人體工程學與室內設計要點

1、人體工程學與室內設計第一節(jié)人體工程學概要以人體測量學、生理學、心理學和生物力學等作為研究手段和手法，對人體結構、功能、心理及力學等方面進行綜合研究的學科.第二節(jié)室內空間與人的尺度關系一、人體結構二、人體測量第三節(jié)人體一般動作區(qū)域一、動作與姿勢站立、座椅、平坐、躺臥姿勢二、常規(guī)活動區(qū)劃1、 水平方向上活動區(qū)域2、 垂直方向上的活動區(qū)域3、 水平、垂直活動混合區(qū)第四節(jié)人體工程學在室內空間中的作用一、人體尺度與空間關系二、人體工程學與空間環(huán)境，人在追求理想中生存，但基于生理性的需求得到滿足后，總是向社會、心理、審美、自我實現(xiàn)的更高臺階邁進，從謀生到樂生，這是社會文明和歷史發(fā)展的必然。現(xiàn)在，人們對于生

2、活空間的要求更具人性化，“以人為本”的建筑設計就是要使建筑產品在實際使用中盡量適合人類活動的自然形態(tài)，從向使環(huán)境適合人類的行為和需求。人體工程學是門新興的綜合性學科，也是很值得我們去研究的學科。認識人體人體五官皮膚骨骼肌肉人體工程學起源于歐美，始于工業(yè)生產活動，探求人與機械之間的協(xié)調關系。人體工程學(HumanEngineering),也稱人類工程學、人間匚學或工效學(Ergonomics)。匚效學Ergonomics原出希臘文“Ergo”，即“工作、勞動”和“nomos”，即“規(guī)律、效果”，也即探討人們勞動、工作效果、效能的規(guī)律性，是笫二次世界大戰(zhàn)后發(fā)展起來的一門新學科。是研究'人一

3、機一環(huán)境'系統(tǒng)中人、機、環(huán)境三大要素之間的關系，為解決該系統(tǒng)中人的效能健康問題提供理論與方法的一門技術科學。它以人一機關系為研究的對象，以實測、統(tǒng)計、分析為基本的研究方法?！皺C”的含義非常廣泛，不僅指機械，還包括了人直接接觸的各種器物和設施，在戶型設計中則主要指各類與人關系密切的建筑構件，如門、窗、欄桿、樓梯等。而“人”的含義則不僅指人體尺寸，還包括了其他的人體構造和生理特征問題。從室內設計的角度來說，人體工程學的主要功用在于通過對于生理和心理的正確認識，使室內環(huán)境因素適應人類生活活動的需耍，進而達到提高室內環(huán)境質量的目標。人體工程學在室內設計中的作用主要體現(xiàn)在以下幾方面：一、確定人和

4、人際在室內活動所需空間的主要依據(jù)根據(jù)人體工程學中的有關計測數(shù)據(jù)，從人的尺度、動作域、心理空間以及人際交往的空間等，以確定空間范圍。二、確定家具、設施的形體、尺度及其使用范圍的主要依據(jù)家具設施為人所使用，因此它們的形體、尺度必須以人體尺度為主要依據(jù)；同時，人們?yōu)榱耸褂眠@些家具和設施，其周國必須留有活動和使用的最小余地，這些要求都由人體_匚程科學地予以解決。室內空間越小，停留時間越長，對這方面內容測試的要求也越高，例如車廂、船艙、機艙等交通工具內部空間的設計。三、提供適應人體的室內物理環(huán)境的最佳參數(shù)室內物理環(huán)境主要有室內熱環(huán)境、聲環(huán)境、光環(huán)境、重力環(huán)境、輻射環(huán)境等，室內設計時有了上述要求的科學的參

