第2章_第一節(jié)_人體工程學(xué)與室內(nèi)設(shè)計(jì)

1、第第2 2章章 室內(nèi)設(shè)計(jì)與相關(guān)學(xué)科室內(nèi)設(shè)計(jì)與相關(guān)學(xué)科第一節(jié)第一節(jié) 人體工程學(xué)與室內(nèi)設(shè)計(jì)人體工程學(xué)與室內(nèi)設(shè)計(jì)第一節(jié) 人體工程學(xué)與室內(nèi)設(shè)計(jì) 室內(nèi)設(shè)計(jì)的服務(wù)對象是人，設(shè)計(jì)時(shí)必須充分考慮人的生理、心理需求，而人體工程學(xué)正是從關(guān)注人的角度出發(fā)研究問題的學(xué)科。 第一節(jié)第一節(jié) 人體工程學(xué)人體工程學(xué)一、一、 人體工程學(xué)的發(fā)展歷史、含義、內(nèi)容和研究方法人體工程學(xué)的發(fā)展歷史、含義、內(nèi)容和研究方法二、二、 人體尺度人體尺度 三、三、 人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用四、四、 人體工程學(xué)與家具設(shè)計(jì)人體工程學(xué)與家具設(shè)計(jì)一、人體工程學(xué)發(fā)展歷史、含義、內(nèi)容、研究方法 人體工程學(xué)是研究人、物、環(huán)境之間

2、相互關(guān)系、相互作用的學(xué)科。 由于該學(xué)科研究和應(yīng)用的范圍極廣，它所涉及的各學(xué)科各領(lǐng)域的專家學(xué)者對該學(xué)科的命名和定義也不盡相同。 例如，該學(xué)科在美國通常稱為“Human Engineering”(人類工程學(xué))或“Human Factors”(人因工學(xué))，西歐國家多稱為“Ergonomics(人類工效學(xué))，而其他國家大多引用西歐的名稱。1 1、人體工程學(xué)的發(fā)展歷史、人體工程學(xué)的發(fā)展歷史 人體工程學(xué)起源于歐美，起源的時(shí)間可以追溯到20世紀(jì)初期，最初是在工業(yè)社會(huì)中，開始大量生產(chǎn)和使用機(jī)械設(shè)施的情況下，探求人與機(jī)械之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，作為獨(dú)立學(xué)科有40多年的歷史。 第二次世界大戰(zhàn)中的軍事科學(xué)技術(shù)，開始運(yùn)用人體

3、工程學(xué)的原理和方法，在坦克、飛機(jī)的內(nèi)艙設(shè)計(jì)中，如何使人在艙內(nèi)有效地操作和戰(zhàn)斗，并盡可能使人長時(shí)間地在小空間內(nèi)減少疲勞，即處理好：人機(jī)環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系。 第二次世界大戰(zhàn)后，各國把人體工程學(xué)的實(shí)踐和研究成果，迅速有效地運(yùn)用到空間技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、建筑及室內(nèi)設(shè)計(jì)中去，1960年創(chuàng)建了國際人體工程學(xué)協(xié)會(huì)。 如今，社會(huì)發(fā)展向后工業(yè)社會(huì)、信息社會(huì)過渡，重視“以人為本”，為人服務(wù)，人體工程學(xué)強(qiáng)調(diào)從人自身出發(fā)，在以人為主體的前提下研究人們衣、食、住、行以及一切生活、生產(chǎn)活動(dòng)中綜合分析的新思路。1 1、人體工程學(xué)的發(fā)展歷史、人體工程學(xué)的發(fā)展歷史2 2、人體工程學(xué)的含義、人體工程學(xué)的含義 人體工程學(xué)人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)

4、計(jì)室內(nèi)設(shè)計(jì)中的含義含義為：以人為以人為主體，運(yùn)用人體計(jì)測、生理、心理計(jì)測等手段和主體，運(yùn)用人體計(jì)測、生理、心理計(jì)測等手段和方法，研究人體結(jié)構(gòu)功能、心理、力學(xué)等方面與方法，研究人體結(jié)構(gòu)功能、心理、力學(xué)等方面與室內(nèi)環(huán)境之間的合理協(xié)調(diào)關(guān)系，以適合人的身心室內(nèi)環(huán)境之間的合理協(xié)調(diào)關(guān)系，以適合人的身心活動(dòng)要求，取得最佳的使用效能，其目標(biāo)應(yīng)是安活動(dòng)要求，取得最佳的使用效能，其目標(biāo)應(yīng)是安全、健康、高效能和舒適。人體工程學(xué)與有關(guān)學(xué)全、健康、高效能和舒適。人體工程學(xué)與有關(guān)學(xué)科以及人體工程學(xué)中人、室內(nèi)環(huán)境和設(shè)施的相互科以及人體工程學(xué)中人、室內(nèi)環(huán)境和設(shè)施的相互關(guān)系。關(guān)系。生理、心理學(xué) 人類學(xué)、人體測量學(xué) 力學(xué)、工程技

