对学校和其他儿童教育机关的家具的主要卫生要求是要跟儿童和少年的身高和身体比例相适应。它们对儿童和少年来说应该是很方便的,不使他们消耗过多的力量。儿童教育机关的家具不应当是笨重的,在使用它们和打扫它们的时候能够容易挪动。
在小学、七年制学校、中学、技工学校和其他教育机关的家具中,最主要的一类是课桌椅。课桌椅是否有正确的构造、它的各部分对学生身高和身体比例是否合适,关系到儿童和少年是否有正确坐姿,关系到是否会破坏他们的正确姿势和是否会使他们的脊柱弯曲,同样也关系到是否会损害他们的视力。在构造方面课桌椅应该是坚固和稳定的(图69、图70)。
图69 弗·弗·艾里斯曼教授设计的课桌椅
图70 铁制课桌椅
关于坐的卫生和生理原理有以下几点。头部重心在人的头颅的面骨部分,而支点在头颅底部和第一颈椎关节上(图71)。因此头部的重心位于其支点的稍前面,身躯的重心位于下部胸椎的前面,而其支点在腰骶部,也就是说大体上它们在同一条垂直线上。
图71 头部的重心和支点
当人站着或坐着的时候,他的身躯处在垂直的、不完全稳定的状态。它由后面颈部和背部的肌肉的紧张状态支持着。这样笔直姿势的坐法是最不易令人疲劳的;笔直的姿势能够保证身体,特别是心脏、胃和呼吸系统的正常机能。但用笔直的姿势坐得久了就会开始疲劳,后面颈部和背部的肌肉紧张度就会减弱,因此首先是头的重心,然后是身躯的重心向前移动,身躯的平衡就遭到破坏,这样就引起了身躯向前倾(图72)。
图72 身躯的重心和支点的关系
坐在课桌后的时候为了使肌肉的疲劳开始得晚一些,需要为身躯提供辅助支点。这个辅助支点就是课椅的靠背,它在腰骶部分给身躯构成了支点。