7.4. Рабочее сиденье

В конструкции сиденья, обеспечивающего физиологически правильное и удобное положение тела, учитываются характерные особенности трудовой деятельности, антропометрические и физиологические данные, полученные путем анализа положения тела при выполнении конкретного производственного задания. При выборе формы сиденья необходимо принимать во внимание не только анатомию человека, но и динамику его рабочих движений. Сиденье должно оптимально способствовать выполнению производственного задания. Наиболее удобное положение верхней части тела в положении сидя достигается при разнице высот поверхностей стола и сиденья в 27—29 см (рис. 7.8).

Спинка стула должна способствовать естественному наклону таза и позвоночника сидящего человека. Спинка стула не должна ограничивать зоны досягаемости рук, ее верхняя часть должна находиться под лопатками на уровне 33 — 36 см над сиденьем. Если на стуле нет спинки и человеку во время работы приходится постоянно наклоняться над столом, напрягаются мышцы спины. Если нельзя предусмотреть опоры для спины, например, в пределах большой рабочей зоны, необходимо обеспечить опору для нижней части рук или локтей.

В промышленности занято много людей небольшого роста. Созданы ли на рабочих местах, предназначенных для мужчин, имеющих рост 175 см. надлежащие условия также для людей небольшого роста, чтобы их труд был эффективным и выполнялся без физического чрезмерного напряжения? Приведены размеры, рекомендуемые для мужчин, рост которых составляет 155—160 см. В таких условиях им удобно работать руками (собирать, устанавливать, упаковывать и т. д. с усилием до 100 Н).

Рабочие стол и стул могут находиться во взаимно пропорциональных соотношениях и иметь точные размеры, зависящие от предполагаемого физиологического удобства при продолжительной работе сидя. Сидеть, например, на низком стуле за высоким столом, неудобно лишь для небольшой части людей. Рекомендуемая высота стола составляет 69 — 73 см для женщин и 73 — 75 см для мужчин.

При выборе или оценке целесообразности данной конструкции рабочего сиденья, т. е. при оценке его функционального назначения, необходимо иметь в виду:

• конкретное назначение сиденья и рабочего места (стационарное сиденье — в канцелярии, подвижное — в кабине экскаватора и т. д.), взаимосвязь между сиденьем и поверхностью манипулирования, зоной досягаемости, органами управления и важнейшими элементами рабочего места;

• физическую или активную механическую нагрузку, объем и вид нагрузки (например, сила, необходимая для монтажа частей оборудования, манипулирования органами управления, переключения педалей и т. д.);

• необходимые рабочие положения и движения рук, ног, корпуса тела; возможность опереться на локти или на ноги, откинуться на спинку стула и т. д.;

• воздействие внешних сил на сидящего (изменение скорости движения, вибрация и т. д. влияют на устойчивость сиденья);

• антропометрические данные работающего человека;

• необходимость манипулирования сиденьем.

У добство и физиологическая приемлемость сиденья зависят от выполнения основных требований эргономики, т. е. обеспечения: возможности изменения положения тела при работе сидя в течение всей смены; надлежащая конструкция сиденья обеспечивает возмож­ность принимать различные удобные рабочие положения сидя и оп­ределенную свободу движений конечностей; регулировки высоты си­денья в пределах 37—52 см и спинки стула 65—75 см в зависимости от высоты рабочей поверхности и роста оператора; достаточного закругления переднего края сиденья (с радиусом закругления ~3 см), отсутствия давления на нижнюю часть бедер и препятствий кровообращению; в горизонтальной плоскости передняя грань сиденья должна быть закруглена с радиусом ~30см; рекомендуется, чтобы опорная поверхность сиденья была наклонена назад на угол 3—5° в зависимости от характера работы; рекомендуется вогнутая форма опорной поверхности сиденья радиусом ~85 см; такая форма сиденья удобнее ровной или сильно вдавленной (последняя форма опорной поверхности сиденья рекомендуется лишь при неустойчивом положении тела или кратковременном отдыхе).

Высота обычного сиденья (опорной поверхности) не должна превышать высоты колена, для женщин обычно рекомендуют значения 39—40 см, для мужчин — значения 41 — 45 см; глубина сиденья должна быть меньше расстояния от колена сидящего человека до ягодиц, т. е. меньше 35—45 см. Спинка стула должна подпирать спину на уровне 2—5 позвонков, спинка должна регулироваться в гориз онтальной (вперед — назад) и вертикальной (выше — ниже) плоскостях, форма спинки стула должна соответствовать форме спины (крестца) и быть эластичной; ширина спинки — порядка 30—40 см в зависимости от типа стула; высота 10— 30 см, минимальный радиус закругления спинки 30 см (оптимальный 41— 46 см), оптимальный угол наклона назад составляет 100—115°.

Высота верхней грани подлокотников не должна превышать 23 см над уровнем опорной поверхности сиденья, при такой высоте исключается давление на плечи снизу вверх или искривление позвоночника. Минимальная длина подлокотников составляет 45 см (оптимальная 48 см), необходимо предусмотреть наклон опорной поверхности назад. Подлокотники должны обеспечить удобную позу в положении сидя, опору на локти при вставании, опорная поверхность подлокотников не должна быть круглой. Ширина подлокотников у обычных рабочих сидений составляет 40—70 мм. Длина подлокотников определяется с учетом обеспечения опоры для предплечья и кисти.