5、術(shù)學(xué)管理學(xué)環(huán)境保護(hù)學(xué)醫(yī)學(xué)、解剖學(xué)人體工程學(xué)人體工程學(xué)人體工程學(xué)有關(guān)學(xué)科示意圖3、人體工程學(xué)研究的主要內(nèi)容p1、工作系統(tǒng)中的人p2、工作系統(tǒng)中直接由人使用的機(jī)械部分如何適應(yīng)人的使用。p3、環(huán)境控制，如何適應(yīng)于人的使用心理形態(tài)活動(dòng)特征人體結(jié)構(gòu)設(shè)施環(huán)境人人體工程學(xué)人體工程學(xué)家具、生活用具空調(diào)、水電設(shè)備工具、機(jī)具廚房、衛(wèi)生間、衛(wèi)生設(shè)備內(nèi)部空間外環(huán)境人機(jī)環(huán)境關(guān)系示意圖1 1、工作系統(tǒng)中的人：、工作系統(tǒng)中的人：人體尺寸；信息的感受和處理能力；運(yùn)動(dòng)的能力；學(xué)習(xí)的能力；生理及心理需求；對物理環(huán)境的感受性；對社會(huì)環(huán)境的感受性；1 1、工作系統(tǒng)中的人：、工作系統(tǒng)中的人：個(gè)人之差；環(huán)境對人體能的影響；人的長期、短期

6、能力的限度及愉適點(diǎn)；人的反射及反應(yīng)形態(tài)；人之習(xí)慣與差異（民族、性別等）；錯(cuò)誤形成的研究。p顯示器：儀表、信號、顯示屏。p操縱器：桿、鈕、盤、輪、踏板等。p機(jī)具：家具、設(shè)備等。2、工作系統(tǒng)中直接由人使用的機(jī)械部分如何適應(yīng)人的使用。3、環(huán)境控制，如何適應(yīng)于人的使用p普通環(huán)境：建筑與室內(nèi)空間環(huán)境的照明、溫度、濕度控制等。p特殊環(huán)境：高溫、高壓、振動(dòng)、噪聲、輻射、污染等。4、人體工程學(xué)的研究方法： 1、人體測量 在進(jìn)行人體工程學(xué)研究時(shí)，為了便于進(jìn)行科學(xué)的定量分析，首先要獲得有關(guān)人體的心理特征和生理特征的 數(shù)據(jù)。所有這些數(shù)據(jù)都要在人體上測量而得。 2、人體測量的內(nèi)容 （1）形態(tài)測量：長度尺寸、體形（胖瘦

7、）、體積、體表面積等 （2）運(yùn)動(dòng)測量：測量關(guān)節(jié)的活動(dòng)范圍和肢體的活動(dòng)空間，如：動(dòng)作范圍、動(dòng)作過程、形體變化、皮膚變化。 （3）生理測量：如疲勞測定、觸覺測定、出力范圍大小測定等。 在建筑與室內(nèi)設(shè)計(jì)中相關(guān)的人體測量數(shù)據(jù)主要包括：人體尺寸、人體活動(dòng)空間、出力范圍、重心等。 二、人體尺度二、人體尺度 為了使各種與人體尺度有關(guān)的設(shè)計(jì)對象能符合人的生理特點(diǎn)，讓人在活動(dòng)時(shí)處于舒適狀態(tài)和適宜的環(huán)境中，就必須在設(shè)計(jì)中充分考慮人體的各種尺度，這就要求設(shè)計(jì)者要了解一些有關(guān)人體尺寸測量方面的基本知識。 人體測量及人體尺寸是人體工程學(xué)中的基本內(nèi)容。 ( (一一) )靜態(tài)尺寸和動(dòng)態(tài)尺寸靜態(tài)尺寸和動(dòng)態(tài)尺寸 人體尺寸分為：

