戴宏羽 于娜 單徐榕 張樂平
摘要:本文對辦公環(huán)境下不同姿態(tài)對人體的影響進(jìn)行分析,指出坐立交替式的姿勢更有利于辦公人員的健康,提高他們的工作效率,然后通過對坐立交替式辦公家具的發(fā)展歷程進(jìn)行探究,提出有關(guān)設(shè)計策略。
關(guān)鍵詞:辦公家具;家具設(shè)計;人體工程學(xué);坐立交替;健康辦公
中圖分類號:TS665 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1004-9436(2021)10-00-02
在傳統(tǒng)的辦公場景中,辦公人群經(jīng)常長時間伏案工作,低頭前傾的坐姿一直延續(xù)到現(xiàn)代化辦公場景,無紙化的辦公環(huán)境及電子產(chǎn)品的普及更加劇了這種情況。辦公人群經(jīng)常處于過度疲勞狀態(tài),其亞健康狀態(tài)令人擔(dān)憂,如何通過辦公家具改善辦公人群的久坐習(xí)慣,更好地保障辦公健康,引發(fā)了廣泛的關(guān)注。
如今,長時間保持一個姿勢的辦公模式十分常見,因長時間保持同一姿態(tài)而引發(fā)的疾病也愈發(fā)普遍。人們逐漸意識到辦公過程中姿態(tài)轉(zhuǎn)換的重要性,辦公環(huán)境下,進(jìn)行姿態(tài)轉(zhuǎn)換的最方便有效的方式就是坐立轉(zhuǎn)換,而幫助用戶進(jìn)行坐立轉(zhuǎn)換的坐立式辦公桌椅早已在Facebook(臉書)、Google(谷歌)等公司得到應(yīng)用,國內(nèi)的圣奧集團(tuán)等也已涉足坐立式桌椅的設(shè)計開發(fā)領(lǐng)域。由此可見,坐立式桌椅在一定范圍內(nèi)引起了人們的重視,但由于其發(fā)展還不夠完善,仍然存在有待改進(jìn)和完善的地方。通過對辦公環(huán)境下坐立式桌椅的分析及研究,可以探索出更好的設(shè)計策略,為辦公家具設(shè)計提供新的思路。
1 辦公環(huán)境下的姿態(tài)分析
1.1 常見辦公姿態(tài)
辦公姿態(tài)主要分為坐姿與立姿兩種。坐姿又有筆直端坐、向前坐和向后靠三種姿態(tài),而辦公姿態(tài)多表現(xiàn)為向前坐和筆直端坐,休息姿態(tài)一般表現(xiàn)為向后靠。另外,由于久坐疲勞、習(xí)慣不良等,錯誤的坐姿及立姿在辦公環(huán)境中也很常見,常見的錯誤坐姿有蹺二郎腿坐姿、駝背坐姿、后腰懸空坐姿、身體前傾坐姿、三分之一板凳坐姿[1]。
立姿辦公又稱站立式辦公。站立這種靜態(tài)運動的方式,能夠改善血液循環(huán),緩解腰背疼痛,使辦公人員短暫地獲得身心的愉悅,提高工作效率。但是,長時間的單一的站姿會使人體腿部肌肉過度緊張,耗能大、易疲勞,還可能造成靜脈曲張等疾病。常見的錯誤站姿有身體歪斜、彎腰曲背、重心偏移等。
1.2 不同辦公姿態(tài)的工效學(xué)
站立時人體脊柱為自然的“S”形,椎間盤所受壓力較小,但腿部承受壓力大,長時間站立會導(dǎo)致腿部積水,靜脈壓力增加和氧化應(yīng)激增加,進(jìn)而使得患心腦血管疾病的風(fēng)險增加[2]。
相對于立姿,坐姿更容易保持,可以有效地緩解肢體疲勞,其能耗約為立姿的一半,可以大大減輕身體負(fù)擔(dān),使肢體得到休息和調(diào)節(jié)。坐姿辦公時,臀部的動作容易控制,平衡感和安全性好,還可以改善血液循環(huán)。
但人處于坐姿狀態(tài)時大腿位置由豎轉(zhuǎn)向橫,骨盆和脊椎骨下端都會向后方旋轉(zhuǎn),脊椎骨會逐漸呈拱形,腰椎后凸,進(jìn)而內(nèi)臟受到壓迫,某些內(nèi)部器官功能受到妨礙(如下圖所示)。自20世紀(jì)50年代以來,流行病學(xué)研究就表明久坐會對健康產(chǎn)生不利影響[3]。長時間保持同一坐姿會導(dǎo)致人體疲勞與局部勞損,并帶來一系列事后無法消除的潛在危害[3]。因此即使是正確的坐姿也不宜保持太長時間。
不恰當(dāng)?shù)淖藙輨t會對人體造成更大的損傷。錯誤的姿態(tài)和重力作用是引起肌肉與骨骼肌系統(tǒng)疾病的主要原因[4]。
