Proiectarea Ergonomiei Produsului Scaun Multifunctional Pentru Citit

REZUMAT: În lucrare se urmărește evidențierea importanței ergonomiei în spațiul de lucru și astfel se dezvoltă pașii care duc la crearea unui confort ergonomic pentru utilizator. Sunt analizate necesitățile umane care influențează mediul de lucru și cele trei caracteristici importante ale scaunelor ergonomice. Pentru definirea produsului scaun multifuncțional pentru citit sunt prezentate, atât tipurile de mecanisme folosite la scaunele de lucru și componentele necesare acestui tip de mobilier, cât și afecțiunile care pot influența utilizatorul și modalitățile de prevenire a acestora. Apoi, pentru proiectarea produsului dezvoltat sunt analizate măsurătorile antropometrice și felul în care se pot aplica pe produs.

CUVINTE CHEIE: Ergonomie, Scaun, Reglabil, Confort, Spațiu

INTRODUCERE

Confortul unui spațiu destinat muncii este dat atât de mobilierul ce respectă principiile ergonomice, cât și de designul plăcut estetic. Datorită faptului că munca realizată într-un spațiu de lucru este în general muncă psihică ce solicită personalului un efort intelectual major, apare necesitatea unei bune organizări ergonomice a spațiilor de lucru. Scopul este acela de a crea un mediu de lucru ce reduce efortul fizic și nu amenință sănătatea, astfel angajații își pot efectua activitatea într-un mod eficient.

Organizarea ergonomică într-un spațiu de lucru permite desfășurarea unei activități bune cu un consum minim de energie și cu senzația de bună stare fiziologică. Însă confortul ergonomic depinde și de mobilier. Acesta trebuie sa fie așezat funcțional și estetic, iar realizarea lui trebuie să aibă ca scop asigurarea unei poziții corecte a corpului.

STADIUL ACTUAL

1 Specializarea Design Industrial și Produse Inovative, Facultatea IMST;

2 Specializarea Design Industrial și Produse Inovative, Facultatea IMST;

3 Specializarea Inginerie Avansată Asistată de Calculator, Facultatea IMST;

4 Specializarea Design Industrial și Produse Inovative, Facultatea IMST;

5 Specializarea Inginerie Avansată Asistată de Calculator, Facultatea IMST;

Ergonomia este știința care utilizează cunoștințele despre capacitățile și limitările umane pentru proiectarea de produse, sarcini, posturi și organizații pentru o utilizare sigură, eficientă și confortabilă.[4]

Ergonomia are un rol decisiv în planificarea spațiilor de lucru și poate fi aplicată în toate aspectele elementelor de design, formelor de bază și diferitelor dimensiuni și configurări recomandate.

O bună organizare a spatiilor de lucru și folosirea unui tip de mobilier ergonomic, pot duce la creșterea potențialului angajaților și, în același timp, la reducerea semnificativă a îmbolnăvirii acestora.

Pentru o bună desfășurarea a activităților la locul de muncă trebuie să fie respectate necesitățile umane.

În realizarea unui spațiu de lucru ergonomic trebuie să se țină cont de acustică, iluminat, confortul termic și culoarea.

Necesități care influențează mediul de lucru

Prin definiție termenul de ambianță se referă la mediul material și social în care o persoană sau o colectivitate își desfășoară activitatea, iar principalii factori de ambianță fizică trebuie respectați în spațiile de lucru.

2.1.1.Acustica

Zgomotul este cel care provoacă modificări în echilibrul fiziologic al organismului, iar simptomul general este starea de oboseală, de slăbiciune.

Zgomotul duce la o serie de tulburări ce cauzează amețeli, cefalee, migrene permanente, pierderea poftei de mâncare, anemie și tulburări neurovegetative, cum ar fi accelerarea ritmului cardiac, a ritmului respirator, modificări ale presiunii sanguine, slăbirea atenției, leziuni ale timpanului, diminuarea reflexelor.