8、靜態(tài)尺寸和動(dòng)態(tài)尺寸。 靜態(tài)尺寸靜態(tài)尺寸：是被試者在固定的標(biāo)準(zhǔn)位置所測得的軀體尺寸，也稱之為結(jié)構(gòu)尺寸。如手臂長度、腿長度、坐高等。 動(dòng)態(tài)尺寸動(dòng)態(tài)尺寸：是在活動(dòng)的人體條件下測得的，是由關(guān)節(jié)的活動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的角度與肢體的長度協(xié)調(diào)產(chǎn)生的范圍尺寸，也稱之為功能尺寸。它對于解決許多帶有空間范圍、位置的問題很有用。 雖然靜態(tài)尺寸對某些設(shè)計(jì)目的來說具有很好的意義，但在大多數(shù)情況下，動(dòng)態(tài)尺寸的用途更為廣泛。 在運(yùn)用人體動(dòng)態(tài)尺寸時(shí)，應(yīng)該充分考慮人體活動(dòng)的各種可能性，考慮人體各部分協(xié)調(diào)動(dòng)作的情況。 例如，人體手臂能達(dá)到的范圍絕不僅僅取決于手臂的靜態(tài)尺寸，它必然受到肩的運(yùn)動(dòng)和軀體的旋轉(zhuǎn)、可能的背部彎曲等情況的影響，

9、因此，人體手臂的動(dòng)態(tài)尺寸遠(yuǎn)大于其靜態(tài)尺寸，這一動(dòng)態(tài)尺寸對于大部分設(shè)計(jì)任務(wù)而言也更有意義。 p采用靜態(tài)尺寸，會(huì)使設(shè)計(jì)的關(guān)注點(diǎn)集中在人體尺寸與周圍邊界的凈空，而采用動(dòng)態(tài)尺寸則會(huì)使設(shè)計(jì)的關(guān)注點(diǎn)更多地集中到所包括的操作功能上去。 按照人體靜態(tài)尺寸靜態(tài)尺寸設(shè)計(jì)汽車駕駛室按照人體動(dòng)態(tài)尺寸動(dòng)態(tài)尺寸設(shè)計(jì)汽車駕駛室 在室內(nèi)設(shè)計(jì)中最有用的是10項(xiàng)人體構(gòu)造上的尺寸1、身高2、體重3、坐高4、臀部5、膝蓋長度5、膝蓋高度6、膝彎高度7、大腿厚度8、臀部及膝彎長度9、肘間寬度 1我國成年人人體靜態(tài)尺寸 GB10000-88是1989年7月開始實(shí)施的我國成年人人體尺寸國家標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)共提供了七類共47項(xiàng)人體尺寸基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，

10、標(biāo)準(zhǔn)中所列出的數(shù)據(jù)是代表從事工業(yè)生產(chǎn)的法定中國成年人(男1860歲，女1855歲)的人體尺寸，并按男、女性別分開列表。 圖3-5 立姿人體尺寸1.1身高mm1.2體重kg1.3后臂長mm1.4前臂長mm1.5大腿長mm1.6小腿長mm2.1 眼高mm2.2 肩高 mm2.3 肘高mm2.4 手功能高mm2.5 會(huì)陰高mm 2.6脛骨點(diǎn)高mm 站姿人體尺寸坐姿人體尺寸3.1 坐高mm3.2 坐姿頸椎點(diǎn)高 mm3.3 坐姿眼高mm3.4 坐姿/由高mm3.5 坐姿時(shí)高mm3.6 坐姿大腿厚mm3.7 坐姿膝高mm3.8 小褪加足高mm3.9 坐深mm3.10 臀膝距mm3.11 坐姿下肢長mm 我

11、國地域遼闊，不同地域人體尺寸有較大差異。（1） 我國中等人體地區(qū)人體各部分平均尺寸（單位：mm）個(gè)人之差；環(huán)境對人體能的影響；人的長期、短期能力的限度及愉適點(diǎn)；人的反射及反應(yīng)形態(tài)；人之習(xí)慣與差異（民族、性別等）；錯(cuò)誤形成的研究。（2）我國中等人體地區(qū)人體各部分平均尺寸（單位：mm）2我國成年人人體動(dòng)態(tài)尺寸 人們在進(jìn)行各項(xiàng)工作活動(dòng)時(shí)都需要有足夠的活動(dòng)空間，人體動(dòng)態(tài)尺寸對于活動(dòng)空間尺度的確定有重要的參考作用。 人體基本動(dòng)作尺度，可作為各種空間尺度的主依據(jù)。遇特殊情況可按實(shí)際需要適當(dāng)增減加以修正。 人體活動(dòng)所占空間的活動(dòng)尺度均已包括一般衣服厚度及鞋的高度。這些尺度可供設(shè)計(jì)時(shí)參考。至于涉及一些特定空間

