人體工程學(xué)與家具功能設(shè)計含作業(yè)要求演示文稿

人體工程學(xué)與家具功能設(shè)計含作業(yè)要求演示文稿當(dāng)前第1頁\共有65頁\編于星期日\18點人體工程學(xué)是一門研究人與具體系統(tǒng)相關(guān)的邊緣學(xué)科。它研究的是如何基于人體自身的科學(xué)特性，設(shè)計或改進與人直接關(guān)聯(lián)的有關(guān)系統(tǒng)，以使人與該系統(tǒng)達(dá)到最佳組合，發(fā)揮最大效率，并使系統(tǒng)中的人感覺最舒適。人——機——環(huán)境當(dāng)前第2頁\共有65頁\編于星期日\18點

家具設(shè)計是一種創(chuàng)作活動，它必須依據(jù)人體尺度及使用要求，將技術(shù)與藝術(shù)諸要素加以完美的綜合。家具的服務(wù)對象是人，我們設(shè)計的每一件家具都是由人使用的，因此家具設(shè)計的首要因素是符合人的生理機能和滿足人的心理需求。當(dāng)前第3頁\共有65頁\編于星期日\18點(1)骨骼系統(tǒng)：骨骼是人體的支架，是家具設(shè)計測定人體比例、人體尺度的基本依據(jù)。家具要適應(yīng)人體活動及承托人體動作的姿態(tài)，就必須研究人體各種姿態(tài)下的骨關(guān)節(jié)運動與家具的關(guān)系。

(2)肌肉系統(tǒng)：骨肉的收縮和舒展支配著骨骼和關(guān)節(jié)的運動。在家具設(shè)計中，特別是坐臥性家具，要研究家具與人體肌肉承壓面的關(guān)系。

(3)神經(jīng)系統(tǒng)：人體各器官系統(tǒng)的活動都是在神經(jīng)系統(tǒng)的支配下，通過神經(jīng)體液調(diào)節(jié)而實現(xiàn)的。

(4)感覺系統(tǒng)：身體的感覺和心里的感覺。一、人體基本知識當(dāng)前第4頁\共有65頁\編于星期日\18點二、人體基本動作

坐、臥、立、蹲、跳、旋轉(zhuǎn)、行走等等都會顯示出不同形態(tài)所具有的不同尺度和不同的空間需求。

因此在家具設(shè)計中對人體動作的研究顯得十分必要。與家具設(shè)計密切相關(guān)的人體動作主要是立、坐、臥。

當(dāng)前第5頁\共有65頁\編于星期日\18點

(1)立

(2)坐

(3)臥當(dāng)前第6頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第7頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第8頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第9頁\共有65頁\編于星期日\18點三、人體尺度

家具設(shè)計最主要的依據(jù)是人體尺度，如人體站立的基本高度的伸手最大的活動范圍，坐姿時的下腿高度和上腿的長度及上身的活動范圍，睡姿時的人體寬度，長度及翻身的范圍等等都與家具尺寸有著密切的關(guān)系。因此學(xué)習(xí)家具設(shè)計，必須首先了解人體各部位固有的基本尺度。

當(dāng)前第10頁\共有65頁\編于星期日\18點四、人體生理機能與家具尺度的關(guān)系1、坐具的基本尺度(1)坐高

是指坐具的座面與地面的垂直距離（400-430mm左右)

坐高小腿窩25-35鞋跟高10-20mm活動余量當(dāng)前第11頁\共有65頁\編于星期日\18點

坐面過高，兩足不能落地，使大腿前半部近膝窩處軟組織受壓，久坐時，血液循環(huán)不暢，肌腱就會發(fā)脹而麻木；坐面過低，則大腿碰不到椅面；另外座面過低，人體形成前屈姿態(tài)，從而增大了背部肌肉的活動強度，而且重心過低，使人起立時感到困難。休息用椅，如輕便躺椅、轉(zhuǎn)椅、沙發(fā)等要充分使人得到休息它的坐高相對低于一般座椅，宜取350～380mm，如座椅上有較厚的坐墊材料，應(yīng)以彈性下沉的極限作為尺度標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)前第12頁\共有65頁\編于星期日\18點

