人體工程學(xué)在床墊中的運(yùn)用

YO MORIYOSHI

摘 要：在人體工程學(xué)的概念以及發(fā)展應(yīng)用基礎(chǔ)上，重點(diǎn)針對(duì)床墊的尺寸以及舒適度進(jìn)行設(shè)計(jì)，讓床墊能夠符合人體工程學(xué)的構(gòu)造以及身體機(jī)能，從而改善睡眠質(zhì)量。本文以人體工程學(xué)為基礎(chǔ)，著重研究床墊對(duì)于人體舒適度方面的影響，僅供大家參考。

關(guān)鍵詞：人體工程學(xué);床墊;運(yùn)用

人體工程學(xué)又稱人類工程學(xué)，它是研究人類心理和生理規(guī)律和法則的學(xué)科。人體工程學(xué)，顧名思義，就是按照人自身的特點(diǎn)進(jìn)行研究，以此來(lái)為人服務(wù)。它從人們的衣、食、住、行為基礎(chǔ)，以人的自身為前提，進(jìn)而考慮其他因素。運(yùn)用人體生理及心理特征來(lái)研究人體結(jié)構(gòu)功能、心理、力學(xué)等內(nèi)容，找到適合人身心活動(dòng)的最佳效能，人體工程學(xué)的目標(biāo)是健康、安全、高效和舒適。現(xiàn)代社會(huì)人們的生活和工作壓力不斷增加，睡眠下降，而睡眠質(zhì)量是衡量人們身體健康的重要標(biāo)志，因此，床墊對(duì)于人的睡眠質(zhì)量至關(guān)重要。如何保證一個(gè)高質(zhì)量的失眠，僅僅依靠生理和心理的研究是不夠的，還要考慮外在物質(zhì)方面的影響，比如，溫度、濕度、光照、空間、通風(fēng)、噪音以及床品的工程等。

一、人體工程學(xué)在軟體床墊中的作用

軟體床墊主要分為三層結(jié)構(gòu)，分別是海綿層、毛氈層、彈簧層。下面根據(jù)人體工程學(xué)原理及特征從床墊的尺寸和床墊性能兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行研究。

（一）確定床墊的尺寸

首先，床墊寬度。一般人會(huì)認(rèn)為寬床要比窄床舒服，但是，過(guò)寬的床不僅浪費(fèi)材料，還會(huì)占用較大的空間。床的寬窄對(duì)使用功能主要表現(xiàn)在睡眠深度和翻身活動(dòng)兩個(gè)方面。床寬最小界限應(yīng)該是在70cm，小于70cm時(shí)睡眠質(zhì)量會(huì)受影響。床寬小于50cm時(shí)，人在睡眠時(shí)翻身的次數(shù)會(huì)減少30%，睡眠深度也會(huì)變淺，這是因?yàn)槿耸苄睦硪蛩氐挠绊懀瑫?huì)擔(dān)心從床上掉下來(lái)。創(chuàng)寬度的確定一般是以人的肩寬為標(biāo)準(zhǔn)，以單人床為例，單人床的床寬標(biāo)準(zhǔn)一般是100cm，但是通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以看出，當(dāng)床寬從70cm增加到130cm時(shí)，單人使用時(shí)睡眠情況會(huì)變好。

其次，床墊長(zhǎng)度。床的長(zhǎng)度是指床頭到床尾內(nèi)側(cè)之間或者床架內(nèi)側(cè)之間的距離為標(biāo)準(zhǔn)。床的設(shè)計(jì)要符合大部分人的需求，因此，會(huì)以較高人的身高作為標(biāo)準(zhǔn)，滿足95%以上人的標(biāo)準(zhǔn)。

（二）床墊性能

床墊是軟體家具中主要的臥具之一，溫濕度、生物力學(xué)還有肌肉的疲勞程度等都是影響人體臥姿的生理特征。所以，睡眠質(zhì)量的好壞除了和床墊的尺寸有關(guān)外，床墊的性能也很重要，即，床墊的透氣性、軟硬性以及彈性。

首先，溫濕度。人在主觀心理上都存在著最佳舒適的溫度，因此，要從人體生理學(xué)和保健學(xué)兩個(gè)方面考慮對(duì)健康最有利的生理最佳舒適度。

人體的溫濕度是人體躺臥在床墊上，與床墊界面圍合成的微氣候環(huán)境溫濕度。當(dāng)人體的散熱和體內(nèi)新陳代謝產(chǎn)生的熱量相平衡使，是人的主觀溫濕度感覺(jué)最好的時(shí)候，即人體溫度在36.5°左右。如果人躺在床墊上的溫濕度感覺(jué)發(fā)生了變化，人體的散熱量也會(huì)發(fā)生變化。為了保持人體散熱量的平衡，人體首先會(huì)自身進(jìn)行調(diào)節(jié)，比如增加汗液的分泌來(lái)增加散熱。