12、的詳細(xì)尺度，在設(shè)計(jì)時(shí)可查閱有關(guān)的設(shè)計(jì)資料或手冊。 立姿人體活動(dòng)空間坐姿人體活動(dòng)空間跪姿人體活動(dòng)空間臥姿人體活動(dòng)空間 人體基本動(dòng)作尺度（單位：mm）人體各種動(dòng)作所占空間尺度（單位：mm） (二)人體尺寸的應(yīng)用 下頁圖所示為我國成年男女不同人體身高的百分比。圖中涂陰影部分是設(shè)計(jì)時(shí)可供考慮的身高尺寸幅度。從圖中可以看到，可供參考的人體尺寸數(shù)據(jù)是在一定的幅度范圍內(nèi)變化的，因此，在設(shè)計(jì)中究竟應(yīng)該采用什么范圍的尺寸作參考就成為一個(gè)值得探討的問題。學(xué)者們經(jīng)過研究一般認(rèn)為，針對室內(nèi)設(shè)計(jì)中的不同情況可按以下三種人體尺度來考慮： p我國成年人不同人體身高占總?cè)藬?shù)的百分比 pA成年男性 B成年女性 1按較高人體高度

13、考慮空間尺度 例如樓梯頂高、欄桿高度、閣樓及地下室凈高、門洞的高度、淋浴噴頭高度、床的長度等。一般可采用男性人體身高幅度的上限1.73 m，再另加鞋厚20 mm。 2.按較低人體高度考慮空間尺度 例如樓梯的踏步、廚房吊柜、擱板、掛衣鉤及其他空間置物的高度、盟洗臺、操作臺的高度等。一般可采用女性人體的平均高度156 m，再另加鞋厚20 mm。 3一般建筑內(nèi)使用空間的尺度可按成年人平均高度167 m(男)及1 .56m(女)來考慮。 例如劇院及展覽建筑中考慮人的視線以及普通桌椅的高度等。當(dāng)然，設(shè)計(jì)時(shí)也需要另加鞋厚20 mm。 總體來說，室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)人體尺度具體數(shù)據(jù)尺寸的選用，應(yīng)考慮在不同空間及圍護(hù)的

14、狀態(tài)下，人們動(dòng)作和活動(dòng)的便利舒適以及對大多數(shù)人的適宜尺寸，并強(qiáng)調(diào)以安全為前提。 三、人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用三、人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用 人體工程學(xué)是一門新興的學(xué)科，在室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)中應(yīng)用的深度和廣度，還有待于進(jìn)一步開發(fā)，目前已開展的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面： 1.作為確定個(gè)人以及人群在室內(nèi)活動(dòng)所需空間的主要依據(jù) 根據(jù)人體工程學(xué)中的有關(guān)測量數(shù)據(jù)，從人體尺度、活動(dòng)空間、心理空間以及人際交往空間等方面獲得依據(jù)，從而在室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)確定符合人體需求的各不同功能空間的合理范圍。 2.作為確定家具、設(shè)施的形體、尺度及其使用范圍的主要依據(jù) 室內(nèi)家具設(shè)施使用的頻率很高，與人體的關(guān)系十分密切，因此它們的形體、

15、尺度必須以人體尺度為主要依據(jù)；同時(shí)，為了便于人們使用這些家具和設(shè)施，必須在其周圍留有充分的活動(dòng)空間和使用余地，這些都要求由人體工程學(xué)科學(xué)地予以解決。由人體尺度及活動(dòng)空間確定的餐桌尺寸以及活動(dòng)范圍p室內(nèi)空間越小，停留時(shí)間越長，對這方面內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)測試的要求也越高，p例如車廂、船艙、機(jī)艙等交通工具內(nèi)部空間的設(shè)計(jì)，就必須十分重視相關(guān)人體工程學(xué)數(shù)據(jù)的研究。 某游艇內(nèi)艙設(shè)計(jì)，具有明顯的室內(nèi)設(shè)計(jì)特征，空間安排緊湊合理，符合人體尺度，家具設(shè)施均圓角處理，充分考慮了安全性 3.提供適宜于人體的室內(nèi)物理環(huán)境的最佳參數(shù) 室內(nèi)物理環(huán)境主要包括室內(nèi)光環(huán)境、聲環(huán)境、熱環(huán)境、重力環(huán)境、輻射環(huán)境、嗅覺環(huán)境、觸覺環(huán)境等。有了適應(yīng)人體要求的上述相關(guān)科學(xué)參數(shù)后，在設(shè)計(jì)時(shí)就有可能做出比較正確的決策，從而設(shè)計(jì)出舒適宜人的室內(nèi)環(huán)境。4.對人類視覺要素的測量為室內(nèi)視覺環(huán)境設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù) 室內(nèi)視覺環(huán)境是室內(nèi)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的一項(xiàng)十分重要的內(nèi)容，人們對室內(nèi)環(huán)境的感知有很大程度上是依靠視覺來完成的。人眼的視力、視野、光覺、色覺是視