)人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計理念以及考慮到實(shí)際問題，改進(jìn)主要集中在工作臺面的問題，光環(huán)境等問題，在此次設(shè)計中，還主要增加了一些讓學(xué)生們更好的進(jìn)行學(xué)習(xí)、生活的改進(jìn)。在改進(jìn)的同時，大幅度增加了組合床鋪的安全性和易用性，在滿足各種需求后，還提高了使用效率。5.1 床的改進(jìn)5.1.1 靠床的墻面問題的改進(jìn)每個學(xué)期的期末，把床單拿下來，都會發(fā)現(xiàn)很多灰在上面，而靠近墻面的一側(cè)尤為明顯。因此，給裸露在外的墻面貼上一些名人警句、帶有教育意義的或者適合

29、人睡眠的壁紙也是很有必要的。5.1.2 床的大小的改進(jìn)（1）由于針對學(xué)校的宿舍設(shè)計，在宿舍面積條件的允許下，增加了床的長度。因?yàn)樵谛彤a(chǎn)品設(shè)計中只需要采用一個人體百分位作為尺寸的上限值和下限值的依據(jù)，所以依據(jù)人體大尺寸設(shè)計。選擇了人體身高的第九十九百分位數(shù)，長度為1800mm，加上睡覺時人體身高的功能修正量100mm，依據(jù)公式1可以算出最小功能尺寸為1900mm，加上人體心理修正量100mm，由公式2可以計算出最佳床長度設(shè)計尺寸為2000mm。改進(jìn)設(shè)計的尺寸為2000mm大于最小功能尺寸，等于最佳功能尺寸，滿足百分之九十九的人使用，符合設(shè)計要求。（2）床的寬度選擇人體最大肩寬的第九十九百分位數(shù)，

30、長度為480mm，睡覺時人的肩寬的功能修正量由表2可得為100mm，依據(jù)公式1可以算出最小功能尺寸為580mm，加上人的心理修正量380mm，可以計算出最佳床寬設(shè)計尺寸為960mm。改進(jìn)設(shè)計的尺寸為960mm大于最小功能尺寸，等于最佳功能尺寸，滿足百分之九十九的人使用，符合設(shè)計要求。這樣的設(shè)計可以在滿足使用者工作需求的同時盡量給使用者創(chuàng)造一個舒適的環(huán)境，使使用者對舒適的要求盡可能達(dá)到最大滿足。5.1.3 組合床鋪的安全性問題的改進(jìn)（1）目前，床是鐵質(zhì)結(jié)構(gòu)，不可避免的，一些邊邊腳腳會顯得很尖銳，扶梯也是鐵質(zhì)結(jié)構(gòu)，要是不注意被絆了一下或者踢了上去，也會受傷。因此，可以在一些尖銳的、裸露在外的、有明

31、顯隱患的地方，裝上泡沫或者海綿墊，防止人的意外的受傷。（2）對于床板的變形問題，有兩種改進(jìn)方案：1）通過觀察，可以發(fā)現(xiàn)床板是杉木的材質(zhì)，這種木板，不易受潮，但橫向的承重力并不是很理想，不夠結(jié)實(shí)，容易變形。在現(xiàn)實(shí)生活中，也確實(shí)出現(xiàn)了由于上床時承受的壓力過大而導(dǎo)致床板斷裂的情況，而木板的斷裂，雖然看上去好像沒什么事，還能接著用，但其實(shí)已經(jīng)出現(xiàn)了隱患。因此，更換床板就顯得至關(guān)重要了。而松木，材質(zhì)堅固，硬度大，不易變形，是很好的床板材料，故可將床板的材質(zhì)更換為松木。2）可直接更換為材質(zhì)更結(jié)實(shí)、厚度更厚的杉木床板。3）可在當(dāng)前的基礎(chǔ)上，增加床板的支撐性?，F(xiàn)在宿舍床板，有3根木質(zhì)的支撐條，而在木板的下方，

32、有4根鐵質(zhì)的支撐條。盡管看起來好像很牢固的樣子，其實(shí)支撐條間距不夠大，支撐性不夠高，因此，還需要加至少3根鐵質(zhì)的支撐條，才足以保證床板的支撐性。（3）對于床板下方掉落灰塵與雜物的問題，可以在床板的下方再放置一塊薄一些的塑料板，這樣，既能防止掉灰的問題發(fā)生，也能增加床板的牢固性。（4）對于床架的牢固性問題，可以在每個學(xué)期開學(xué)前逐一檢查床架的牢固性是否符合要求，排除隱患，不符合要求的應(yīng)立即備案和解決。5.1.4 扶梯的改進(jìn)（1）原始的扶梯是由兩人共用，改良后的扶梯變成一床一用，放置在床的前后兩端，這樣避免了兩人在急需時的沖突。各層的高度在設(shè)計時候按照小尺寸設(shè)計，用人體大腿第一百分位數(shù)410mm，人

