基于人因工程学对户外坐具尺度人性化探析
周丽芸
摘要：在经济快速发展的背景下，户外坐具在城市户外生活中发挥着重要的作用，给人们休闲娱乐带来了极大便利，是与人关系密切的公共设施，基于人因工程学理念的户外坐具尺度人性化探析就显得尤为重要。以人因工程学设计原理为基础，通过分析不同人群需求，对户外坐具尺度进行分类研究。户外设施的人性化设计需要不断挖掘和研究，找到最佳的人性化坐具设计。文章以公园坐具在公园的应用为基础，进行尝试性的剖析。通过研究与户外坐具设计相关的人因工程学设计原理，获得符合人体尺度、人体功能与环境相融合的设计原则。并在这些设计原则指导下得出人性化、功能与美相结合的坐具，实现人-机-环境互动，并真正使人与环境及坐具完美结合。
关键词：人因工程 坐具设计 人性化设计
中图分类号：TG802 文献标识码：A
文章编号：1003-0069（2017）01-0102-02
引言
随着我国城镇化的迅速发展，根据国家统计局统计，中国城镇化率在2015年达到56.1%，经济水平提高的同时对公众场所活动的要求越来越频繁。户外坐具作为人们在户外休闲活动中必不可少的辅助设施，除了满足人们的生理尺度和心理需求，还应满足人们社会生活的需求。因此在装饰和点缀景观设计的同时，也反映了一个城市的特色和风采。坐具尺度的探析对交流、休息的户外坐具更好地发挥作用，对实现大众的休闲需求具有重要的研究意义。
一、人因工程学与坐具设计
人因工程学一般指通过生理学、心理学以及其他学科的手段研究工作环境设计和人与机器之间的关系，为生产和生活创造安全舒适的环境。随着人们休闲时间逐渐增加，在户外活动时，人们需要休憩，作为停留节点的户外公共座椅为人们提供了方便。户外公共座椅作为城市景观的一个元素，起着城市家具的用途。因此对户外坐具舒适度的设计要求很高，人因工程学的基本原理为分析舒适度的关键因素提供了指导。现有的公共环境座椅在设计上存在很多不足的地方，没有把以人为本的原则融入到设计的每个细节中。日本著名的小原二郎提出，好的坐具必须具有三个要素：1，合适的尺寸；2，人体压分布和舒适度的问题；3，姿势和疲劳的问题。部分户外座椅设计不符合人体尺度，导致人们使用坐具时，坐姿不当，容易使游客脊椎变形，产生腰背疼痛等不适症状。
二、公园坐具尺度认知
（一）坐具尺度的认知误区
通过大量研究和调查户外坐具设计，发现户外坐具设计上存在许多弊端，坐具设计者和生产者在认识上也存在不少错误的地方。通常，南方人和北方人的体形和身高差异较大，研究发现北方人的平均身高要比南方人高。因此本文根据大多数人的坐姿和人体尺寸，总结出公园坐具各项设计指标的平均值，得出普遍适用的公园坐具设No适合人体功能的户外座椅设计是适度的，因此，座椅的尺度的关系是设计者要研究的。坐高、坐深、坐面倾斜度、靠背高度等方面是影响人体疲劳的重要因素。坐高：36～52cm，坐高是影响坐姿和舒适度的最主要因素之一，不人性化的坐高设计会导致人的大腿受到压力，使人们产生不舒适的感觉。坐深：38-42cm，主要取决于人的使用情况，坐深对人体坐姿舒服也有很大的影响。坐面过深容易加剧肌肉活动的强度，因为背部缺少支撑点使人产生疲劳，因此坐面深度要适中。通常坐深的设计要小于人在入坐时大腿的水平长度，这样可以保证小腿有足够的活动空间，不会产生不适感。坐面倾斜度：5°～8°，人在休息时，坐姿是向后倚靠，这样可以使入座者腰椎有撑托，因此公园坐具通常设计为向后倾斜。靠背高度：35～65cm，靠背的作用就是使身体得到充分支撑，由于人坐于坐具上腰部肌肉强度最大，容易疲劳，时间久了会产生不舒适的感觉，所以设置靠背使人的腰椎获得最合适的支撑面。这些数据是因为能够更好地满足人的行为特点，是人在使用过程中的最佳尺寸。公园坐具的尺度最重要的是选择适于人的尺度，避免超出尺寸或过小的尺度。
（二）坐具尺度的反思
户外坐具的人性化设计不仅要符合人因工程学，还要注入人文精神，体现人文关怀。这要求户外坐具的設计注意细节的把握。例如金属材料座椅，无论夏天和冬天使用，身体直接与金属材料接触会感到不适。人性化设计不再片面强调某部分人群需求，而是要站在人性的高度上把握整体设计方向。公共坐具的目的是为了让使用者在短暂的休息后尽快离开以方便其他使用者，但是在公园等地方的坐具需要借助人因工程学原理以提供舒适的座位。在步行街道的座椅的设计中，重视坐具的设计风格与街道景观相互融合，形成丰富生动的城市空间和多姿多彩的人文环境。花坛、台阶的设计时尝试与坐凳、靠椅相结合，这样的设计既简洁美观又方便大众。细节设计追求符合人体尺度，且布置的位置、方式也满足人们的实际需求（如图1）。这是现代户外坐具的典型代表，造型简单，木材和金属作为主要材料，同时设计了合理的坐具尺度，得到广泛使用。作为公共坐具的补充部分，围绕树或绿化边缘而建成保护了树木，为人们提供了遮阴避凉的休憩之所，给人和谐统一的感觉。如果座椅布置与靠背之间距离过大，不利于交流也会降低使用率。（如图2）该座椅位于南昌八一公园，设计时注重了坐具的形式美与功能美，从而达到人心理上人性化的满足感；注意了靠椅的倾斜角度，靠椅与踏椅之间的距离，从而使使用者享受最佳的休息坐姿，也凸显了城市精神文化和塑造城市底蕴。