彈簧床墊為了讓人感到舒服和輕松，通常會(huì)使用海綿等材料，海綿一般覆蓋到彈簧上面或者支架上面，與人體緊密接觸。但是因?yàn)楹＞d材料的透濕散熱性能不高，當(dāng)外界溫濕度變大時(shí)，海綿的界面溫濕度也會(huì)聚攏升高，而人體的濕度又無(wú)法散發(fā)出去，接觸面的溫濕度積累就會(huì)進(jìn)入人的體內(nèi)，如背部、腰部、臀部和下肢等部位，導(dǎo)致這些部位的散熱性和皮膚呼吸受到阻礙。并且當(dāng)海綿界面的溫濕度和人體生理機(jī)能不適應(yīng)時(shí)，就會(huì)引起人體的不適，進(jìn)而加速形成疲勞感。

所以，床墊和人體形成的溫濕度是影響人們感官的主要原因，它對(duì)人體躺臥在床墊時(shí)的感覺(jué)非常重要。在設(shè)計(jì)床墊時(shí)，要根據(jù)人體工程學(xué)原理，設(shè)計(jì)出符合人體身心舒適、健康的最佳舒適度。

其次，軟硬性。人的身體最能直接感受到床墊的軟硬度，它對(duì)人體舒適感有著直接的影響。當(dāng)人體在站立時(shí)，脊柱是最自然的狀態(tài)，呈S型，脊柱處一般下凹4-6cm。而人體的上半身頭部、胸部、臀部三個(gè)部分重力方向基本重合。當(dāng)人在臥姿時(shí)，這三個(gè)部位的重力方向是平行的，會(huì)讓脊柱產(chǎn)生彎曲作用，當(dāng)脊柱彎曲在2-3cm時(shí)，睡眠就會(huì)感到舒適。

人在躺下后，身體各個(gè)部位的重量會(huì)同時(shí)向下，但是，由于身體各部位的重量不同，導(dǎo)致其受力也會(huì)不同。在正確的臥姿狀態(tài)下，脊柱的壓力就會(huì)適當(dāng)分布在椎間盤(pán)上，脊椎會(huì)得到真正的放松，從而獲得良好的休息狀態(tài)。

判斷床墊設(shè)計(jì)好壞的標(biāo)準(zhǔn)是以能否消除人體的疲勞感為準(zhǔn)則。當(dāng)人體躺臥在軟硬適中的床墊中時(shí)，身體大部分壓力就會(huì)分布在感覺(jué)遲鈍的地方，比如臀部，而其他敏感的地方，比如腰部，就會(huì)減少壓力，這樣的壓力分布是比較合理的。同時(shí)，人體還能得到良好的溫濕度感，肌肉也能得到放松，疲勞感會(huì)緩解或者消失。

如果床墊太軟的話，人體與床墊的接觸面積就會(huì)增加，身體上比較重的部位就會(huì)下陷，身體輕的部位下陷會(huì)小，背部和臀部下沉的同時(shí)，腰部就會(huì)相對(duì)突起，導(dǎo)致腹部相對(duì)上浮，使身體成W形，W形會(huì)讓脊柱變形很大，身體的整體下陷會(huì)讓骨骼受到來(lái)自字面八方的擠壓，進(jìn)而處于不自然的狀態(tài)，讓人體感到不舒服。

最后，彈性。當(dāng)床墊彈性一致時(shí)，人體各部位的下沉重量不同。當(dāng)人體仰臥在彈性較大的床墊時(shí)，人體的胸部和臀部就會(huì)下沉，腰部就會(huì)向上突起，人體就會(huì)形成W形，讓人感到不適。床墊的彈性越大，其下沉和上突的程度就會(huì)越大，因此，在選擇床墊時(shí)不要追求彈性大的床墊。

當(dāng)床單的彈性分布均勻的化，那么人體的臥姿也會(huì)舒適，進(jìn)而提高人體的睡眠舒適度。通過(guò)研究表明，不同彈性的彈簧對(duì)人體局部舒適度的影響不同。彈簧的分區(qū)配置要以每一單元對(duì)應(yīng)的最佳舒適度的彈性系數(shù)進(jìn)行組合，從而提高人體局部舒適感，進(jìn)而提高床墊整體舒適度。

二、結(jié)束語(yǔ)

社會(huì)發(fā)展程度越高，人們對(duì)生活質(zhì)量和要求越高，運(yùn)用人體工程學(xué)原理來(lái)提高床墊的舒適度，進(jìn)而保證睡眠質(zhì)量，促進(jìn)人體機(jī)能的健康，是目前家具市場(chǎng)需要研究的趨勢(shì)。

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