卧具类家具的功能设计
1.卧具的基本尺度与要求
卧具主要是床和床垫类家具的总称。卧具是供人睡眠休息的,使人躺在床上能舒适地尽快入睡,以消除每天的疲劳,便于恢复工作精力和体力。所以床及床垫的使用功能必须注重考虑床与人体的关系,着眼于床的尺度与床面(床垫)弹性结构的综合设计。
(1)睡眠的生理
睡眠是每个人每天都进行的一种生理过程。每个人的一生大约有1/3的时间在睡眠,而睡眠又是人为了更好的、有更充沛的精力去进行各种活动的基本休息方式。因而与睡眠直接相关的卧具的设计,也主要是指床的设计,就显得非常重要。睡眠的生理机制十分复杂,至今科学家们也并没有完全解开其中的秘密,只是对它有一些初步的了解。一般可以简单地认为睡眠是人的中枢神经系统兴奋与抑制的调节产生的现象,日常活动中,人的神经系统总是处于兴奋状态。到了夜晚,为了使人的机体获得休息,中枢神经通过抑制神经系统的兴奋性使人进入睡眠。休息的好坏取决于神经抑制的深度也就是睡眠的深度。通过测量发现人的睡眠深度不是始终如一的,而是在进行周期性变化。
睡眠质量的客观指征主要有:一是上面所说的睡眠深度的生理测量;二是对睡眠的研究发现人在睡眠时身体也在不断地运动,经常翻转,采取不同的姿势。而睡眠深度与活动的频率有直接关系,频率越高,睡眠深度越浅。
(2)床面(床垫)的材料
通常,人们偶尔在公园或车站的长凳或硬板上躺下休息时,起来会感到浑身的不舒服,身上被木板压得生疼,因此,像坐椅一样,常常需要在床面上加一层柔软材料。这是因为,正常人在站立时,脊椎的形状是S形,后背及腰部的曲线也随着起伏;当人躺下后,重心位于腰部附近,此时,肌肉和韧带也改变了常态,而处于紧张的收缩状态,时间久了就会产生不舒适感。因此,床是否能消除人的疲劳(或者引起疲劳),除了合理的尺度之外,主要是取决于床或床垫的软硬度能否适应支撑人体卧势处于最佳状态的条件。
床或床垫的软硬舒适程度与体压的分布直接相关,体压分布均匀的较好,反之则不好。体压是用不同的方法测量出的身体重量压力在床面上的分布情况。不同弹性的床面,其体压分布情况也有显著差别。床面过硬时,显示压力分布不均匀,集中在几个小区域,造成局部的血液循环不好,肌肉受力不适等,而较软的床面则能解决这些问题。但是如果睡在太软的床上,由于重力作用,腰部会下沉,造成腰椎曲线变直,背部和腰部肌肉受力,从而产生不适感觉(图3—22,3—23),进而直接影响睡眠质量。
因此,为了使人在睡眠时体压得到合理分布,必须精心设计好床面或床垫的弹性材料,要求床面材料应在提高足够柔软性的同时保持整体的刚性,这就需要采用多层的复杂结构。床面或床垫通常是用不同材料搭配而成的三层结构(图3—24),即与人体接触的面层采用柔软材料;中层则可采用硬一点的材料,有利于身体保持良好的姿态;最下一层是承受压力的部分,用稍软的弹性材料(弹簧)起缓冲作用。这种软中有硬的三层结构做法由于发挥了复合材的振动特性,有助于人体保持自然和良好的仰卧姿态,使人得到舒适的休息。
(上为硬床,下为软床面) (上为硬床面,下为软床面)
2.卧具的主要尺寸
卧具的主要尺寸包括床面长、床而宽、床面高或底层床面高、层间净高,以及为满足安全使用要求所涉及到的一些栏板尺寸。这些尺寸在相应的国家标准中已有规定。本节除列有规定尺寸外,也提供了一些参考尺寸,供读者设计时参考。
单层床床面宽B床面长L床面高H
双屏床单屏床放置床垫不放置床垫
单人床720,800,900,1000,1100,12001920,19701900,1950240 ~ 280400 ~ 440
双人床1350,1500,1800(2000)2020,21202000,2100
注:嵌垫式床面宽应在各档尺寸基础上增加20mm (摘自GB/T3328—1997) (mm)
床面长L
床面宽B底床面高H层间净高H1安全栏板缺口
长度L1安全栏板高度H2
放置床垫不放置床垫放置床垫不放置床垫 放置床垫不放置床垫
1920,1970
2020720,800
900,1000240 ~ 280400 ~ 440≥1150≥980500~600≥380≥200
(摘自GB/T3328—1997)