三、公园坐具尺度设计要点
（一）不同活动空间坐具尺度
坐具尺寸舒适性是指形态尺度，功能性与人体尺寸之间的关系。因此设计首先要符合人的行为习惯和生理需求，生理层次是空间设计最基本的功能。使用者在意的不仅仅是坐具，而是包括座椅和其他使用者在内的休息空间。坐具设计时，入座者之间的心理交流距离是重要的考虑因素。心理尺度有亲密距离、个人距离、社会距离以及公共距离，距离尺度要在个人距离与社会距离之间，不同活动空间围合各种心理尺度空间满足各种交流谈话顺利。设计人性化不仅体现在合理的尺度上，还体现在为儿童、老人等社会弱势群体上。
1.老年人空间坐具尺度
老年人坐具尺度研究主要结合人因工程和老年人生理、心理的变化考虑，基于安全性、舒适实用性原則，为老年人设计出符合多方面需求的坐具。（1）安全性与可靠性原则，主要从生理角度入手。老年人会有强烈的失落感，随着年纪的增长身体结构发生了改变，身体围度扩大行动不便以及运动机能敏锐性逐渐下降等因素，对坐具舒适性方面也要求更宽大的空间。市场上很多座椅靠背没有充分考虑到老年人的尺寸比例，坐时腰椎周围的肌肉与韧带一直保持紧张状态，时间久了容易导致腰椎周围软组织劳损。（2）舒适性原则，主要从心理角度入手。生理性舒适是基础，心理性舒适是升华。退休后老年人日常活动和社交对象相对简单，在为老年人提供休憩设施时要考虑他们的心理情感需求。坐具的局部可以设置扶手，以方便随时坐下站起，有利于提升坐具舒适度和安全性。老年人性格保守有固有的思维方式，造型上不能太过于创新，适用于老人长久停留舒适的造型为主。这是一种为生活设计而设计应该通过科学合理的设计，激发老年人的生活情趣，提高老年人生活质量。
2.儿童空间坐具尺度
户外儿童坐具设计可以利用儿童心理特征，在满足安全性基础上尽量满足他们的心理需求，激发孩子无限的创造能力。坐具细部设计丰富，可以提升趣味性，产生交互作用，增加坐具的教育意义。（如图3）该坐具位于东湾国际滨江公园北侧轴线上，坐具使用率高。该坐具凹凸变化的造型来丰富交流的空间，让小朋友在使用中产生情感交流营造快乐氛围。总结得到该类坐具特点如下：（1）、坐具形态独特，让人耳目一新，符合儿童心理认知能力。（2）、坐具尺度合理，1200～1800mm的坐深足够满足2～3人。（3）、处于公园时，设计适当合理可以增加人流滞留，增添艺术气息。南昌市梅仙山庄是周边市民休闲、娱乐的公共场所，其中有发光的活字印刷坐具（如图4），适合小朋友三五成群地休闲、玩游戏等互动活动。即提供了很好的坐具设计又装饰了环境，增加了坐具的趣味性，给人一种宜人性的感觉。从设计尺寸和造型上适合多人使用，形成相对轻松的空间环境，增加交流和教育意义。
（二）坐具尺度与视觉关系规律
1.适宜的视角
坐具朝向与视野不同会带来截然不同的心态。人在休憩时总是习惯面向人群密集的活动地方，座椅一般面向自然风景背靠大树、墙体等支撑为自己提供最佳视点，在自己周围形成可防范的空间。公园人流量较大，一般情况下座椅位置安排要考虑人们与社会活动的关系。座椅位置设置不恰当导致使用者敬而远之，加上缺乏有效的管理，使得无人问津造成公共资源的浪费。研究表明能很好地观赏周围活动的座椅远比很难观赏到风景座椅的使用率高，因此，座椅设施要为人提供很好的景观点，满足人欣赏风景的需求。户外坐具的设计满足人们行为心理需求，能够激发户外空间的活力。
2.合适的比例
在几乎所有的设计类型中，最基本的技术因素和形式原则便是尺度和比例。户外坐具尺度影响用户体验，一些缺乏设计、体量较大的坐具会显得呆板，在考虑人体各部位的尺寸外还应在视域以及活动范围等进行详细的考虑。公共座椅的设计需要考虑坐具造型设计比例是否和谐，坐具自身各个造型元素之间是否和谐，各个坐具本身位置关系是否和谐。尺度是一种设计语言，物理反映的规模量与视觉刺激引起的心理量之间的关系。总之，人、环境与坐具的和谐统一是坐具设计的最高境界。
结论
文章依托人因工程学及环境心理学基本原理，从使用者的角度出发分析人、坐具、自然环境的关系，提出公园坐具的设计策略：第一，分析了影响户外坐具设计主要的因素，包括使用者的坐姿、行为习惯与心理需求。第二，提出符合人因坐具设计原则包括人性化与环境相协调原则。第三，提出坐具设计的策略包括不同活动空间的坐具尺度坐具、坐具尺度与视觉关系的规律。本文从小处着手探索了户外坐具的设计以及使用者的休憩行为，户外坐具与人们日常生活密切相关。合理考虑尺度和自然环境融合的坐具设计可以营造人性化的空间，为城市休闲坐具设计提供理论依据。
