2 坐垫各结构对沙发舒适性的影响
2.1 海绵坐垫层状结构对舒适性的影响
沙发坐垫的垫层特性对沙发舒适度影响极大,不同种类的海绵与搭配方式会直接影响沙发坐垫的物理性能。曾有标准对沙发的填充海绵的表面密度、回弹性能以及压缩永久变形等因素给出了限定。国内已有学者通过体压分布测试和主观舒适性评价结合的方式,研究沙发坐垫中层海绵的压陷硬度对沙发舒适性的影响,通过控制变量法进行实验,受试者分别体验6组不同压陷硬度的中层海绵制成的沙发坐垫,记录其主观感受。实验结果证明沙发坐垫中层海绵压陷硬度对沙发坐垫舒适性的影响呈曲线,压陷硬度有一固定值,在此压陷硬度值的坐垫海绵可为使用者提供足够的支撑和稳定感,达到最佳舒适值,压陷硬度过大或过小舒适感均会降低。
坐垫舒适度是海绵密度、组合方式、回弹指数、下陷硬度等因素综合体现的结果,不同密度海绵及其组合方式对沙发坐垫舒适性的影响是不可忽视的。申利明等对5种海绵坐垫结构进行实验测试,研究了海绵密度及其组合方式对坐垫硬度的影响,当坐垫底层海绵的硬度高于表层海绵时,座面平均压力较小,中层比较柔软时,平均压力较大;座面硬度越小,接触面积越大,平均压力越小,舒适性与座面压力分布有着密切的关系,平均压力越小、分布越均匀,舒适度越高,表层至底层的柔软度逐渐降低时,海绵坐垫的平均压力会变得相对较小。
综上所述,通过改变坐垫海绵的压陷硬度值和改变海绵中底层密度可以降低使用者就坐时的不舒适感;通过逐步增加中间层海绵或者底层至表层的柔软度,改变座面平均压力,减少使用者就坐时大腿受到的压力,从而减少不舒适感。
2.2 框架结构以及弹簧对舒适性的影响
沙发框架的造型基本决定了沙发的最终造型,日趋丰富的沙发造型推动了人造板等新材料被应用到沙发框架的制作中,但复合材料在强度和刚度方面的性能有待提高,需不断完善处理工艺使材料性能得到最大程度的发挥,如此在节约资源的同时才能保证框架的强度和物理性能。沙发框架主要为沙发提供整体的支撑力,首先需保证框架具有足够的强度,此外应更多关注沙发框架的角部结合部位和节点部位的强度,需对其强度和刚度进行测试,使其满足标准之后才能进行后续设计。沙发坐垫主要由结构框架、覆面材料、海绵、弹簧等填充材料组成,弹簧形式有宝塔型弹簧、蛇形弹簧、中凹型弹簧、喇叭弹簧、穿簧、小拉簧等,不同种类的弹簧特性不同故安放部位也不同。当然,沙发坐垫的软垫物还包括棉花、藤丝、椰壳衣丝等材料,均可以为坐垫提供回弹力和分散压力,弹簧的弹力主要随钢丝的直径大小变化。
除了沙发的结构、尺寸、压力分布外,沙发面料的温感特性会影响皮肤的呼吸功能,可能引起身体局部不适,或引起皮肤疾病。日常的皮质、仿皮面料以及布艺面料等提供的温感舒适性均不同,沙发设计时也应将面料特性考虑进去。
2.3 座高坐深对舒适性的影响
相关文献指出座高与人体疲劳的关系,认为座高为400mm时,活动度最高,疲劳感最强;稍高或稍低于此数值者,舒适度随之增大。陈玉霞等提出沙发座面高度通过影响体压分布让使用者获得不同坐感,座面过高或过低均会影响舒适感,沙发座面适宜高度是高于硬面座椅高度的,因座面高度应随着座面硬度不同变化,如座面硬度适中的沙发座面高度应同高或略高于坐姿人体膝服窝高度,而办公座椅则更需要注重座面形态设计,因其更易影响坐姿舒适性与健康状况。
同时陈玉霞等也明确指出正确的座深应使靠背有效地支持腰椎部位,提出人体上身的重心会随座面深度增大后移,导致臀部接触面积逐渐增大,即尾椎逐渐与座面相接触。当座面深度继续增大,人体的背部与座面相接处的上身部分压力又开始由座面提供支撑,因此座面上的总压力、平均压力又开始增大。
沙发座面深度不宜过大或过小,最好的沙发座面应能够让小腿也获得较好的舒适感觉,以降低压迫感,座面压力过大或过于集中的压力会阻碍人体下肢及臀部的血液循环,影响小腿的舒适性。同时就坐时,腰部需有一定的支撑,否则会导致腰部肌肉处于紧张的状态,增加不舒适感。腰部、肩部都需要一定的支撑,较均匀的压力分布会使背部处于良好的状态。
目前,对座高和座深的研究,都是通过提供均匀的压力分布、降低平均压力、减少就坐时大腿下产生的压力,以减轻疲劳、提高工作效率,因此,合适的座深和座高有助于人体健康。
3 结语
沙发是极为舒适的一类坐具,如今人们对沙发舒适性、功能性提出了更高的要求,应从消费者角度分析家具结构,提取影响舒适性的关键要素。笔者从沙发坐垫结构出发,探讨沙发坐垫不同结构对沙发舒适性的影响;能够提供良好坐感的沙发一定是由材料、工艺和结构共同决定的,为了保证沙发的舒适性,应改变沙发坐垫结构,合理使用不同密度及组合方式的海绵,海绵需具备较软的表层和较硬的底层,中间层弹性适中;不同特性弹簧安置在相应位置;根据不同需求合理设置座高、座深。缓解人体腰、背、颈部的肌肉疲劳,保证人们休息、工作的效率。