Фактори, що визначають конструкцію виробничих меблів

Поза. Межі прийнятності поз передбачають їх різноманітність. Зміна пози затримує настання втоми, що викликається роботою м'язів, а такі незначні зміни положення, як наприклад, слабкі згинання та розгинання корпусу або зміна кута згинання в колінному суглобі, можуть викликати досить помітні зміни активності м'язів тулуба та ніг. Таким чином, зміна пози має дуже важливе значення завдяки впливу на м'язову активність і розвиток м'язової втоми. Окрім того, чимало користувачів комп'ютерів вже мають незначні порушення постави, обумовлені віком та трудовими навантаженнями, що може зробити їх більш чутливими до конструктивних недоліків виробничих меблів. Отже, хороший робочий стілець той, який не примушує того, хто на ньому сидить підтримувати одну позу, а дозволяє приймати якомога більше зручних положень, не заважаючи при цьому виконанню роботи і не викликаючи незручних та неприродних поз.

Підтримання ваги тіла. Експериментальні дослідження розпреділення тиску на поверхню сидіння показують, що при роботі максимальний позовий комфорт забезпечується у випадку, коли вага тіла припадає в основному на сідничні виступи. М'які тканини стегон не можуть забезпечити належне підтримання тіла і зазнають значного стиснення, перш ніж вагу тіла сприйме стегнова кістка. Таке стиснення передається на м'язи, кровоносні судини та нерви, що при короткочасній дії викликає відчуття дискомфорту, а при більш тривалому може призвести до більш серйозних наслідків. Для того щоб знизити локальний тиск, покриття сидіння повинно бути напівм'яким та мати шорстку поверхню.

Висота сидіння. Вагомим фактором стосовно визначення висоти сидіння є бажання уникнути надмірного тиску на м'які тканини стегон; звідси випливає, що висота переднього краю горизонтально розташованого сидіння повинна бути меншою за відстань від підлоги до місця прикріплення сухожилля згиначів стегна при зігнутому колінному суглобі. Цей розмір, як правило, беруть за основу при визначенні верхньої межі висоти сидіння. Надто низькі сидіння також не бажані, оскільки це може викликати зростання активності м'язів спини або зростання навантаження на зв'язки хребта. Можливість регулювання висоти сидіння та використання підставки для ніг забезпечують значне наближення до досягнення оптимальної робочої пози не зважаючи на різні антропометричні характеристики користувачів. Висота сидіння пов'язана також з кутом нахилу його поверхні. Сидіння з невеликим нахилом назад може збільшити тиск в області підколінної ямки, якщо його передній край є незаокругленим.

Глибина сидіння. Основним фактором, що визначає глибину сидіння є необхідність опори для сідничних виступів; окрім того, якщо спинка крісла використовується повністю, то повинна зберігатись достатня відстань між задньою поверхнею гомілки та переднім краєм сидіння. Таким чином, максимальна глибина сидіння залежить від антропометричного розміру відстані між задньою поверхнею гомілки та площиною куприка; вона повинна бути меншою за цю відстань. Як показали проведені дослідження глибина сидіння не повинна бути меншою за 400 мм, оскільки в протилежному випадку для крупної дорослої людини сидіння буде незручним, а його глибина недостатньою.

Ширина сидіння. Тут також визначальним моментом є розміри тіла, однак при цьому необхідно врахувати можливість для здійснення бокових рухів. Для стабілізації пози людини, яка сидить, числове значення ширини сидіння повинно відповідати міжвертельному (ширині тазу) розміру. Ширина рівна 400 мм вважається, як правило, достатньою.

Стабілізація корпусу. Оскільки базою, що підтримує вагу тулуба людини, яка сидить, є довгий вузький прямокутник, коротка сторона якого відповідає віддалі між сідничними виступами, то при сидінні корпус постійно відхиляється і тому потребує стабілізації як в передньо-задньому так і в боковому напрямках.

Стабілізація досягається різними шляхами:

* корпус залишається випрямленим в стані нестійкої рівноваги завдяки постійній взаємодії різноманітних м'язів, що коректують відхилення від положення рівноваги, тобто завдяки витраті енергії;

* корпус може бути нахиленим вперед, при цьому навантаження припадає головним чином на зв'язки хребта та сідничні м'язи;

* стійка рівновага досягається за допомогою зовнішньої опори для корпусу (наприклад, спинки стільця);

* підтримуючим елементом можуть слугувати і руки (наприклад, лікті на підлокітниках чи на столі), при цьому досягається стійка рівновага.

Робоча поза може бути стійкою при використанні будь-якого з вище наведених шляхів. Однак треба мати на увазі, що тривале перебування в сидячому положенні без опори для корпусу неминуче викликає втому м'язів спини. Тому найбільш оптимальним рішенням при роботі сидячи є використання в якості опори для корпусу правильно розміщеної спинки.

Спинка крісла. Спинка крісла повинна бути зручною щодо розміщення та форми. Вона не повинна становити обмежень стосовно руху хребта чи рук, а це, в свою чергу, виключає можливість опори для всієї поверхні спини. Розміщувати спинку слід в поперековій області, оскільки в такому випадку її використання вважається найбільш ефективним. Якщо ж вона знаходиться надто низько і торкається куприкової області, то це спонукає людину, що сидить, пересуватись вперед, при цьому не використовується вся глибина сидіння. Висота верхнього краю спинки визначається, як правило, висотою розміщення нижнього кута лопаток. Це значення в межах 280— 320 мм, над рівнем площини сидіння вважається нормальним для більшості людей. Оскільки тиск, що припадає на спинку, необхідно розприділити на якомога більшій площині, то її кривизна у горизонтальній площині повинна відповідати кривизні поперекової області спини, а передня поверхня мати випуклу форму у вертикальній площині. Для зручності спинку стільця оббивають більш м'яким матеріалом ніж поверхню сидіння.