De aceea în realizarea spațiilor de lucru trebuie urmărită protecția la zgomot, pentru a-i permite angajatului să își desfășoare activitatea în condiții optime, condiții care să nu-i afecteze sănătatea.

Nivelul de zgomot permis într-un spațiu de lucru este cuprins între 45 și 55 de dB, iar acesta se stabilește în funcție de activitatea desfășurată în acel spațiu.

Fig. 1. Nivelul de zgomot într-un spațiu de lucru

2.1.2. Iluminatul

Efectele radiațiilor optice asupra oamenilor sunt benefice. Lumina influențează nivelul de hormoni și este un important stimulent fiziologic, iar un nivel mai mare de iluminare duce la diminuarea oboselii.

Se poate spune că un mediu vizual monoton produce somnolență, însă schimbarea rapidă a iluminatului este stimulentă.

Este necesar un sistem de iluminat artificial, care să suplimenteze cantitatea de lumină diurnă, în cazul în care aceasta nu este suficientă.

Fig. 2. Calitatea iluminării depinde de necesitățile umane, arhitectură, mediu și economie.

Iluminatul are un rol important asupra productivității angajaților și poate influența gradul de oboseală. De aceea iluminatul neadecvat afectează confortul vizual și poziția corpului, iar asta are drept rezultat scăderea performanței. În mare parte cantitatea de informație pe care o asimilăm se face pe cale vizuală, astfel confortul vizual este esențial.

Fig. 3. Cele patru categorii ale iluminatului într-un spațiu de lucru

Iluminatul într-un spațiu de lucru poate fi împărțit în patru categorii:

Iluminarea ambientală, dată de o sursă de lumină în tavan, este folosită, în unele spații, ca unica sursă de lumină la locul de muncă.

Iluminarea cu lămpile de birou asigură un confort individual, dar în general nu se folosește la locurile de muncă.

Iluminarea direcțională este dată de diferite surse de lumină orientate în jos sau de lumini “de urmărire” și este folosită pentru iluminatul unor obiecte sau pentru creșterea nivelului de intensitate.

Iluminarea naturală este lumina diurnă ce pătrunde în spațiul de lucru prin geamuri, uși și pereți de sticlă, dar nu este disponibilă permanent.

Fig 4. Nivelul iluminării în spațiul de lucru

2.1.3. Confortul termic

Confortul termic este necesitatea umană de care depinde buna capacitate de muncă a angajatului, este cel duce la creșterea productivității și, în același timp la reducerea riscului de îmbolnăviri.

Este important să fie menținută temperatura încăperii la o diferență de temperatura aerului care să nu depășească 2-3C.

Confortul termic într-un spațiu de lucru poate fi obținut prin utilizarea sistemelor de încălzire, prin realizarea circulației naturale a aerului și prin sisteme de condiționare a aerului.

Fig. 5. Relația optimă între umiditatea relativă și temperatura aerului

2.1.4. Culoarea

Un important factor ce duce la creșterea productivității muncii, și asigură un iluminat eficient într-un spațiu de lucru, este cromatica.

La baza realizării unei cromatici într-un spațiu de lucru stau efectele fiziologice și psihologice ale culorilor asupra omului.

Fig. 6. Efectele fiziologice și psihologice ale culorilor.

Roșu este o culoare excitantă și explozivă care domină celelalte culori. Simbolizează tot ceea ce este viu și intens. Poate fi folosită pe suprafețe mici ca accente.

Verdele este o culoare odihnitoare care exprimă liniște, siguranță, cumpătare. În suprafețe mari este indicată, fiind ușor de suportat în tonuri deschise și nuanțe ușor albăstrui.

Orange-ul este o culoare ușoară care transmite o impresie de sănătate. Nu este indicată folosirea pe suprafețe mari, însă poate fi folosit ca accent.

Albastru este o culoare calmantă, dar rece. Predispune la concentrare și liniște interioară. În tonalități deschise poate fi aplicat pe suprafețe mari.

Galbenul este o culoare strălucitoare înviorătoare și optimistă. Predispune la comunicativitate și este indicată folosirea ei în camerele orientate către nord, care au o luminozitate redusă.