33、在抬腿時候功能修正量為30mm，依據(jù)公式1可以計算出樓梯設(shè)計最大尺寸為380mm，給予30mm的心理修正量，根據(jù)公式2可以計算出最佳的臺階高度時候?yàn)?50mm，小于最大設(shè)計尺寸，能保證大多數(shù)人在很輕松的情況下使用樓梯。（2）在扶梯上增加了橡膠的防滑保暖墊，這樣既避免了人在下樓梯時著急而滑下樓梯，增加了摩擦力，保證了衛(wèi)生與安全，又可以在冬天起到一定的保暖作用。同時，在扶梯的底部的防滑塑料墊上，還可以增加一個固定塑料墊的裝置，防止防滑墊的脫落與裂開。（3）扶梯還應(yīng)與衣柜保持一定的角度，不可與衣柜平行，更不能向內(nèi)傾斜，一旦向內(nèi)傾斜，上下扶梯時會造成危險。向外傾斜的角度不能太大，否則扶梯太寬，占據(jù)寢室

34、本就不大的空間。可使扶梯向外傾斜的角度保持在5°10°的范圍內(nèi)，這樣，既保證了上下扶梯時的安全性，又省時省力。5.2 桌子的改進(jìn)5.2.1 書架的改進(jìn)（1）在改進(jìn)設(shè)計的時候，小書架采用了分層設(shè)計的原理，不同層次放置不同的書籍，設(shè)計的尺寸也不同。由于改變了小書架的整體設(shè)計，根據(jù)國標(biāo)GB/T1999書本長度數(shù)據(jù)：32開書籍長度為203mm，16開書籍長度為26mm，A4紙張試卷長度為297mm，根據(jù)公式1可以計算出書架的最小功能尺寸分別為300mm、270mm、220mm，根據(jù)公式（1）可以計算出最佳的書架設(shè)計高度尺寸分別為350mm、320mm、250mm、250mm、230

35、mm、230mm，大于最小功能尺寸，這樣的設(shè)計，使得在放書時候更加方便，由于根據(jù)不同大小的書進(jìn)行擺放，在找書時候也能迅速找到，這樣可以大大提高對于書架的使用效率。（2）而對于長書架的彎曲變形問題，有兩種改進(jìn)方案：1）目前長書架的木板材質(zhì)為中纖板，又叫密度板，雖然平整度要好于刨花板，但是由于其組織結(jié)構(gòu)為纖維狀容易變形。而刨花板，是實(shí)木顆粒板，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是針狀料顆粒組織結(jié)構(gòu)，其防潮性、抗變形能力和橫向承重力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于中纖板，并且，中纖板價格要高于刨花板。故可以將長書架的木板更換為刨花板。2）為什么長書架會發(fā)生彎曲變形呢？原因是它的支撐性不夠，要是放在地上，怎么也不會變形的。所以，可以在長書架下端橫

36、向加入與它相同長度的幾根鐵棒，增大它的承重力，減少它的變形空間。5.2.2 桌子的改進(jìn)（1）現(xiàn)在大學(xué)生主要用的是14寸的筆記本電腦，它的高度大約是276mm，一般為了散熱都裝有散熱器大約50mm，顯示屏邊緣高度共40mm。 人眼與視屏應(yīng)保持一定距離，以保證不受電子射線的傷害。屏面的大小在水平方向和垂直方向與人眼成不大于30度的夾角，屏幕邊長約為305mm，此時的視距最小由公式（3）可得mm。屏幕越大視距應(yīng)越遠(yuǎn)，一般情況下取為710 760mm。將上面所述人的水平作業(yè)域，和人的視野區(qū)相結(jié)合，得出電腦桌的桌寬。故桌面的寬度可設(shè)計為720mm。（2）而對于作業(yè)的光源問題，有兩種改進(jìn)方案：1）光源不足

37、，其原因是桌子的寬度與衣柜寬度一樣，而衣柜較高，這樣會遮擋一部分光線。而改進(jìn)的辦法，是將這兩個衣柜放置在宿舍前后墻的兩端，這樣，桌面附近就沒有什么遮擋了，光線也就充足了。而床的支撐不依賴衣柜的支撐，所以這個方案是可行的。2）還可以在桌子的某一部位裝上一個20W的臺燈，在光線不足時，打開臺燈，補(bǔ)充光源。而裝臺燈的這個部位，可以設(shè)置在長書架的下端，這樣，光線可以在人的正上方，還可以設(shè)置一個燈罩，使其不至于太刺眼；其次，離插座不遠(yuǎn)，插拔很便捷。這樣在保障了學(xué)生的安全，也保障了正常的光環(huán)境，良好的光環(huán)境能保障學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。5.2.3 椅子的改進(jìn)椅子的設(shè)計，在尺寸方面做了修改，椅面高度根據(jù)人體坐姿臀高

38、第五百分位數(shù)383mm，加上功能修正量3mm，根據(jù)公式1可以計算出最小功能尺寸為386mm，給予44mm心理修正量，由公式（2）可以算出最佳功能尺寸為430mm，大于最小設(shè)計尺寸，能滿足大部分人的使用，也使得更加符合學(xué)校宿舍和桌子的設(shè)計。還可以使椅子的椅面和靠背面有一些弧度，因?yàn)橐蚊娴幕【€設(shè)計符合人體臀部受力面分析，背靠的弧線設(shè)計完全符合人體脊椎曲線，使得人在長時間使用時候不會出現(xiàn)疲勞以及身體損傷，適合宿舍這種集體環(huán)境。 5.3 衣柜的改進(jìn)衣柜的問題改進(jìn)就是寬度的改進(jìn)。在之前的改進(jìn)方案中，有提到將衣柜放置在前后墻的兩端，這樣有利于作業(yè)的光源不被衣柜遮擋。而放置在兩端，也可以順便將兩端剩余的空間給占據(jù)，因?yàn)檫@段空間實(shí)