Форма та нахил поверхні сидіння. Індивідуальні відмінності розмірів та форм сідниць людини не дозволяють створити профільовану поверхню сидіння, що є зручною для всіх. В зв'язку з цим, доцільно робити поверхню сидіння абсолютно плоскою, а передній край — заокругленим. Що ж до нахилу сидіння, то необхідно передбачити його регулювання в невеликих межах. Так, при нахилі сидіння назад під кутом до 5° людина, яка сидить буде відхилятись до спинки стільця, що у багатьох випадках є бажаним.

Підлокітники. Для зниження статичного напруження, що припадає на м'язи рук на стільці необхідно встановити підлокітники. Вони також амортизують поштовхи при сіданні і допомагають вставати. Мінімальна відстань між підлокітниками визначається шириною тулуба. Необхідно також передбачити регулюванння підлокітників по висоті над сидінням. Надто високі підлокітники заважають роботі руками, а надто низькі — не дають ніякої користі.

Опора для стільця. Для зручності невеликих переміщень у просторі робочої зони, зумовлених характером виробничої діяльності, робочий стілець необхідно обладнати опорою, що закінчується ніжками з роликами, причому для більшої стійкості, їх повинно бути п'ять. Матеріал роликів повинен відповідати матеріалові підлоги, щоб крісло не пересувалось, коли на ньому не сидять. Ось чому на кам'яній підлозі бажаними є ролики з дерева або гуми, а при килимовому покритті підлоги віддають перевагу металевим роликам. Є також стільці, ролики у яких можна при необхідності загальмувати чи розгальмувати (при переміщенні).

Висота поверхні столу. Надто високі столи особливо часто призводять до порушень постави. Висота робочої поверхні функціонально пов'язана з розташуванням ліктя, а оскільки висота розташування ліктя відносно підлоги у людини, що сидить, тісно пов'язана з висотою сидіння, то робоче сидіння та робоча поверхня столу повинні розглядатись при конструюванні робочого місця, як єдине ціле. Висота ліктя відносно поверхні сидіння змінюється залежно від типу виконуваної роботи, величини та напрямку зусиль, що прикладаються людиною. При роботі за клавіатурою комп'ютера лікті повинні розміщуватись приблизно на рівні робочої поверхні, якщо тулуб випрямлений, плечі розслаблені, руки вільно звисають, і лікоть знаходиться в природному по відношенню до плеча положенні. Це дозволяє зберегти майже горизонтальне положення передпліччя при роботі за клавіатурою. Необхідно мати на увазі, що інколи на робочому місці може бути не лише одна робоча поверхня. Так, при необхідності використання клавіатури ВДТ і виконанні письмових робіт вимоги щодо висоти робочих поверхонь (клавіатури та поверхні столу) є різними. В такому випадку, найбільш ефективним вважається використання робочого стола з висувною панеллю, на якій встановлена клавіатура ВДТ. Така панель знаходиться дещо нижче робочої поверхні столу, на якій проводиться виконання письмових робіт. Є і інші варіанти виконання робочих столів для ВДТ (рис. 3.1).

 

 

Відстань від підлоги до нижньої частини кришки столу, під якою знаходяться ноги людини, що сидить, вважається достатньою, якщо залишається просвіт над верхньою поверхнею колін та стегон (з врахуванням взуття та одягу) і зберігається свобода рухів для ніг. Таким чином, віддаль між нижньою частиною кришки столу і поверхнею сидіння повинна бути значно більшою за товщину стегна. Оскільки висота робочої поверхні над сидінням пов'язана з відповідною висотою ліктя, то існують певні обмеження стосовно товщини кришки столу.

Для того, щоб не обмежувати руху ніг, величина вільного простору під кришкою столу в горизонтальному напрямку повинна визначатись довжиною стегна від черевної стінки. Встановлено, що простір для ніг глибиною 450 мм на висоті 630 мм від підлоги є достатнім для найвищої людини. Нарівні підлоги глибину простору для ніг необхідно збільшити до 650 мм для того, щоб забезпечити можливість випрямити ноги при сидінні. Основні принципи конструювання робочого стільця, що викладені у вищенаведеному матеріалі для більшої наочності представлені на рис. 3.2.

Рисунок 3.2 – Основні принципи конструювання робочого стільця

1 – відстань від стола до сидіння, що відповідає висоті розміщення ліктів, 2 – простір під столом для розміщення ніг, 3 – простір між стегном та поверхнею сидіння для виключення стиснення тканин, 4 – заокруглений край, що виключає локальний тиск на нижню поверхню стегон, 5 – простір позаду колінних суглобів, який дозволяє повністю використовувати глибину крісла, 6 – простір позаду куприка, що дозволяє повністю використовувати глибину крісла, 7 – профіль спинки та висота її розміщення, що відповідає кривизні поперекової області, 8 – лопатки, які повинні бути вище спинки стільця.