Violetul este o culoare ce pare distantă, gravă și solemnă. Exprimă pasivitate și resemnare și poate fi utilizată numai în cantități mici.[]

Importanța ergonomiei într-un spațiu de lucru

Pentru a putea fi considerată rațională, proiectarea unui spațiu de lucru, trebuie să creeze utilizatorului condițiile necesare efectuării unei activități productive, lipsită de mari eforturi și mișcări inutile.

Ergonomia are un rol important în amenajarea unui spațiu de lucru. Aceasta previne apariția problemelor posibile ce amenință sănătatea și oferă confort utilizatorului.

În realizarea unui spațiu de lucru care să răspundă principiilor ergonomice, este foarte importantă alegerea pieselor de mobilier. Acesta trebuie să corespundă necesităților umane ale utilizatorului și să se adapteze inovațiilor din IT.

Cel mai important obiect de mobilier, considerat o componentă de bază într-un spațiu de lucru, este scaunul. Acesta trebuie să se adapteze nevoilor de lucru, sănătate și confort ale utilizatorului. Scaunul trebuie să ofere o poziție optimă a corpului, să fie un suport al spatelui, și ajustarea lui este esențială.

Datorită faptului că oamenii care stau mult jos la serviciu au o tensiune arterială ridicată și o glicemie crescută, cauze ale lipsei de mișcare, scaunul trebuie să lucreze cu corpul.

Există trei caracteristici importante ale scaunelor ergonomice, iar în alegerea scaunului de lucru ideal trebuie cunoscut modul în care aceste caracteristici pot sprijini nevoile utilizatorului.[3, 6]

Fig. 6. Caracteristicile scaunului ergonomic

1.Înălțime: un scaun ergonomic trebuie să permită ajustarea pe înălțime a șezutului, permițând astfel utilizatorului o poziție confortabilă a picioarelor pe podea, a genunchilor la un unghi de 90 de grade și paralel cu șoldurile.

2.Brațe: este foarte importantă prezența brațelor la scaunul de lucru deoarece acestea oferă posibilitatea sprijinirii brațelor, creând o poziție confortabilă pentru umeri.

3.Spătarul: la scaunul ergonomic spătarul trebuie să fie un bun suport al coloanei vertebrale, iar dimensiunea acestuia să permită sprijinirea umerilor și zona gâtului.

sistemul de reglare al scaunului de lucru

Criterii în alegerea unui scaun de lucru

Un criteriu important în alegerea unui scaun de lucru este tipul activității desfășurate. Astfel pentru activități polivalente ca, notițe, telefoane, reuniuni, lucru la calculator, scaunul trebuie să permită libertate de mișcare utilizatorului și să asigure o susținere constantă a spatelui. Pentru activități desfășurate la birou, în alegerea scaunului trebuie să se țină cont de faptul că o poziție așezată prelungită poate fi obositoare pentru spate, iar scaunul este cel care trebuie să permită adoptarea unei poziții corecte a coloanei vertebrale.

Un alt criteriu important este tipul utilizatorului.

Fiecare om este unic, și indiferent de caracteristicile fizice ale acestuia, scaunul trebuie să îi permită utilizatorului personalizarea poziției cu ajutorul sistemelor de reglare eficiente și ușor de efectuat.

Un al treilea criteriu foarte important în alegerea scaunului este cel care se referă la calitate. Calitatea materialelor folosite în realizarea scaunelor de lucru și testele de rezistență care sunt efectuate înainte de scoaterea pe piață, pot duce la realizarea unor scaune eficiente pentru spațiile de lucru.

Mecanismele unui scaun de lucru

În proiectarea mobilierului pentru spațiile de lucru este decisivă luarea în considerarea a proporțiilor umane.

Oricare a ar fi destinația scaunului de lucru, pentru birou sau pentru acasă, important este confortul pe care îl oferă.