Конструкция сиденья должна быть достаточно прочной и устойчивой, чтобы исключить падения назад и по возможности вперед и в стороны. Рабочее сиденье не должно опираться на три ножки. Конструкция сиденья должна позволять выполнять необходимые рабочие движения, в том числе свободные движения ногой, чтобы обеспечить удобное размещение ног в пространстве под опорной поверхностью сиденья или на опоре для ног. Опорная поверхность сиденья и спинки стула должны быть немного вогнуты и достаточно пружинить, глубина вдавливания на местах опоры не должна превышать 15—20 мм.

Удобная форма и соответствующие размеры сиденья, выбранные с учетом анатомии человеческого тела и динамики рабочих движений, имеют большое значение при создании оптимальных производственных условий, сохранении здоровья и повышении производительности труда. Для большинства работающих занятых обычным трудом, рекомендуются сиденья высотой 42—44 см.

На рис. 7.11 показаны — а — стул для оснащения цеха (высота устанавливается в зависимости от роста человека и высоты рабочей поверхности в пределах 38—52 см): ширина сиденья 38— 40 см; ширина спинки 30—32 см; б — канцелярский стул: высота сиденья 41—45 см (для мужчин). 39—40 см (для женщин); ширина сиденья 40 см, ширина спинки 35—40 см; в — кресло для оператора; высота сиденья регулируется в пределах 38— 65 см; ширина сиденья 40—50 см; ширина спинки 38—43 см; минимальная высота подлокотников 45 см.

Вращающееся сиденье рекомендуется в тех случаях, когда во время работы необходимо поворачиваться в разные стороны (например, доставая материал, инструменты, проверяя данные и т. д.).

Сиденье должно отвечать следующим требованиям: приспосабливаться для обогрева, не раздражать кожи человека, легко чиститься или мыться, легко передвигаться, быть эстетически приятно оформленным (с учетом формы, цвета и материала).

На средствах транспорта, особенно предназначенных для движения в полевых условиях, сиденье и спинка должны быть хорошо подрессорены как единое целое для амортизации ударов.

Рабочая поза полусидя на возвышенном сиденье выгоднее рабочей позы стоя. Ее рекомендуют в том случае, когда в процессе работы нельзя все время сидеть, а можно стоять и условия труда позволяют работать в положении полусидя.

П ри проектировании станков и другого оборудования, пультов управления, рабочих столов, за которыми человек будет работать сидя, необходимо предусмотреть необходимую зону для ног. Это пространство, характеризуемое шириной, высотой и глубиной, должно обеспечить удобные положения ног в процессе работы. Выявлено 7 положений ног (ноги вытянуты, ноги в правом углу, ноги согнуты под сиденьем, одна нога находится впереди, другая — сзади, ноги перекрещены, ступни перекрещены, ступни на подножке). Рекомендуемые размеры пространства для ног удобны для людей, рост которых не более 181 см. Высота зоны в положении «нога на ногу» у людей, рост которых составляет 200 см, равна 75 - 77 см.

Удобство при продолжительном сидении зависит в известной степени от расслабления мышц. Выбор правильной формы сиденья для средств транспорта, совершающих многочасовые, многодневные рейсы, осуществляется на основе субъективных результатов исследования, проводимых в экспериментальных условиях на специальных сиденьях. На рис. 7.13—1 — сиденье в самолетах английских воздушных линий; 2 — сиденье в скорых поездах швейцарских железных дорог; 3 — сиденье в пассажирских поездах английских железных дорог.

Размеры кабины водителя (Рис. 7.14) влияют на удобство управления, внимание, качество работы, а также на утомление, безопасность езды. Приведенные размеры установлены путем изучения и сравнения многочисленных проспектов, касающихся отечественных и зарубежных легковых автомобилей различных марок. При расчетах за основу принималась человеческая фигура высотой 169—180 см. Человек большего или меньшего роста может регулировать положение сиденья в пределах ~± 10 см в горизонтальной и ± 4 см в вертикальной плоскостях.

П ри выборе кабины водителя необходимо принимать во внимание вход в кабину, удобное положение тела при работе, безопасный выход из кабины и управление в любых положениях. Приведенные размеры оптимальны для водители, имеющего рост 175 ± 5 см. Минимальная ширина сиденья должна равняться 48 см. допускается регулировка положения сиденья в пределах ± 10 см в горизонтальной и ± б см о вертикальной плоскостях. Спинка должна иметь соответствующий наклон, расстояние ее от педалей должно составлять 90—93 см.

Управление современными локомотивами предъявляет повышенные требования к водителям и выбору его рабочего места (Рис. 7.16). С точки зрения эргономики необходимо обеспечить удобное, рациональное и безопасное управление, снижение физической и психической нагрузки и образцовую культуру труда. Приведены размеры, полученные на основе исследований эргономики и проверенные практически.