基于人机工程学的厨房家具适老化设计研究

2024-05-07 00:02郑艺铭马广韬
设计 2024年5期
关键词:人机工程学尺寸老年人

郑艺铭 马广韬

摘要:当今中国老龄化社会问题严重,选择居家养老的老年人数量也越来越多,为了解决老年人使用厨房时不安全、不方便的问题,厨房家具适老化设计必不可少。文章主要从人机工程学的角度对厨房家具的适老化设计进行了研究,分析了老年人的心理、生理特征等,总结出了厨房家具适老化设计原则和方法。通过对操作台和吊柜高度的实例分析,得出了适合老年人使用的高度。提出了人机工程学在厨房家具适老化设计中的具体应用方法和设计原则。为厨房家具的适老化设计提供了参考。

关键词:人机工程学;厨房家具;尺寸;老年人;適老化设计

中图分类号:TB472 文献标识码:A文章编号:1003-0069(2024)05-0101-03

Abstract:Chinas aging society is a serious problem today. The number of elderly people who choose to age at home is also increasing. In order to solve the problem of unsafe and inconvenient use of kitchen by the elderly,the ageingfriendly design of kitchen furniture is essential. This paper mainly researches the aging-friendly design of kitchen furniture from the perspective of ergonomics. The psychological and physiological characteristics of the elderly are analyzed,and the principles and methods of aging-friendly design of kitchen furniture are summarized. Through the example analysis of the height of operating table and hanging cabinet,the height suitable for the elderly is derived. The specific application methods and design principles of ergonomics in the age-appropriate design of kitchen furniture are proposed. It provides a reference for the agingappropriate design of kitchen furniture.

Keywords:Ergonomics;Kitchen furniture;Size;Elderly;Age-friendly design

引言

目前,人口老龄化已成为中国突出的一个社会问题,我国老年人口规模庞大,老龄化进程不断加快。由于传统观念的影响,中国老年人更多选择居家养老,因此空巢老人、独居老人数量增加。厨房因其功能的必要性而成为家居环境必不可少的区域,也是老年人居家养老生活的一个重要活动场所。由于厨房作业复杂多样,且使用时间较长。对于身体机能下降的老年人,厨房的很多设计都需要细节考虑,以保证老年人能够安全独立、省力且高效地进行操作活动。舒适安全的厨房环境可以提升老年人生活幸福感,因此,在设计老年人厨房家具时充分考虑人机工程学,进行适老化设计显得尤为重要。文章以人机工程学理论为指导,从老年人的生理、心理特征以及行为习惯等影响因素入手,探究老年人厨房家具在使用过程中的部分设计细节、设计原则和方法。

一、厨房家具适老化设计中的人机分析

人机工程学是研究人、机及其工作环境之间相互关系,以达到确保人-机-环境总体的最优化。人机工程学是“以人为本”设计的理论基础,以用户的需求为出发点。适老化设计的核心是“以老年人为本”,即从老年人的需求出发进行设计,使其符合老年人的生理、心理特点以及使用习惯。文章从人机工程学理论角度出发,对厨房适老化设计进行研究。

我国60周岁以上的男性公民和55周岁以上的女性公民被定义为老年人。其中又按照自理能力对老年人进行划分:完全能料理自己生活的老年人称为自理老年人;需要借助拐杖、轮椅等辅助工具生活的老年人称为介助老年人;完全生活不能自理需要他人看护的老年人称为介护老年人。在厨房家具适老化设计中人主要是自理老年人和介助老年人。介护老年人因无自理能力,无法亲自下厨做饭,在日常生活中需要他人照顾,所以基本不会进入厨房;机是厨房中使用的家具:吊柜、地柜、操作台、家电等家具;环境则是老年人住宅中的厨房区域。

在老年人厨房家具设计中,设计师要根据老年人自身特点来进行设计,家具的尺寸要以老年人的身体尺寸为依据。在安全性和易用性方面做更多考虑,注重人文关怀和细部设计。处理好老年人厨房中人-机-环境系统三者之间的关系,做好厨房适老化设计。