Există 12 tipuri de mecanisme pentru un scaun de lucru. Acestea sunt:

1. Coloană șurub 50: ermite rotirea fotoliului la 360 de grade în jurul axei sale și reglarea poziției șezutului pe înălțime pentru a oferi cea mai confortabilă poziție.

2.Mecanism asincron: permite trei reglaje la alegere, contact permanent, sincron tradițional, sincron “plus”, cu reglajul personalizat al unghiului șezut/spătar.

3.Coloana gaz: ca și mecanismul coloana șurub 50, permite rotirea fotoliului la 360 de grade în jurul axei sale.

4. Mecanism sincron: șezutul și spătarul creează un unghi ergonomic între bazin și picioare.

5.Spătar basculant: permite bascularea spătarului spre spate pentru a putea adopta o poziție relaxantă.

6.Mecanism basculant: permite bascularea fotoliului spre spate pentru a putea adopta o poziție relaxantă.

7.Lama elastică: permite mișcarea spătarului în funcție de elasticitatea materialului din care este confecționată lama.

8.Contact permanent: Permite înclinarea spătarului pentru a urmări continuu mișcările spatelui și pentru a-l susține. Poate fi blocat în una sau mai multe poziții după dorință.

9.Mecanism anti-șoc: permite revenirea gradual a spătarului la poziția inițială, iar la deblocare, spătarul nu lovește spatele.

10.Mecanism reglare greutate: permite reglarea presiunii ansamblului șezut-spătar în funcție de greutatea utilizatorului.

11.Brațe sus-jos: permite reglarea brațelor pe înălțime pentru a oferi cea mai confortabilă poziție a mâinilor.

12.Mecanism sus-jos: permite reglarea spătarului pe înălțime pas cu pas, în funcție de curburile coloanei utilizatorului.[5]

Prevenirea afecțiunilor cauzate de lipsa principiilor ergonomice

Identificarea și prevenirea afecțiunilor în spațiul de lucru

Principiile ergonomice sunt cele care fac ”potrivirea” utilizatorului cu locul de muncă. Lipsa acesteia poate cauza afecțiuni ale mușchilor, tendoanelor, ligamentelor, articulațiilor, nervilor și vaselor de sânge. Factorii care conduc la aceste afecțiuni, numiți factori de risc pot fi poziții incomode, mișcări repetitive și eforturi puternice.

Există trei tipuri de afecțiuni care apar la locul de muncă.

Primul este un disconfort ușor, care apare în timp ce utilizatorul lucrează, dar dispare când acesta nu mai lucrează. Nu afectează activitatea și este complet reversibil.

Al doilea tip este durerea care apare în timp ce utilizatorul își desfășoară activitatea și continuă și după. Aceasta afectează activitatea de zi cu zi, dar este complet reversibilă.

Al treilea tip de afecțiune este durerea permanentă care necesită asistență medicală. Utilizatorul nu își poate efectua activitatea de zi cu zi deoarece aceasta nu este complet reversibilă.

Aceste afecțiuni pot fi prevenite cu ajutorul ergonomiei. Scopul ergonomiei este acela de a asigura un mediu de lucru potrivit fiecărui angajat.

Pentru crearea unui mediu de lucru benefic utilizatorului trebuie luate în considerare o serie de factori.

4.1.1. Postul de lucru

– cererile utilizatorului: activități, volum de muncă, ritmul de lucru, schimburi și oboseala

– echipamentele: realizarea lor în așa fel încât să se potrivească ca dimensiuni, ca formă și mod de controlare cu utilizatorul

– informațiile: felul în care acestea sunt prezentate, accesate și modificate

– mediul fizic: necesitățile umane.

4.1.2. Caracteristicile fizice și psihologice individuale

– dimensiunea și forma corpului

– postura

– simțurile: vederea, auzul și atingerea

– abilitățile mentale

– personalitatea

– cunoștințele

– formarea

– experiența

4.1.3. Organizarea și mediul social

– structura de echipă și echipa

– supravegherea și conducerea

– sănătate și siguranță

– comunicare

– resurse

Numai prin respectarea principiilor ergonomiei se poate crea un mediu de lucru care reduce riscul de accidente, reduce riscul de îmbolnăvire și duce la îmbunătățirea performanței și creșterea nivelului de productivitate.