5、數(shù)后，在設計時就有可能有正確的決策。-四、對視覺要素的計測為室內視覺環(huán)境設計提供科學依據(jù)-人眼的視力、視野、光覺、色覺是視覺的要素，人體工程學通過計測得到的數(shù)據(jù),對室內光照設計、室內色彩設計、視覺最佳區(qū)域等提供了科學的依據(jù)。10人體工程學定義國際人類工效學學會的定義為：人體工程學是研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學、生理學和心理學等方面的各種因素，研究人和機器及環(huán)境的相互作用，研究在工作、家庭生活中和休假時怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的學科。我國對人體工程學的定義為：人體工程學是一門新興的邊緣學科。它是運用人體測量學、生理學、心理學、解剖學和生物力學以及工程學等學科的研究方法和

6、手段。綜合地進行人體結構、功能，心理以及力學等問題研究的學科。用以設計使操作者能發(fā)揮最大效能的機械、儀器和控制裝置，并研究控制臺上各個儀表的最適位置。12人體工程學的特點131、人體工程學的研究對象是“人一機一環(huán)境”系統(tǒng)中人、機、環(huán)境三要素之間的關系。2、人體工程學研究的目的是使人們在工程技術和工作的設計中能夠使三者得到合理的配合，實現(xiàn)系統(tǒng)中人和機器的效能、安全、健康和舒適等的最優(yōu)化。3、人體工程學從系統(tǒng)的總體高度來研究人、機、環(huán)境三個要素，將他們看成是一個相互作用、相互依存的整體。14從設計角度對人體工程學的分類：設備人體工程學：從解剖學和生理學角度,對不同的民族、年齡、性別的人的身體各部位

7、進行靜態(tài)的（身高、坐高、手長等）和動態(tài)的（四肢活動范圍等）測量，得到基木的參數(shù)，作為設計中最根本的尺度依據(jù)。功能人體工程學：通過研究人的知覺、智能、適應性等心理因素，研究人對環(huán)境刺激的承受力和反應能力，為舒適、美觀、實用的生活環(huán)境的創(chuàng)造提供科學依據(jù)。15人體工程學的研究內容161)人的因素的研究人體尺寸參數(shù)主要包括動態(tài)和靜態(tài)情況下人的作業(yè)姿勢及空間活動范圍等，它屬于人體測量學的研究范疇。人的機械力學參數(shù)主要包括人的操作力、操作速度和操作頻率，動作的準確性和耐力極限等，它屬于生物力學和勞動生理學的研究范疇。人的信息傳遞能力主要包括人對信息的接受、存貯、記憶、傳遞、輸出能力，以及各種感覺通道的生理

8、極限能力，它屬于工程心理學的研究范疇。人的可靠性及作業(yè)適應性主要包括人在勞動過程中的心理調節(jié)能力，心理反射機制，以及人在正常情況下失誤的可能性和起因，它屬于勞動心理學和管理心理學研究的范疇。人在工作和生活中的社會行為、價值觀念、人文環(huán)境等,以使產品、設施、用具、作業(yè)等的設計與人的心理、生理更好適應。2)“機”的因素的研究操縱控制系統(tǒng)主要指機器接受人發(fā)出指令的各種裝置，如操縱桿、方向盤、按鍵、按鈕等。這些裝置的設計及布局必須充分考慮人輸出信息的能力。信息顯示系統(tǒng)主要指機器接受人的指令后，向人做出反饋信息的各種顯示裝置，如模擬顯示器、數(shù)字顯示器、屏幕顯灑，以及音響信息傳達裝置、觸覺信息傳達裝置、嗅

9、覺信息季達裝置等。無論機器如何把信息反饋給人，都必須快捷、準確和清晰，并充分考慮人的各種感覺通道的”樣章系統(tǒng)主要指機器出現(xiàn)差錯或人出現(xiàn)失誤時k施和裝置。它應包括人和機器兩個方面，其F保護對象，對于特殊的機器還應考慮到救援183）環(huán)境因素的研究環(huán)境因素包含內容十分廣泛，無論在地而、在高空或在地下作業(yè)，人們都面臨種種不同的環(huán)境條件，它們直接或間接地影響著人們的工作、系統(tǒng)的運行，甚至影響人的安全。一般情況下，影響人們作業(yè)的環(huán)境因素主要有以下兒種：物理環(huán)境主要有照明、噪聲、溫度、濕度、振動、輻射、粉塵、氣壓、重力、磁場等?；瘜W環(huán)境主要指化學性有毒氣體、粉塵、水質以及生物性有害氣體等。心理環(huán)境主要指作業(yè)