二、老年人的特征分析

进行厨房家具的适老化设计的前提是设计师要对老年人的特征和需求进行深入了解。设计师只有深入了解老年人的特征和需求,才能全面合理且具有针对性地做出适合老年人的厨房家具设计。老年人的特征主要体现在生理和心理两个方面。厨房家具的适老化设计使厨房适应老年人的特征变化,而不是让老年人来适应厨房。从而给老年人提供一个安全、温暖、舒适的厨房环境,提高老年人居家养老的生活质量。

(一)老年人生理特征:随着年龄的增长,人的生理功能各方面都会出现衰老退化的正常现象,且部分老年人伴有慢性疾病。老年人身高较年轻时会有缩减,身体灵活度降低,协调能力变差,反应能力变慢,手部抓握力量变弱,动作行动缓慢。对于年轻人来说很容易地下蹲、弯腰、踮脚、伸展等动作,老年人做起来会比较吃力。如果厨房家具设计不合理,老年人在使用时需要频繁重复这些费力动作,会增加劳动强度,消耗更多体力,甚至操作不当还会威胁到老年人的生命安全。老年人的认知能力和学习能力也会下降,记忆力和注意力变差。不容易接受新事物,且容易忘记事情。老年人的感觉器官衰退,视觉、听觉等下降。老花眼、耳背等问题困扰着老年人的日常生活。因此,老年人对厨房家具细节设计的要求要高于年轻人。厨房家具的适老化设计应以老年人的生理特征为首要考虑因素。

(二)老年人心理特征:由于自身身体状况发生变化以及社会角色的转变,加之子女忙于工作,大部分子女与父母共处的时间很短,老年人可能会产生空虚、焦虑、孤独等一些不良情绪。体力和精力的下降,也会让老年人心理产生落差感,缺乏自信心,事情做不好容易陷入自责情绪。厨房家具如果不能给老年人提供便利,反而给老年人的生活增添了困难和麻烦,会给老年人带来更多负面情绪。如果厨房家具设计不合理,老年人会对使用厨房家具产生一定抗拒心理,从而会影响生活质量。设计师可以通过厨房家具适老化设计让老年人享受烹饪的过程,带来积极的情绪。因此,老年人的心理特征也是厨房家具适老化设计必不可少的考虑因素。

三、厨房家具适老化设计要点

(一)厨房家具适老化尺度设计:老年人的身体尺寸随着年龄增长发生变化,最明显的是身高的降低。因此厨房家具适老化设计在确定家具尺寸时,要充分考虑老年人的身体尺寸数据。另外,轮椅是老年人比较常见的辅助器械,对于活动不便的老年人而言,需要靠轮椅完成地点的转换。因此,为使用轮椅的老年人进行厨房家具尺度设计应该另作考虑。

厨房家具是男女通用的设计。对于老年人群体来说,应该取平均值来计算。通过对河北几个小区的老年人进行抽样调查,整理了老年人人体尺寸平均数据值。用H来代表老年人平均身高,得到老年男性平均身高为H1=1672mm,老年女性平均身高为H2=1549mm,以及所需人體坐姿3项尺寸、立姿2项尺寸与平均身高的比例关系(表1)。

1.操作台高度:操作台是厨房家具中最重要、使用频率最高的家具。洗菜、切菜、炒菜等流程都要在操作台上进行。操作台的高度对老年人的使用体验有一定的影响。操作台台面过低,老年人使用时需要弯腰,会增加腰部的负荷。长时间低头作业也会对颈部造成一定的伤害。操作台台面过高,使用过程中老年人需要长时间抬高手臂,会导致胳膊酸痛。比如灶台高度过高,老年人在抬高手臂的同时还需要将有一定重量的锅举起,对于部分肌肉力量不佳的老年人增加了作业负担。

以操作台中的洗涤台和灶台为例,现在大多数家庭厨房里的洗涤台和灶台采用同一高度。但是在实际使用过程中会发现洗涤台的舒适使用高度不同于灶台,同一高度的设计并不能保证老年人使用操作台的舒适度。因此,需要将洗涤台和灶台进行落差设计,划分为两个不等高的区域,才能使老年人做饭更轻松。