Problemele pe care studierea ergonomiei și a necesităților umane le poate rezolva sunt diverse. De la amplasarea echipamentelor de lucru conform modului de utilizare, până la aspectele psihologice și sociale ale utilizatorului.

Astfel de probleme ce țin de ergonomie pot fi:

Crearea sarcinilor (cerințele de lucru sunt prea mari sau prea mici, utilizatorul nu poate hotărî modul de organizare a locului de muncă, echipamente nepotrivite, scăderea productivității), modul de manipulare (sarcini prea dificile, obiecte grele de ridicat, poziții incomode, sarcini efectuate pe suprafețe inegale sau cu limită de timp), suprafața de lucru ( elemente des folosite care nu sunt la îndemână, spațiu insuficient pentru picioare, înălțimi nepotrivite, iluminat necorespunzător, scaune care nu se pot ajusta), organizarea unei zile de lucru (timp insuficient pentru recuperare, ore suplimentare excesive).

Pentru prevenirea acestor probleme este necesară identificarea acestora și căutarea de soluții care să împiedice apariția lor.[10, 11, 12]

Ergonomia trebuie aplicată în realizarea mobilierului de lucru, iar pentru aceasta sunt necesare măsurătorile antropometrice.[9]

Importanța dimensiunilor antropometrice

Antropometria este o metodă de studiu antropologic care constă în determinarea dimensiunilor diferitelor părți ale corpului omenesc, precum și a altor parametrii fizici ai părților corpului omenesc, respectiv volume, centre de greutate, momente de inerție și mase. [4]

Cu ajutorul antropometriei, care măsoară dimensiunile corpului uman, se pot proiecta produse care să ofere satisfacție utilizatorului. Aceste dimensiuni sunt clasificate în funcție de mărime și prezentate procentual.

Fig. 8. Comparații de procentaje la femei și bărbați [9]

Datele antropometrice compara utilizatori de vârste și ocupații diverse, iar dimensiunile pot fi statice (lungimea gambei) sau funcționale (întinderea).

Fig. 9. Intervalul de dimensiuni utilizate în designul de mobilier de lucru – măsurători standard ale posturii în birou [9]

Fig. 10. Intervalul de dimensiuni utilizate în designul de mobilier de lucru – valori ale măsurătorilor standard ale posturii în birou [9]

În amenajarea spațiilor de lucru și proiectarea mobilierului corespunzător trebuie luate în considerare pozițiile obișnuite în mediul de lucru. Aceste poziții sunt: în picioare, așezat, întindere și mișcare. Pentru proiectarea unui spațiu de lucru și al unui mobilier care să creeze un confort sporit utilizatorului este necesară cunoașterea parametrilor necesari.

Fig. 11. Măsurători antropometrice pentru poziția așezat [9]

Fig. 12. Măsurători antropometrice pentru poziția așezat – valori [9]

În sprijinul coloanei vertebrale trebuie realizat scaunul de lucru. Scaunul este cel care îi poate oferi utilizatorului sprijinul adecvat și corect. Acest lucru este posibil dacă se iau în considerare anumite aspecte ale componentelor scaunului.

Înălțimea șezutului trebuie să îi ofere utilizatorului o poziție confortabilă a picioarelor pe podea, sau, în cazul scaunelor cu suport pentru picioare, pe suport.

Adâncimea șezutului trebuie să îi permită utilizatorului să nu lovească fața scaunului cu zona din spatele genunchilor.

Lățimea șezutului trebuie să aibă dimensiunile necesare pentru ca șoldurile utilizatorului să permită utilizarea cotierelor.

Spătarul trebuie să fie suport pentru coloana vertebrală. Acesta trebuie să fie reglabil, să permită poziții variate.

Brațele sunt cele care pot spori confortul utilizatorului, iar acestea pot fi reglabile.