(2)坐深

主要是指座面的前沿至后沿的距離。如坐面過深，超過大腿水平長度，人體挨上靠背將有很大的傾斜度，而腰部缺乏支撐點而懸空，加劇了腰部的肌肉活動強度而致使疲勞產(chǎn)生。通常應(yīng)小于人坐姿時大腿的水平長度，保證小腿能自由活動。男性為445mm女性為425mm60mm380-420mm對于普通工作椅來說，由于工作人體腰椎與骨盤之間成垂直狀態(tài)，所以其坐深可以淺一點。而作為休息的靠椅，因其腰椎與骨盤的狀態(tài)呈傾斜鈍角狀，故休息椅的坐深可設(shè)計得略為深一些,但不超出530mm。

坐深適中坐深過深當(dāng)前第13頁\共有65頁\編于星期日\18點（3）坐寬

椅子坐面的寬度根據(jù)人的坐姿及動作，往往呈前寬后窄的形狀坐面的前沿寬度稱坐前寬，后沿寬度稱坐后寬。坐椅的寬度應(yīng)使臀部得到全部支承并有適當(dāng)?shù)幕顒佑嗟?，便于人體坐姿的變換。一般坐寬為380mm。對于有扶手的靠椅來說，要考慮人體手臂的扶靠，以扶手的內(nèi)寬來作為坐寬的尺寸，按人體平均肩寬尺寸加一適當(dāng)?shù)挠嗔浚话悴恍∮?60mm。但也不宜過寬，以自然垂臂的舒適姿態(tài)肩寬為準(zhǔn)。坐面過寬坐面過窄當(dāng)前第14頁\共有65頁\編于星期日\18點（4）坐面傾斜度

從人體坐姿及其動作的關(guān)系分析，人在休息時，坐姿是向后傾靠，使腰椎有所承托。因此一般的座面大部分設(shè)計成向后傾斜，斜角度為1-30，相對的椅背也向后傾斜。一般的工作椅則不希望坐面有向后的傾斜度，因為人工作時，其腰椎及骨盤處于垂直狀態(tài)，甚至還有前傾的要求，如果使用有向后傾斜面的坐椅，反而增加了人體力圖保持重心而向前，使肌肉和韌帶收縮的力度加大，極易引起疲勞。因此一般工作椅的坐面以水平為好，甚至可考慮椅面向前傾斜的設(shè)計當(dāng)前第15頁\共有65頁\編于星期日\18點

（5）椅靠背（人體休息椅靠背不做規(guī)定）椅靠背的形狀基本上與人體坐姿時的脊椎形狀相吻，靠背的高度一般上沿不宜高于肩胛骨。對于專供操作的工作用椅，靠背要低，一般支持位置在上腰凹部第二腰椎處。這樣人體上肢前后左右可以較自由地活動，同時又便于腰關(guān)節(jié)的自由轉(zhuǎn)動。當(dāng)前第16頁\共有65頁\編于星期日\18點（6）扶手高度扶手的高度應(yīng)與人體坐骨結(jié)節(jié)點到上臂自然下垂的肘下端的垂直距離相近。根據(jù)人體尺度，扶手上表面至座面的垂直距離為200-250mm，同時扶手前端略為增高，隨著座面傾角與基本靠背斜度的變化，扶手一般向后傾斜為2-50，與坐面的傾斜基本吻合。當(dāng)前第17頁\共有65頁\編于星期日\18點

床是供人睡眠休息的主要臥具，也是與人體接觸時間最長的家具。因此床的設(shè)計必須考慮到床與人體生理機能的關(guān)系。2、臥具的基本尺度與要求22:006:008小時當(dāng)前第18頁\共有65頁\編于星期日\18點2、臥具的基本尺度與要求22:006:008小時當(dāng)前第19頁\共有65頁\編于星期日\18點2、臥具的基本尺度與要求22:006:008小時當(dāng)前第20頁\共有65頁\編于星期日\18點（1）臥姿時的人體結(jié)構(gòu)特征當(dāng)人躺下時，各部分重量相互平等垂直向下，并且由于各體塊的重量不同，其各部位的下沉量也不同。因此，床的設(shè)計好壞，以能否消除人的疲勞為準(zhǔn)則。即床的尺度及床的軟硬度需適應(yīng)支承人體臥姿，使人體處于最佳的休息狀態(tài)。1350~1500~1800~20001900~20001000~1200當(dāng)前第21頁\共有65頁\編于星期日\18點

床墊過軟，使背部和臀部下沉，腰部突起，身體呈W型，形成骨骼結(jié)構(gòu)的不自然狀態(tài)，當(dāng)前第22頁\共有65頁\編于星期日\18點