(1)洗涤台高度:由调研可知,适合人的洗碗高度为肘下10cm。适合老年男性的洗涤台高度G=立姿肘高减去10cm加上穿鞋修正量减去姿势修正量。其中穿鞋修正量男性为25mm女性为20mm,立姿时姿势修正量为10mm。由表1可知,老年男性立姿肘高为0.585H,所以计算出适合老年男性洗涤台的高度G1=0.585H-100+25mm-10mm≈893mm;老年女性立姿肘高为0.597H,计算出适合老年女性洗涤台的高度为G2=0.597H-100mm+20mm-10mm≈835mm;因此,可以确定适合老年人的洗涤台高度为835mm~893mm。对于使用轮椅的老年人,使用起来舒适的操作台高度较一般老年人使用舒适的操作台高度低5cm。因此,可以确定适合轮椅老年人的洗涤台高度为785mm~843mm。

(2)灶台高度:由调研可知适合人的灶台高度为肘下20cm。灶台高度H=立姿肘高减去20cm加上穿鞋修正量减去姿势修正量,所以计算出适合老年男性的灶台高度G3=0.585H-200mm+25mm-10mm≈793mm;适合老年人女性的灶台高度为G4=0.597H-200mm+25mm-10mm≈740mm。因此,可以确定适合老年人的灶台高度为740mm~793mm。适合轮椅老年人的灶台高度比一般老人低5cm,因此合适的灶台高度为690mm~743mm。

2.操作台容膝空间:为了方便轮椅进出,同时考虑到老年人坐姿操作的需要,可以在洗涤台下部局部留空,不设置地柜。对于一般老人来说,容膝空间至少应该大于座椅座面高度与人坐姿大腿厚之和加上着装修正量减去姿势修正量。其中着装修正量为13mm,坐姿时姿势修正量为44mm。由于男性的坐姿大腿厚的数据大于女性,因此满足男性老年人的容膝空间高度也能满足女性老年人。市面上座椅的高度一般为400mm~450mm之间,为了确保容膝空间足够,选取座椅高度为450mm。由表1可知男性坐姿大腿厚为0.081H。所以老年男性容膝空间至少为R≥0.081H+450mm+13mm—44mm≈554mm;因此适合老年人厨房操作台容膝空间不应小于56cm。

根据轮椅老年人的情况考虑,容膝空间至少应该大于轮椅座面高度与人坐姿大腿厚之和加上着装修正量。市面上所售轮椅标准高度为510mm。所以男性轮椅老年人容膝空间至少为R≥0.081H+510mm+13mm—44mm≈614mm;因此,适合轮椅老年人厨房操作台容膝空间不应小于62cm。

3.吊柜高度:吊柜是厨房中具有储存物品功能的家具的重要组成部分。吊柜高度设计是否合理,决定了老年人取放物品是否便利。适老化厨房家具设计中的吊柜设计应以老年人的身高数据为参考依据。一方面不能过高,让老年人在不需要借助外物的情况下就可以轻松拿取物品。另一方面不能过低,要避免撞头对老年人造成伤害。吊柜过高,里面储存的物品需要老年人借助椅子或其他物品才能拿到,这个吊柜的使用率会大大下降。而且在使用过程中无法保证借助的物品牢固可靠,从而使老年人处于十分危险的情况。一旦借助的物品发生滑动或倒塌,老年人不慎摔倒可能会导致很严重的后果。

为方便老年人拿取物品,且不会发生碰头的情况,吊柜安装后底部距离地面高度不应低于老年人站立时的肩高。根据表1可知,由于老年男性的立姿肩高数据大于老年女性,因此最低的吊柜高度应该高于老年男性的肩高加上着装修正量,其中着装修正量为8mm。即Z1≥0.837H+8mm≈1410mm。由此可知,吊柜离地高度至少应该为1.41m。

为坐轮椅的老年人来设计吊柜,最低高度也应高于老年男性坐在轮椅上的肩高。一般市面上所售常规轮椅的高度为510mm。即Z2≥0.361H+510mm+8mm≈1122mm,得到适合轮椅老年人的吊柜最低高度为1.13m。