10、空間（如廠房大小，機器布局，道路交通等），美感因素（如產品的形態(tài)、色彩、裝飾以及功能音樂等）。此外還有人際關系等社會環(huán)境對人心理狀態(tài)構成的影響n4） 人一機關系的研究人機關系的研究是人一機一環(huán)境系統(tǒng)中的土要研究內容，包括信息顯示、操作控制、人。5） 人一環(huán)境關系的研究對環(huán)境的研究內容包括：作業(yè)空間、物理環(huán)境、化學環(huán)境、生物環(huán)境、美學環(huán)境和社會環(huán)境等。6）機一環(huán)境關系的研究研究機器和環(huán)境的相互作用、相互影響、尋求機器和環(huán)境共生的最佳途徑。20-7）人機系統(tǒng)的整體研究人一機一環(huán)境系統(tǒng)設計的目的就是創(chuàng)造最優(yōu)的人機關系、最佳的整體系統(tǒng)工作效益、最舒適的工作環(huán)境,包括人一機一環(huán)境系統(tǒng)的可靠性和安全性、人

11、一機一環(huán)境系統(tǒng)的建模技術和評價技術。-第二次世界大戰(zhàn)后，各國把人體工程學的實踐和研究成果，迅速有效地運用到空間技術、工業(yè)生產、建筑設計中去。人體工程學聯(lián)系到戶型設計，其含義為：以人為主體，運用人體計測、生理、心理計測等手段和方法，研究人體結構功能、心理、力學等方面與室內環(huán)境之間的合理協(xié)調關系，以適合人的身心活動要求，取得最佳的使用效能，其目標應是安全、健康、高效能和舒適。22感覺的六大特征1）適宜刺激感覺器官只對相應的刺激起反應，這種刺激形式被稱為該感覺器官的適宜刺激。23-2）適應感覺器官接受刺激后，若刺激強度不變，則經過一段時間后，感覺會逐漸變弱以至消，這種現(xiàn)象稱為“適應”。24-3)感覺

12、限制人的各種感覺器官在接受信息時有較大的局限性，它們對刺激作用的感受在強度上有一定的限制。25(4)相互作用在一定條件下，各種感覺器官對其適宜刺激的感受能力都將因受到其他刺激的干擾影響而降低，這種使感受發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為感覺的相互作用。26(5)對比同一感受器官接受兩種完全不同但屬同類的刺激物的作用，而使感受器發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為對比。27(6)余覺刺激消失后，感覺可存在極短的時間，這種現(xiàn)象叫做余覺。28面部全貌：3060CM上體姿態(tài)：121.8M坐態(tài)全貌：2.14.9M站立全貌：56M唇動可見距離：3.7M表情可見：5M表情模糊：6M認識表情展大距離：12M認識面積最大距離：24M分清動作最大

13、距離|：140M可區(qū)別人，物的最大距離：1200M可利用視覺信號通信距離：1650M(狼煙，烽火)29古代中國、古埃及、古羅馬，不管是東方文化還是西方文化，最早的尺都來源于人體，這是為什么？用身上的尺子方便，這當然是主要的。但是，還有一個更深一層的原因，那就是人體各部分的尺J有著規(guī)律. 你用皮尺量一量拳頭的周長，再量一下你的腳底長，你會發(fā)現(xiàn)，這兩個長度很接近。所以，買襪子時，只要把襪底在自己的拳頭上繞一下，就知道是否合適。 你為你的父母或兄K量量腳長和身高，你也許會發(fā)現(xiàn)其中的奧秘：身高往往是腳長的7倍。高個子要穿大號鞋，矮個人要穿小號鞋就是這個道理。 偵察員常用這個原理來破案：海灘上留下了罪犯