1.3 辦公中的坐立交替
辦公環(huán)境中,坐姿為最常見的姿態(tài)。研究表明,每日清醒狀態(tài)下保持坐姿的時間不宜超過6個小時,并且每30分鐘就應(yīng)調(diào)整姿態(tài)[5]。同樣站姿也不宜保持太長時間,長時間的站姿更容易引起身體的疲勞,不僅會造成身體的損傷,還會導(dǎo)致工作效率下降。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO6385提出,辦公桌椅應(yīng)允許用戶變換姿勢,實現(xiàn)坐立交替的辦公模式。因此對于連續(xù)辦公時間較長的人群來說,應(yīng)當(dāng)通過采取坐立交替式辦公的模式來緩解身體疲勞[6]。
1.4 坐立式桌椅對辦公的影響
坐立式桌椅可以方便使用者在辦公期間進(jìn)行坐立轉(zhuǎn)換,桌椅的可調(diào)節(jié)性使得使用者不需要移動辦公用品就能在短時間內(nèi)調(diào)節(jié)辦公桌椅,便捷地轉(zhuǎn)換辦公姿勢,既不會影響辦公效率,還可以緩解辦公環(huán)境下長時間保持同一姿勢所造成的身體損傷。
2 坐立交替式辦公家具發(fā)展概述
坐立交替式辦公家具起步晚、發(fā)展慢,但是隨著人們健康意識的增強(qiáng),近年來得到了迅速的發(fā)展,其主要形式包括可升降辦公桌和坐立式辦公椅。
2.1 可升降辦公桌
可升降辦公桌是一種可調(diào)節(jié)高度的辦公桌,通過升降辦公桌高度,改變?nèi)藗兊淖鳂I(yè)姿勢,實現(xiàn)站姿與坐姿的交替。20世紀(jì)90年代就出現(xiàn)了最早的可升降辦公桌。最早的可升降辦公桌采用氣壓升降裝置,通過踩踏桌下的腳桿實現(xiàn)高度調(diào)節(jié),但穩(wěn)定性和便捷性欠佳,原理和氣壓升降椅相似。受當(dāng)時技術(shù)、材料和科技等因素的制約,可升降辦公桌存在功能不完備、價格高昂、操作不暢、造型笨重等多種問題,銷量也因此一般。
2010年后,隨著科技的進(jìn)步,可升降辦公桌功能逐漸完善,且成本下降,煥發(fā)了新的生機(jī)??缮缔k公桌的升降結(jié)構(gòu)更多采用自動化控制器,整體的設(shè)計也趨于人性化,具有健康舒適和操作便捷等特性。目前市面上常見的站立式辦公桌主要有以下三種類型:手搖升降桌(借助雙手,以搖桿的方式升降桌板高度),電控升降桌(利用雙電機(jī),按鍵控制桌板高度),桌上升降臺(不需安裝,借助氣彈簧,雙手實現(xiàn)升降)。
2.2 坐立式辦公椅
除了可升降辦公桌,為了減少直立站姿狀態(tài)下的身體損耗,輔助站立的站立式辦公椅也應(yīng)運而生。通過對人體工程學(xué)相關(guān)理論和數(shù)據(jù)的研究與分析,發(fā)現(xiàn)減輕用戶腰部及下方的壓力,維持背部和腹部肌肉平衡,就能夠分擔(dān)一部分腳踝、腿部及坐骨的重量[7]。從美觀的層面看,坐立式座椅還能一定程度上防止大腿變粗。這樣的設(shè)計可以顯著降低“久坐病”或站立疲勞的風(fēng)險,讓人們處于站和坐的完美平衡中。
3 坐立式桌椅設(shè)計策略
3.1 坐立式桌椅人機(jī)尺寸分析
辦公時桌面的高度是影響人體舒適度的重要因素,桌面高度過低會導(dǎo)致辦公者頸部及腰部的不適,而桌面過高也會因肩部過度緊張而造成不適。根據(jù)人體工程學(xué)的要求,站立辦公時,桌面在肘部下方5~10 cm處,結(jié)合中國成年男女身體尺寸數(shù)據(jù),立姿辦公時男性使用桌面高度為1000~1150 mm,女性為900~1050 mm。而坐姿辦公時桌面一般與肘部高度相平,即成年男性為680~700 mm,成年女性為660~680 mm。
相對于辦公桌來說,辦公椅的舒適度對辦公者的影響更大,其中坐姿和體壓分布是影響座椅舒適度的兩大因素,而對坐姿和體壓分布起決定性作用的則是辦公椅的結(jié)構(gòu)、材料、尺寸、形狀[8]。從尺寸方面來說,坐姿時椅子座面的高度應(yīng)低于腿彎50 mm左右,低于桌面270~300 mm,即對于身材較小者,座面高度應(yīng)為350~400 mm,對于身材較高者為450~480 mm,因此不可調(diào)節(jié)的坐式椅子座面高度為350~450 mm適宜。在站立時,腿部會承受很大壓力,站姿時椅子通常起輔助支撐作用,人在站立時臀部距地面約為800 mm,倚靠時身體會傾斜一定角度,因此站姿時提供臀部支撐部件距地面高度在700~800 mm最好。