(二)厨房家具适老化空间设计:老年人体力下降,精力有限。为了减少老年人体力和精力的额外消耗,厨房家具的摆放要优化厨房的作业动线,保证动线流畅。厨房的一般作业流程为:拿取食材-处理食材—食材备用-烹饪食材-装盘上桌。可以按照作业流程将厨房分为三大区域:儲物区、备餐区和烹饪区。储物区家具主要是冰箱和橱柜,备餐区家具包括洗涤台、主操作台(切菜、备菜),烹饪区包括灶台、次操作台(装盘)。人在厨房的整个作业流程从开始到结束的全部运动路线就是动线。为老年人设计厨房,其家具位置摆放需要尽量缩短动线距离。

厨房中活动内容较多,如果不能对厨房家具的布局进行合理安排,会显得厨房杂乱无章且增加劳动时间。合理的空间设计是进行适老化厨房设计所必需的。U形(图1)厨房布局是动线距离最短的布局方式,L形(图2)厨房布局动线距离较短。L形相对于U形来说所需空间小,如果厨房区域面积不够做U形布局可考虑L形布局。这两种布局方式储物区-备餐区-烹饪区的工作三角区三边之和较小,可以减少移动路线,提高效率。并且相对于其他布局活动空间更流畅,方便老年人行走和操作,降低老年人体力的消耗。对于轮椅老人,活动区域的空间应适度增加,至少考虑到留出足够的轮椅回旋空间。U形和L形的厨房布局操作台连续,且活动空间较大,便于轮椅的出入。因此相对于其他厨房家具布局,适合老年人的厨房家具布局有两种:U形和L形。可根据厨房面积大小对两种布局进行选择。

(三)厨房家具适老化色彩设计:考虑到老年人容易产生不良情绪的特征,厨房家具的色彩设计应该有利于老年人的心理健康。色彩可以影响人的情绪变化,调节人的心理状态。暖色的家具给人一种温馨和亲切的感觉,而冷色调的家具则能让人舒缓放松。根据不同老年人的需求,厨房家具可以选用不同的色调。但不宜选用过分鲜艳的色彩,长时间置身于这种环境中,容易引起烦躁的情绪。老年人厨房家具的色彩选择时要注意颜色搭配的协调性,分清主次。选择一种颜色作为主色大面积使用,其余颜色小面积点缀。大面积的色彩要降低颜色的纯度,小面积的颜色可以适当增加颜色的纯度,以保持色彩的均衡,使其符合形式美的基本法则。不良情绪对人的危害很大,合理运用色彩搭配可以帮助老年人减少不良情绪,营造一个良好的厨房环境。

(四)厨房家具适老化照明设计:根据老年人视觉特点及生理因素进行照明设计。据相关调查研究表明60岁以后人的视力急剧下降,因此老年人的照明设计的需求要比正常人高很多,才能保证看清物体。国标建议老年人厨房操作台所需照度是青年人的两倍。由于老年人视力下降,在灯光昏暗的环境中进行操作,容易发生危险。所以要确保照明能照射到厨房的所有部分,消除灯光死角。除了在天花板上设置普通整体照明外,还应增加局部照明。在主操作台和灶台部位可设置辅助照明,光线要柔和而明亮,避免强光给老年人的眼睛造成刺激,带来不适。为了避免眩光,局部照明灯应该由独立的开关控制。还可以在橱柜内部增设感应照明灯,参考冰箱内照明灯,打开橱柜门灯即亮,关闭橱柜门灯自动熄灭。既能消除厨房照明死角,也能在一定程度上做到省电。老年人厨房照明设计不仅要满足老年人的视觉感受,还要符合机体的舒适感。

四、厨房家具适老化设计原则

厨房家具适老化设计在满足老年人使用厨房基本功能需求的前提下,还应该是符合老年人的生理、心理以及行为习惯的。设计师应在人机工程学理论的指导下进行厨房家具适老化设计,以老年人的需求为本,为提高老年人使用体验尽可能多地考虑。