人在睡眠時，并不是一直處于一種靜止?fàn)顟B(tài)，而是經(jīng)常輾轉(zhuǎn)反側(cè)，人的睡眠質(zhì)量除了與床墊的軟硬有關(guān)外，還與床的大小尺寸有關(guān)。床寬：床的寬窄直接影響人睡眠的翻身活動。睡窄床比睡闊床的翻身次數(shù)少。當(dāng)寬為500mm的床時，人睡眠翻身次數(shù)要減少30%，這是由于擔(dān)心翻身掉下來的心理影響，自然也就不能熟睡。（2）臥姿人體尺度當(dāng)前第23頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第24頁\共有65頁\編于星期日\18點

床長：國家標(biāo)準(zhǔn)GB3328-82規(guī)定,成人用床床面凈長為1920、1970、2020、2120mm。對于賓館的公用床，一般腳部不設(shè)床架，便于特高人體的客人需要，可以加接腳凳。床面高：即床面距地高度。一般與椅凳座一致，使床面具有坐臥的功能。一般床面高在400-500mm之間為宜。雙層床:層間凈高必須保證下鋪使用者在就寢和起床時有足夠的動作空間，但又不能過高，過高會造成上層床的空間不足。按國家標(biāo)準(zhǔn)GB3328-82規(guī)定，雙層床的底床鋪面離地面高度不大于420mm，層間凈高不小于950mm。當(dāng)前第25頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第26頁\共有65頁\編于星期日\18點3、桌類家具的基本尺度與要求

桌類家具是人們工作和生活所必需的家具。如餐桌、寫字桌、課桌、制圖桌等售貨柜臺、賬臺、講臺及各種操作臺等這類家具的基本功能是適應(yīng)人在坐、立狀態(tài)下，而進行的各種活動，并兼作放置或貯存物品之用。因此，這類家具與人體動作產(chǎn)生直接的尺度關(guān)系。當(dāng)前第27頁\共有65頁\編于星期日\18點

設(shè)計桌面高的合理方法是：應(yīng)先有椅座面高，然后再加上人體坐高（上身高）的1/3（桌面與椅面的高度差），即：桌高=坐高+桌椅高差.（1）坐式用桌的基本要求的尺度過高容易造成脊柱的側(cè)彎和眼睛的近視會引起聳肩等不正確姿勢而引起肌肉緊張過低脊椎彎曲擴大，造成駝背、腹部受壓，妨礙呼吸運動和血液循環(huán)等弊病高度：當(dāng)前第28頁\共有65頁\編于星期日\18點我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB3326-82規(guī)定桌面高度為Ｈ＝700-760mm，級差為20mm。即桌面高可分別為700mm、720mm、740mm、760mm等規(guī)格。根據(jù)人體不同使用情況，椅座面與桌面的高差值可有適當(dāng)?shù)刈兓?。如在桌面上書寫時，高差=1/3坐姿上身高減20-30mm，學(xué)校中的課桌與椅面的高差=1/3坐姿上身高減10mm。如設(shè)計中餐用桌時，考慮到中式進餐的方式，餐桌可略高一點；若設(shè)計西餐桌，同樣考慮西式進餐方式，使用刀叉的方便，將餐桌高度略降低一些。當(dāng)前第29頁\共有65頁\編于星期日\18點

桌面尺寸：對于閱覽桌、課桌類的桌面，最好有約150度的傾斜，能使人獲得舒適的視域和保持人體正確的姿勢，但在傾斜的桌面上除了書籍、筆記本外，其它物品就不易陳放。國家標(biāo)準(zhǔn)GB3226-82規(guī)定：雙柜寫字臺寬為：1200-1400mm；深為：600-750mm;

單柜寫字臺寬為：900-1200mm；深為：510-600mm;當(dāng)前第30頁\共有65頁\編于星期日\18點餐桌與會議桌的桌面尺寸以人均占周邊長為準(zhǔn)進行設(shè)計。一般人均占桌周邊長為550-580mm，較舒適的長度為600-750mm。當(dāng)前第31頁\共有65頁\編于星期日\18點

桌面下的凈空尺寸：為保證坐姿時下肢能在桌下設(shè)置與活動，桌面下的凈空高度應(yīng)高于雙腿交叉疊起的膝高，并使膝上部留有一定的活動余地。如有抽屜的桌子，抽屜不能做得太厚，桌子抽屜下沿距椅坐面至少應(yīng)有172-150mm的凈空，國家標(biāo)準(zhǔn)GB3326-82規(guī)定，桌子空間凈高大于580mm，凈寬大于520mm。抽屜120~160的高度當(dāng)前第32頁\共有65頁\編于星期日\18點少兒家具尺寸:其尺寸應(yīng)隨少兒身高而適度調(diào)整。下表列出各種身高的適宜課桌椅規(guī)格。普通教室課桌椅規(guī)格（雙人標(biāo)準(zhǔn)桌椅）課桌外形尺寸（mm）課椅外形尺寸（mm）身高適應(yīng)范圍（cm）桌面長桌面寬桌面高座面寬座面深座面高

