小区儿童游乐设施在人机工程学中的应用
江帆鸿
摘要：近年来随着我国小区数量的增加，小区儿童游乐设施不论是从功能上还是样式上也越来越多样化。本文以小区儿童游乐设施为主题，从人机工程学方面出发，对小区儿童游乐设施的分类、适用材质、适用尺寸、适合年龄段方面进行分析；针对我国小区目前的发展情况寻求出适合儿童生理和心理因素的儿童游乐设施，建立儿童和小区儿童游乐设施之间的和谐关系。
关键词：小区儿童游乐设施 摇荡式 滑行式 攀爬式
中图分类号：TB47 文献标识码：A
文章编号：1003-0069（2017）02-0126-02
前言
随着社会的发展，人们居住的小区不仅越来越规范，并且更日趋人性化。现在的小区除了满足基本的绿化、停车位和锻炼的设施之外还开始出现一些小型的儿童游乐设施；不少家长在购买房子的时候也会将小区是否提供儿童游乐设施作为购房考虑。我国新建小区越来越多，儿童游乐设施的需求量也在增大，我们应该为儿童着想，运用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法对儿童的结构特征和机能特征进行研究，为儿童们创建出一个健康安全能够使他们开心快乐，能够使儿童的身体得到更全面的锻炼，获得与其他更多儿童沟通、交往机会的活动空间和游乐设施。
一、儿童游乐设施分类
儿童在玩耍过程当中的活动方式可以概括为登、爬、滑、曲、钻、越，设施的种类越来越丰富，针对不同年龄段的儿童也会有不同种类的儿童游乐设施，外观造型也是更为丰富；目前小区儿童游乐设施的种类可以归纳为以下几类。
（一）摇荡式
摇荡式的小区儿童游乐设施以秋千为代表；传统的秋千是在一块木板上系两条長绳固定在一个金属架上，儿童通过控制自身身体重心在空中前后摆动。
因为不同年龄段的儿童，对于所需要的安全防护措施不一样，所以在秋千材质的选择上和秋千大小比例上我们可以进行不同的设计。幼儿和一些行动不方便的儿童适合具有靠背和扶手座位式的秋千，座位式的秋千座位长度可设置为1500mm，座位的宽度为450mm，地面到座高度为400MM，并设置踏板（如图2-1所示）。
悬挂式的秋千采用轮胎作为座位是最常见的一种做法，因为考虑到儿童可以借助平台或者轮胎用来站立，在秋千运动的过程中这种悬挂式秋千的运动方向又是无法预测的，所以对于秋千的悬挂设施、支撑结构、保护措施尤为重要；这类秋千之间最小间距应该不小于1米，这是为了保证相邻两个秋千之间不会发生碰撞。悬挂式的秋千座位距离地面高度为250-400mm，架高为2.1米，在材料的选择上面应该选择一些软性材料，避免使用金属和木材（如图2-2所示），这样的设计能为儿童提供更好的保护。
（二）滑行式
滑行式的小区儿童游乐设施以滑梯为代表；滑梯是儿童利用一定倾斜的坡度，通过重力的作用从坡上滑行至坡下。
滑梯的形式有很多种，直线形、曲线形、圆筒形、螺旋形等，目前在小区儿童游乐设施中大部分的滑梯都属于开敞式的，但现在也逐渐开始出现半封闭和全封闭形式的滑梯，也就是所谓的隧道型滑梯，这种类型的滑梯在材料的选择上也有很多，如金属、玻璃钢、水泥、塑料等。通常小区在滑梯的样式和材料的选择上会选择质量好，材料无毒环保，滑梯设计趣味性大，色彩搭配亮丽的滑梯（如图2-3）。
通常直滑梯的长度要大于1500mm，宽度在700-900mm之间，这样的设计首先是为了防止儿童在下滑的时候被卡在滑道中间，或在下滑的过程中出现翻滚的情况，其次是为了保证儿童游玩的时候能够更舒适和容易；有一些滑梯为了让儿童在滑行的过程中更加富有趣味性，会出现弯曲或有空间起伏的滑道，这类滑梯断面宽度应该小3：700mm；如果是封闭式的滑梯，在设计的时候圆筒的内径不能小于750mm。滑梯的各部件应该采用一体化设计，这样是为了防止小孩的衣服或手指被夹在空隙中；滑梯的收口要平滑，避免划伤儿童；在滑梯扶手的设计上要保证扶手的舒适度，在所有有转角的位置都需要进行平滑处理，以保证儿童不受伤害。