(一)安全性原则:厨房的使用过程中涉及水、电、火、天然气等的操作,本身具有一定危险性。由于老年人自身感知能力和身体协调能力退化,相对于年轻人来说更容易发生危险。因此,厨房家具适老化设计的首要原则是安全性原则。设计师为老年人设计厨房家具时,不仅要考虑到厨房家具本身的安全性,还应该考虑到老年人在使用厨房家具过程中的安全问题。在设计过程中通过合理的设计提前规避潜在危险,确保老年人使用厨房的安全性。老年人厨房家具边角部分应采用无尖角、圆滑的设计,避免磕碰、擦伤等情况的发生。为保证产品质量的可靠性,老年人厨房家具所选用的材料必须是安全、无毒且符合国家安全标准的。总之,无论是外观的设计还是材料的选择都应该将安全性放在第一位,降低危险情况发生的可能性。

(二)易用性原则:易用性也是厨房家具适老化设计应该考虑的原则之一。设计师在厨房家具的设计中应照顾老年人的能力,避免复杂的操作,减轻老年人使用厨房家具生理和心理上的负担。在厨房家具的使用方式设计上符合老年人的生理特征和行为习惯。比如老年人手臂伸展范围受限,手部力量下降,因此在设计橱柜时,可以选择下拉式拉篮吊柜,方便老年人拿取物品。对于使用轮椅的老年人,需要频繁使用的装置高度应该适当降低。使老年人坐在轮椅上也可以轻松完成装置的控制和使用。另外,由于厨房环境和功能的特殊性,老年人每天长时间使用厨房,厨房家具会附着一层油污,清洁工作做起来很麻烦。因此,适合老年人的厨房家具,在造型的设计上应考虑使用过后是否方便清洁。尽量减少复杂的表面装饰,以此减轻老年人清理厨房的压力。做好老年人厨房家具的易用性,让厨房家具更符合老年人的使用习惯和需求。

(三)人文关怀原则:老年人厨房家具设计不仅要考虑安全性和易用性,还应考虑老年人的心理需求和情感体验,增加情感化设计。可以根据老年人的具体身体情况增加起辅助作用的设施。对于部分老年人从心理上难以接受额外增加辅助设施的情况,设计师可以将辅助设施部分利用家具结构做成“隐形”的。在使用方式上提供情感关怀和交流功能,通过及时反馈来提醒老年人的不当操作,避免危险发生。情感化设计的增加有利于缓解老年人的不良情绪。因此,在设计老年人厨房家具时增加人文关怀,可以为老年人创造一个温馨的厨房环境。

(四)功能适度原则:产品的功能不是越多越好,用户不需要的功能和不会用的功能都是冗余。目前,市场上许多厨房家具为了迎合年轻人和科学技术的发展,提出了多功能的卖点,一个按键或旋钮通过不同的操作方式可以实现多种功能。但功能的集合并不适用于老年人使用的产品。老年人认知能力和学习能力下降,对新兴事物的接受能力变弱,记忆力的下降使老年人变得健忘。复杂的使用方式和功能组合对老年人而言难以掌握,一旦操作不当还会发生危险。对产品适当地进行功能简化,反而会给老年人带来更好的使用体验。因此,为老年人设计厨房家具时,应在确保满足老年人基本功能需求的前提下,摒弃一切华而不实的设计。简单适度的功能設计会让老年人更容易认识和操作厨房家具,不会对老年人造成使用障碍。

结语

中国人口老龄化问题日益严峻,老龄化程度已达到深度程度,独居老年人和空巢老年人的数量也在不断增加。老龄化问题不可避免,我们应该采取积极的措施应对老龄化问题,为老年人提供一个安全、健康、舒适的居家养老环境。设计师在为老年人设计厨房家具时,要充分考虑老年人的生理特征、心理特征以及行为习惯。以老年人的身体尺寸作为厨房家具尺寸的设计依据,并将安全性作为设计的首要原则,同时还应注意易用性、人文关怀和功能适度的设计原则。设计师在进行厨房家具适老化设计中,应力图解决老年人在厨房使用过程中的危险和不便。有效提高老年人的生活质量,提升幸福感,是厨房适老化设计的最终目的所在。

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