600400760400380440166以上

600400740400380420159～172600400720400380400152～165600400700

400360380145～158600400680

380340360138～151600400640380320340131～144600400600340300320124～137600400560340280300117～130當(dāng)前第33頁\共有65頁\編于星期日\18點高度以910-965mm為宜。若需要用力工作的操作臺，其桌面可以稍降低20-50mm，甚至更低一些。（2）立式用桌（臺）的基本要求與尺度售貨柜臺、營業(yè)柜臺、講臺、服務(wù)臺及各種工作臺等當(dāng)前第34頁\共有65頁\編于星期日\18點立式用桌的桌面尺寸主要由表面放置物品狀況和室內(nèi)空間及布置形式而定，沒有統(tǒng)一的規(guī)定，視不同的使用功能作專門設(shè)計。立式用桌的桌臺下部不需留出容膝空間。因此桌臺的下部通?？勺髻A藏柜用，但立式桌臺的底部需要設(shè)置容足空間，以利于人體靠緊臺桌的動作之需。這個容足空間是內(nèi)凹的，高度為80mm，深度約為100mm。（2）立式用桌（臺）的基本要求與尺度當(dāng)前第35頁\共有65頁\編于星期日\18點4、貯藏式家具的尺度與基本要求柜類大衣柜、小衣柜、壁柜、被褥柜、書柜、床頭柜、陳列柜、酒柜等框架類書架、食品架、陳列架、衣帽架等當(dāng)前第36頁\共有65頁\編于星期日\18點4、貯藏式家具的尺度與基本要求貯藏類家具的功能設(shè)計必須考慮人與物兩方面的關(guān)系：一方面要求貯存空間劃分合理，方便存取，有利于減少人體疲勞；另一方面又要求其貯存方式合理，貯存數(shù)量充分，滿足存放要求。當(dāng)前第37頁\共有65頁\編于星期日\18點以我國成年婦女為例，其動作活動范圍：站立時，上臂伸出的取物高度：以1900mm為界線，再高就要站在凳子上存取物品，是經(jīng)常存取和偶然存取的分界線。站立時，伸臂存取物品較舒適的高度:1750-1800mm可以作為經(jīng)常伸臂使用的掛棒或擱板的高度。

（1）貯藏式家具與人體尺度的關(guān)系當(dāng)前第38頁\共有65頁\編于星期日\18點

視平線高度：1500mm是存取物品最舒適的區(qū)域。站立取物比較舒適的范圍：600-1200mm高度，但已受視線影響及需局部彎腰存取物品。下蹲伸手存取物品的高度:650mm可作經(jīng)常存取物品的下限高度。（1）貯藏式家具與人體尺度的關(guān)系當(dāng)前第39頁\共有65頁\編于星期日\18點第一區(qū)域:上肢半徑活動的范圍，高度定在650-1850mm，是存取物品最方便、使用頻率最多的區(qū)域，也是人的視線最易看到的視域。第二區(qū)域:為從地面至人站立時手臂下垂指尖的垂直距離,即650mm以下的區(qū)域。該區(qū)域存貯不便,人必須蹲下操作，一般存放較重而不常用的物品。若需擴大貯存空間，節(jié)約占地面積，則可設(shè)置第三區(qū)域，即櫥柜的上空1850mm上的區(qū)域。一般可存放較輕的過季性物品，如棉絮、毛線衣等。當(dāng)前第40頁\共有65頁\編于星期日\18點

至于櫥、柜、架等貯存性家具的深度和寬度，是由存放物的種類、數(shù)量、存放方式以及室內(nèi)空間的布局等因素來確定,如衣柜>550mm、書柜300--400mm、文件柜400--450mm等。P36當(dāng)前第41頁\共有65頁\編于星期日\18點（2）貯存性家具與貯存物的關(guān)系