Controlul scaunului este important să nu solicite un efort mare din partea utilizatorului.[9]

Fig. 13. Măsurători specifice orientative BIFMA (Business Institutional Furniture Manufacturers Association) folosite pentru scaune ergonomice [9]

Fig. 14. Măsurători specifice orientative BIFMA (Business Institutional Furniture Manufacturers Association) folosite pentru scaune ergonomice – valori [9]

Proiectarea SMC

Pentru realizarea produsului scaun multifuncțional pentru citit s-au luat în considerare principiile ergonomiei și s-au definit caracteristicile acestuia în raport cu un utilizator de înălțime medie.

Fig. 15. a

Fig. 15 b

Fig. 15 c. Poziții scaun

CONCLUZII

În amenajarea unui spațiu de lucru sunt importante alegerea mobilierului, care trebuie să respecte principiile ergonomice și designul, care trebuie să fie unul plăcut estetic, menit să atragă și să îi inducă o stare de bine utilizatorului.

Scaunele folosite în spațiile de lucru trebuie să fie dotate cu șezut ajustabil, brațe, spătar, suport lombar și înălțime reglabilă. Un criteriu important care conduce la crearea unui mediu de lucru ce permite creșterea productivității muncii și previne îmbolnăvirea utilizatorului, este respectarea necesităților umane.

Ergonomia și principiile care țin de aceasta sunt cele care pot reduce potențialul de probleme de sănătate în spațiul de lucru, probleme ca, dureri ale mușchilor, tendoanelor, ligamentelor, articulațiilor, nervilor și vaselor de sânge. Sunt luate în considerare echipamentele, care trebuie să fie poziționate în așa fel încât să fie succesibile și ușor de utilizat, dar și folosirea unui tip de mobilier care să fie un suport pentru utilizator.

Pentru proiectarea unui scaun multifuncțional pentru citit, echipa dorește respectarea aspectelor ergonomice care contribuie la crearea unui scaun care să răspundă din punct de vedere funcțional la cerințele utilizatorului. Pornind de la studierea ergonomice care contribuie la crearea unui scaun care să răspundă din punct de vedere funcțional la cerințele utilizatorului. Pornind de la studierea necesităților umane și a importanței mobilierului într-un spațiu de lucru, se dorește realizarea unei piese de mobilier, care, prin dotările sale să vină în sprijinul utilizatorului, oferindu-i posibilitatea de reglare a poziției în funcție de nevoie.

Pentru sporirea gradului de confort al utilizatorului se vor studia și materiale pentru realizarea scaunului.

Bibliografie

1. Best of office design work. : Editura Brown, 2008.

2. Rayfield, Julie. The office interior design guide: An introduction for facility and design professionals. : Editura Mulgrave the Images Publishing Group, 1998.

3. Dîmboianu, Anton. Amenajarea locuinței. București: Editura Tehnică, 1962.

4. Dumitrescu, Andrei. Note de curs. 2013-2014.

5. Mobexpert. accesat la data de: 17 03 2014. Disponibil la http://office.mobexpert.ro.

6. Google Books. Accesat la data de 25 03 2014. Disponibil la books.google.ro.

7. Office Chair. Accesat la data de 23 04 2014. Disponibil la http://en.wikipedia.org/wiki/Office_chair.

8. Științe ADM. Accesat la data de 15 03 2014. Disponibil la http://ebooks.unibuc.ro/StiinteADM/enache/23.html.

9. ChairPro. Accesat la data de 14 05 2014 Disponibil la http://www.chairpro.ro/scaunele-ergonomice.

10. Ergonomics and human factor work. Accesat la data de 16 05 2014. Disponibil la http://www.hse.gov.uk/pubns/indg90.pdf.

11. Osha. Accesat la data de 16 05 2014. Disponibil la https://www.osha.gov/Publications/osha3125.pdf.

12. Worksafenb. Accesat la data de 16 05 2014. Dsiponibil la http://www.worksafenb.ca/docs/manualedist.pdf