（三）攀爬式
攀爬类的游乐设施有很多种类，这一类的游乐设施所运用的材质不一样，样式也会不一样，有框架式、体块式、扭曲式等。一般小区儿童游乐设施中的攀爬设施可以采用比较简单的固定的物件进行组成。比如可以设计一些斜面，儿童可以用手抓或脚踏来进行攀爬；还可以用一些软性的材料，比如经常会出现在攀爬设施中的绳索。
1.硬性类攀爬设施
硬性的攀爬设施的材质主要是木结构和钢结构，这一类的攀爬设施的类型有拱形结构、弯顶结构、水平栏杆、护栏等类似结构。这一类硬性的攀爬设施在工艺的技术造型上需要更加严格，要保证材质的表面平滑，不能出现有焊接的痕迹和缝隙（如图2-4）。
2.软性类攀爬设施
软性的攀爬类设施的材质主要是软绳和钢索，这类软性的攀爬设施是不能供幼儿进行游玩的。
软绳在结构形式上可以分为一边固定和两边固定，但无论是哪种结构形式，软绳的表面都必须是没有突起的，平滑的。在软绳交接的位置必须进行加固，这是为了避免软绳相接的位置滑动；如果在造型上选用的是没有连接的软绳，那在软绳材质的选择上一定要选择具有一定刚度的，这是为了避免儿童在玩耍的过程中绳索之间互相缠绕，从而使儿童受到伤害。一般一边固定的软绳直径在25-25mm之间，其余的是在18-45mm之间（如图2-5）。
软性攀爬类设施的材质除了软绳和绳网之外还有钢索，因为在钢索的制作工艺中包含了电镀，所以钢索本身就具有一定的刚度，在使用的过程中能够避免打节、弯曲、变形。所以在设计形式上与软绳和绳网会不一样。钢索因为有一定的刚度，所以除了要对钢索进行防锈处理外，还应该在钢索外应包裹一层软套，避免儿童的手磨损和受伤。
二、小区儿童游乐设施应适应不同年龄段
儿童的发展能力是很迅速的，在儿童时期，不同年龄段的儿童各项发展能力都不一样，因此各个年龄段所针对的发展和教育要求也是不一样的，因此在进行儿童游乐设施设计的时候就要针对不同年龄段的发育特点提出不同发展要求，考虑儿童操纵或玩耍某些特性的体能相适应（如图3-1）。
儿童对于在危险状况下自我保护意识的能力非常低，所以在室外游玩的时候会常出现一些意外伤害，因此在小区儿童游乐设施设计的尺寸数据上既要满足功能性又要保证儿童的安全。小区的儿童游乐设施应分年龄段，分区域进行设置，以满足不同年龄段儿童的需求。在设计和选择小区儿童游乐设施的时候，我们可以根据各个年龄段儿童的身高、头部宽度、胸部厚度、手部直径等数据进行设计和选择。比如在儿童游乐设施的栏杆设计上，针对2岁的儿童，其头部的宽度范围取2个端值，13.0cm—14.0cm，手部直径4.00cm—4.60cm，可以考虑将栏杆的间隔设计为6cm—12cm之间。在为儿童做设计的时候，必须区分各个年龄段儿童的发育状况，进行适宜的活动设计（如图3-2）。
结论
近年来我国在小区儿童游乐设施上出现的安全事故时有发生，这些事故发生的原因大部分是因为在儿童游乐设施人机工程设计上的不合理，这些在设计上的不合理不仅能导致儿童的受伤事故，更有可能对儿童的身体成长甚至是心理上和精神上造成一定的危害。因此在小区儿童游乐设施的设计上我们应该从儿童的角度出发，从各个方面进行充分考虑，注重小区儿童游乐设施的安全、美观、舒适等，注重人性化设计。让儿童在玩耍的过程中不仅开心快乐，并且能够锻炼各项能力，建立起儿童和小区儿童游乐设施之间的和谐关系。