貯存性家具除了考慮與人體尺度的關(guān)系外，還必須研究存放物品的類別與方式，這對確定貯存性家具的尺寸和形式起重要作用。一個家庭中的生活用品是極其豐富多彩的，從衣服鞋帽到床上用品，從主副食品到烹飪器具、各類器皿，從書報期刊到文化娛樂用品，以及其它日雜用品，這么多的生活用品，尺寸不一，形體各異，要力求做到有條不紊，分門別類地存放，促成生活安排的條理化，從而達(dá)到優(yōu)化室內(nèi)環(huán)境的作用。當(dāng)前第42頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第43頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第44頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第45頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第46頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第47頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第48頁\共有65頁\編于星期日\18點六、家具外形尺寸的確定(1)實用：一定要滿足使用功能要求，用戶使用方便，有利于使用者身體健康。這是先決前提，是務(wù)必要保證的。

(2)形體尺寸比協(xié)調(diào)即家具的高度、寬度、深度三維尺寸的比例應(yīng)基本協(xié)調(diào)。

(3)穩(wěn)定性好：穩(wěn)定性跟尺寸比例密切相關(guān)，如一家具的高度大，而深度小，就會給人一個一碰即倒的不穩(wěn)定感，使用戶提心吊膽，這是應(yīng)避免的。1、家具外形尺寸確定的原則：當(dāng)前第49頁\共有65頁\編于星期日\18點2、常用家具基本尺寸（國標(biāo)：GB3324-3330-82家具標(biāo)準(zhǔn)）(1)椅類的基本尺寸扶手椅靠背椅折椅級差座高H：400～440400～440400～44020座寬B：B﹥460B﹥380B340～40010座深T1：400～440340～420340～40010背寬B3:﹥400﹥270﹥27010背長L1：﹥270﹥270﹥27010背斜角β：95o～100o95o～100o100o～110o10座斜角α：1o～4o1o～4o3o～5o10扶手高度H2:200～25010當(dāng)前第50頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第51頁\共有65頁\編于星期日\18點

(2)凳的基本尺寸長方凳方凳園凳長凳級差座高H1400～440400～440400～440400～44020座寬B320～380邊長260～300直徑260～300長900～105050（級差）202020寬120～15010座深T240～280（級差20）寬深比1.3～1.4當(dāng)前第52頁\共有65頁\編于星期日\18點當(dāng)前第53頁\共有65頁\編于星期日\18點(3)雙柜桌的基本尺寸桌面高面寬面深腳凈空高中間凈空高中間凈空寬側(cè)柜內(nèi)寬

(H)(B)(T)(H7)(H3)(B4)(B5)700/7601200/1400600/750﹥100﹥580﹥520﹥230級差：2010050寬深比：B/T=1.8～2.0當(dāng)前第54頁\共有65頁\編于星期日\18點(4)單柜桌基本尺寸桌面高H：700～760級差20桌面寬B：900～1200級差100桌面深T：500～600級差50腳凈空高H7：﹥100中間凈空高H3：﹥580（寬深比為1.8～2.0）中間凈空寬B4：﹥520側(cè)柜、抽屜內(nèi)寬B5：﹥230當(dāng)前第55頁\共有65頁\編于星期日\18點(5)單層桌基本尺寸桌面高H：700～760（20）桌面寬B：900～1200（200）桌面深T：500～600（50）中間凈空高H:﹥580寬深比1.8～2.0當(dāng)前第56頁\共有65頁\編于星期日\18點(6)方、園桌基本尺寸桌面高H2：700～760級差（20）桌面邊長（或直徑）:750/1000級差（50）中間凈空高：﹥580當(dāng)前第57頁\共有65頁\編于星期日\18點(7)衣柜的基本尺寸a.掛衣輥下沿至底板內(nèi)表面距離H4：用于掛長外衣﹥1350

用于掛短外衣﹥850b.

掛衣輥上沿至頂板內(nèi)表面距離H5：40～60c.

柜凈空深T：用于掛衣凈空深T2﹥500

用于擺放折疊衣物凈空深T3﹥450d.

柜凈空寬B7﹥500e.

柜腳凈空高H7

亮腳凈空高﹥100

包腳（塞腳）凈空高﹥60f.衣鏡上沿離地面高H2﹥1650（裝飾鏡不受高度限制）當(dāng)前第58頁\共有65頁\編于星期日\18點(8)抽屜安裝尺寸

a.

頂層屜面上沿離地面高H8＜1250b.

底層屜面下沿離地面高H9＞60c.抽屜深度T4400～500當(dāng)前第59頁\共有65頁\編于星期日\18點(9)書柜的基本尺寸級差高H：1200～180050(200優(yōu)先)寬B：750～