14、的光腳印，量一下腳印長是25.7厘米，那么，罪犯的身高大約是多少呢？(25.7cmX7=179.9cm) 小琴為媽媽買鞋,她忘了媽媽的鞋號,只記得媽媽身高是168厘米,你能幫她算一算買幾號鞋嗎?全國統(tǒng)鞋號是根據(jù)腳長編定的,如24號，就適合腳長為24座米的人穿，兌出腳長就可以算出鞋號了。耍說明的是，少年和兒童在長身體時.，身高和腳長的比例不恰恰是7比1,長個子往往先長腳，如果你的身高比腳長的7倍還矮，那你還會長個子，當然，這也不都是絕對的。 在正常情況卜.，一個人手腕的周長恰恰是他脖子周長的一半。 一般來說，兩臂平伸的長度正好等于身高. 大多數(shù)人的大腿正面厚度和他的臉寬差不多。 大多數(shù)人啟膀最寬

15、處等于他身高的1/4o成年人的身高，大約等于頭長的7倍或7.5倍。31一些名詞解釋種族差異：不同的國家，不同的種族，因地理環(huán)境、生活習慣、遺傳特質的不同，人體尺寸的差異是十分明顯的如：小日本市民男性的身高平均值為1651nlm,美國市民男性身高平均值為17551mit,英國市民男性身高平均值為1780mm0荷蘭市民男性身高平均值為2000mm32分位：百分位表示具有某一人體尺寸和小于該尺寸的人占統(tǒng)計對象總人數(shù)的百分比iE態(tài)分布:大部分屬于中間值,只有一小部分屬于過大和過小的值號高：指人身體直立、眼睛向前平視時從地面到頭頂?shù)拇怪本嚯x正常坐點:是指人放松坐著時,從座椅表面到頭頂?shù)拇怪本嚯x33眼高（

16、站:是指人身體直立、眼睛向前平視時從地面到內眼角的垂直距離眼高：是指人的內眼角到座椅表面的垂直距離肩心：是指從座椅表面到脖子與肩峰之間的肩中部位置的垂直距離34肩寬：是指兩個三角肌外側的最大水平距離要考慮衣服的厚度，對薄衣服要附加7.9MM對厚衣服要加7.6CM.35兩肘寬：是指兩肋屈曲、自然靠近身體、前臂平伸時兩肋外則面之間的水平距離時高：是指從座椅表而到肘部尖端的垂直距離大腿力度：是指從座椅表面到大腿與腹部交接處的大腿端部之間的垂直距離膝蓋高度:是指從地面到膝蓋骨中點的垂直距離36膝州島度：是指人挺直身體坐著時,從地面到膝蓋背后（腿彎）的垂直距離。測量時膝蓋與踝骨垂直方向對正，赤裸的大腿底

17、面與膝蓋背面（褪彎）接觸座椅表面悴部膝腿部I:足由臀部最后1（11到小腿背面的水平距離行部一膝蓋長度:是從臀部最后面到膝蓋骨前面的水平距離警部一足尖長度：是從臀部最后而到腳趾尖端的水平距離37庭直手握高度:是指人站立、手握橫桿,然后使橫桿上升到使人感到不舒服或拉得過緊的限度為止，此時從地面到橫桿頂部的垂直距離側向F握距離:是指人直立、右手側向平伸握住橫桿一直伸展到感到不舒服或拉得過緊的位置，這時從人體中線到橫桿外側面的水平距離向由于握距離：這個距離聊人肩膀靠增直立，手臂向前平伸，食指與拇指尖接觸，這時從墻到拇指尖的水平距離38IJ上體活動拉:肢體的活動空間實際上它也就是人在某種姿態(tài)下肢體所能觸