3.2 操作簡潔快捷,保證辦公效率
在辦公場景中,辦公效率是首要的,良性的辦公狀態(tài)也有利于提高員工效率,激發(fā)員工潛能。一味地為了健康犧牲辦公效率是一種本末倒置的行為。因此,無論是升降式辦公桌還是坐立式辦公椅,都應(yīng)該簡化用戶操作,快速完成姿勢的切換,減少強(qiáng)制性操作,并保證用戶安全,避免中斷用戶的工作[9]。同時,應(yīng)使調(diào)節(jié)時更加穩(wěn)定和保持靜音,減少對周圍同事的干擾。
3.3 全面考慮用戶心理,增強(qiáng)引導(dǎo)性
根據(jù)用戶行為分析來看,人們對于耗能較少的姿勢易產(chǎn)生慣性,潛意識里不愿意主動改變,在辦公環(huán)境中通常表現(xiàn)為久坐、不愿起身;而在站姿的情況下,人們耗能較多,感到疲勞時會主動選擇改變狀態(tài),坐下休息[10]。因此,在設(shè)計坐立式辦公家具時,需引導(dǎo)用戶更多地處于半立姿、易于起身的狀態(tài),既能方便姿勢的調(diào)整,又能緩解辦公久坐的疲勞性。
3.4 可調(diào)節(jié)性強(qiáng),提供個性化記憶功能
目前常見的可調(diào)節(jié)辦公桌椅一般都為升降調(diào)節(jié)模式,部分座椅也通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)椅面角度的方式實現(xiàn)坐立轉(zhuǎn)換。根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,調(diào)節(jié)裝置的單手調(diào)節(jié)力應(yīng)小于50 N,同時調(diào)節(jié)后可以完成自鎖,這就要求調(diào)節(jié)及自鎖裝置具有一定的強(qiáng)度及耐久性。另外每個人的生理條件不同,最適宜的桌椅高度也不同,個性化的桌椅高度調(diào)節(jié)可以讓每個人都找到適合自己的桌椅高度,滿足舒適辦公的需求。
3.5 更加智能化、現(xiàn)代化
辦公家具的智能化逐漸成為熱點,現(xiàn)代辦公場景能夠充分利用資源,加強(qiáng)管理,提升家具使用的靈活性,使辦公家具能夠發(fā)揮最大作用,并給人以人性化體驗[11]。如圣奧集團(tuán)推出的I-tech系列,其中的升降辦公桌具備多項智能化的功能。在升降方面,通過設(shè)置記憶功能,更加智能高效,可以一鍵到達(dá)所需高度[12]。同時,具有故障自檢、遇阻回退的功能,當(dāng)升降桌突發(fā)故障時,顯示屏?xí)@示錯誤代碼,快速修復(fù);在上升或下降過程中,遇到阻力會自動回退,更好地保障員工的安全。同時它還具備久坐提醒、共享辦公等功能,可以手機(jī)操控進(jìn)行工位預(yù)約,真正實現(xiàn)共享辦公。
4 結(jié)語
辦公環(huán)境中的桌椅關(guān)系到辦公人員的身心健康和工作效率,應(yīng)持續(xù)引發(fā)相關(guān)公司和設(shè)計者的關(guān)注。在市場競爭日趨激烈的形勢下,人們對辦公家具提出了更高的要求,家具既要保證工作效率,又要兼具人文關(guān)懷,做到更靈活更舒適。隨著人們研究的不斷深入,站立式辦公將向坐立式辦公不斷轉(zhuǎn)型。如何真正地以人為本,設(shè)計出適應(yīng)時代和用戶需求的辦公家具值得人們更深入地研究和思考。
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作者簡介:戴宏羽(2001—),女,天津人,本科在讀,研究方向:工業(yè)設(shè)計。
于娜(1981—),女,山東濟(jì)寧人,博士,教授,系本文通訊作者,研究方向:人因工程與產(chǎn)品交互設(shè)計、健康與智能家居。