18、及的空間范圍極限。因為這一概念也常常被用來解決人們在工作各種作業(yè)環(huán)境的問題。所以乜稱為“作業(yè)域”.作業(yè)域：人們在工作各種作業(yè)環(huán)境中在某種姿態(tài)下肢體所能觸及的空間范圍人體活動空間：現(xiàn)實生活中人們并非總是保持i種姿勢不變，人們總是在變換著姿勢，并且人體本身也隨著活動的需要而移動位置，這種姿勢的變換和人體移動所占用的空間構成了人體活動空間姿態(tài)變換：姿態(tài)的變換集中于正立姿態(tài)與其它可能姿態(tài)之間的變幻，姿態(tài)的變換所占用的空間并不定等于變換前的姿態(tài)和變換后的姿態(tài)占用空間的重疊39靜態(tài)肌肉施力:無論是人體自身的平衡穩(wěn)定或人體的運動，都離不開肌肉的機能。肌肉的機能是收縮和產生肌力，肌力可以作用于骨，通過人體結構

19、再作用于其他物體上，稱為肌肉施力。肌肉施力有兩種方式：（1）動態(tài)肌肉施力：（2）靜態(tài)肌肉施力。睡眠深度:休息的好壞取決于神經抑制的深度也就是唾眠的深度。睡眠深度與活動的頻率有直接關系，頻率越高，睡眠深度越淺視野：視野是指眼睛固定于一點時所能看到的范圍40絕對光度：眼睛能感覺到光的光強度相對光屋：相對亮度是指光強度與背景的對比關系，稱為相對值斫別侑：光的辨別難易與光和背景之間的差別有關，即明度差。視力：視力是眼睛測小物體和分辨細節(jié)的能力，它隨著被觀察物體的大小、光譜、相對亮度和觀察時間的不同而變化殘像：眼睛在經過強光刺激后，會有影像殘留于視網(wǎng)膜上，這是由于視網(wǎng)膜的化學作用殘留弓I起的。殘像的問題

20、主要是影響觀察，因此應盡量避免強光和眩光的出現(xiàn)。黃種人比白種人適應眩光2倍。暗適應：人眼中有兩種感覺細胞：錐體和桿體。錐體在明亮時起作用，而桿體對弱光敏感，人在突然進入黑暗環(huán)境時，錐體失去了感覺功能，而桿體還不能立即工作，因而需要一定的適應時間422還原：光色會影響人對物體本來色彩的觀察，造成失真。影響人對物體的印象。日光色是色彩還原的最佳光源，食物用暖色光、蔬菜用黃色光比較好噪聲：最簡單的定義是：噪聲是干擾聲音。凡是干擾人的活動（包括心理活動）的聲音都是噪聲，這是從噪聲的作用來對噪聲下定義的；噪聲還能引起人強烈的心理反應，如果一個聲音引起了人的煩惱，即使是音樂的聲音，也會被人稱為噪聲，例如某

21、人在專心讀書，任何聲音對他而言都可能時噪聲。因此，也可以是人對聲音的反應這個角度來定義噪聲。噪聲是引起煩惱的聲音。43背景音樂近代起源于美國的所謂背景音樂，是一種在政府機關，商店，候車室,飯館甚至宿舍內播放的音樂，這種音樂是持續(xù)不斷的，聲音極輕，不引人注意，兒乎不容易意識到。他的作用是把人包圍在一個愉快和諧的氣氛里，而不分散人的注意力，因此適宜于腦力作業(yè)。觸覺：皮膚的感覺即為觸覺，皮膚能反應機械刺激、化學刺激、電擊、溫度和壓力等心理空間：人們并不僅僅以生理的尺度去衡量空間，對空間的滿意程度及使用方式還決定于人們的心理尺度，這就是心理空間。空間對人的心理影響很大，其表現(xiàn)形式也有很多種個人空間：每個