人體工程學(xué)課件

第一章：緒論

1、學(xué)科命名的由來

歐洲：Ergonomics人類工程學(xué)或工效學(xué)

美國：HumanFactors;HumanFactorsEngineering人類因素學(xué)或人類因素工程學(xué)。

其他：工程心理學(xué)(前蘇聯(lián))；人間工學(xué)(日本)；人體工程學(xué)；人機工程學(xué)：人類工效學(xué)；人機控制

學(xué)；宜人學(xué)等。

2、人機工程學(xué)的定義

國際人機工程學(xué)會(InternationalErgonomicsAssociation)：研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生

理學(xué)和心理學(xué)等方面的因素，研究人和機器及環(huán)境的相互作用，研究在工作中、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(xué)科。

《中國企業(yè)管理百科全書》將人機工程學(xué)定義為：研究人和機器、環(huán)境的相互作用及其合理結(jié)合，使設(shè)計

的機器與環(huán)境系統(tǒng)適合人的生理、心理等特點，達到在生產(chǎn)中提高效率、安全、健康和舒適的目的。

綜上所述可以認為：人機工程學(xué)是以人的生理、心理特性為依據(jù)，應(yīng)用系統(tǒng)工程的觀點，分析研究人與機

械、人與環(huán)境以及機械與環(huán)境之間的相互作用，為設(shè)計操作簡便省力、安全、舒適，人一機一環(huán)境的配合

達到最佳狀態(tài)的工程系統(tǒng)提供理論和方法的科學(xué)。因此，人機工程學(xué)可定義為：按照人的特性設(shè)計和改善

人一機一環(huán)境系統(tǒng)的科學(xué)。

3、具體含義說明

(1)人一機一環(huán)境的具體含義：

人一指操作者或使用者；

機——泛指人操作或使用的物，可以是機器。也可以是用具、工具或設(shè)施、設(shè)備等；

環(huán)境一是指人、機所處的周圍環(huán)境，如作業(yè)場所和空間、物理化學(xué)環(huán)境和社會環(huán)境等；

人一機一環(huán)境系統(tǒng)一是指由共處于同?時間和空間的人與其所使用的機以及它們所處的周圍環(huán)境所構(gòu)成

的系統(tǒng)，簡稱人一機一環(huán)境系統(tǒng)。

人-機器-環(huán)境關(guān)系(自己畫)

4、人機工程學(xué)的起源與發(fā)展

起源：人體工程學(xué)作為一門興起的學(xué)科，其發(fā)展是與工業(yè)革命是分不開的。白工業(yè)革命以來，安全、健康、

舒適已成為人們關(guān)注的問題，在歐美等西方國家尤其受到學(xué)者們的重視。

早在20世紀初，學(xué)者F?W?泰羅就在傳統(tǒng)管理方法的基礎(chǔ)上，首創(chuàng)了新的管理方法和理論，研究

怎樣操作才能省時、省力、高效，并制訂了一整套以提高工作效率為目的的制作方法，被稱為“泰羅制”，

這也是人們從理論上對人體工程學(xué)進行歸納研究的開始。

19世紀末至一戰(zhàn)

從19世紀末到20世紀30年代，人們開始采用科學(xué)的方法研究人的能力與其所使用的工具之間的關(guān)系，

從而進入了有意識地研究人體關(guān)系的新階段。

F?W?Taylor——鐵銃研究F?B?Gilbreth&L?M?Gilbreth——砌磚研究

H?Munsterberg----《心理學(xué)與工作效率》F?W?Taylor——鐵銃研究

1898年，現(xiàn)代管理學(xué)的先驅(qū)泰勒(F?W?Taylor)進入伯里恒鋼鐵公司后，對鏟煤和礦石的工具

—鐵銃進行了研究，他用裝煤重量分別為5kg、10kg、17kg、20kg的四種鐵銃作實驗，找到了鐵銃的最

佳設(shè)計和每次鏟煤或礦石的最適重量，即10kg。

同時，泰勒還進行操作方法的研究，剔除多余的不合理動作，指定最省力高效的操作方法和相應(yīng)的

工時定額，大大提高了工作效率

砌磚研究

19n年，吉爾布雷斯夫婦(F?B?Gilbreth&L?M?Gilbreth)通過快速拍攝影片，詳細記錄工

人的操作動作后，對其進行分析研究，將工人的砌磚動作進行簡化，將全過程中的17個動作減少為4.5

個，使砌破的速度由原來的120塊/h提高到350塊/h。

人體工程學(xué)的發(fā)展的三個階段：

第一階段：人適應(yīng)機器。

在第一次世界大戰(zhàn)期間，英國成立了工業(yè)疲勞研究所，但人體工程學(xué)的研究還不是很普遍。這個階段主要

研究者大多數(shù)是心理學(xué)家，研究也主要集中在從心理學(xué)角度，選擇和培訓(xùn)操作者，使人能很好的適應(yīng)機器。

第二階段：機器適應(yīng)人。

二戰(zhàn)期間，由于戰(zhàn)爭的需要，軍事工業(yè)得到了飛速發(fā)展，武器裝備變得空前龐大和復(fù)雜。由于設(shè)計不當

和缺乏訓(xùn)練，無法使人適應(yīng)不斷發(fā)展的新武器的性能要求，導(dǎo)致了較多意外事故的發(fā)生，這使人們意識到

“人的因素”的重要性，意識到只有工程技術(shù)知識是不夠的，還必須有生理學(xué)、心理學(xué)、人體測量學(xué)、生

物力學(xué)等學(xué)科方面的知識。于是人機關(guān)系的研究進入了?個新的階段，即從“人適機”轉(zhuǎn)入“機宜人”的

階段，科學(xué)人體工程學(xué)應(yīng)運而生。

第三階段：人一機一環(huán)境相互協(xié)調(diào)。

20世紀60年代以后，隨著人體工程學(xué)涉及的領(lǐng)域不斷擴大，其研究的內(nèi)容也和現(xiàn)代社會緊密相連,

僅停留在“人一機器”之間的研究已遠遠不能滿足社會的需要。環(huán)境、能源問題已是人們不容回避的現(xiàn)實,

于是人體工程學(xué)也進入一個新的發(fā)展階段?！叭艘粰C一環(huán)境”成為這個階段的主要研究內(nèi)容，他涉及的領(lǐng)

域相當廣泛，目的是使“人一機一環(huán)境”能夠更好的協(xié)調(diào)發(fā)展。

現(xiàn)代發(fā)展特點：

1、現(xiàn)代人體工程學(xué)著眼于機械裝備的設(shè)計，使機器的操作不越出人類能力界限之外，不同于傳統(tǒng)人

體工程學(xué)研究中著眼于選擇和訓(xùn)練特定的人，使之適應(yīng)工作要求。

3、力求使實驗心理學(xué)、生理學(xué)、功能解剖學(xué)等學(xué)科的專家與物理學(xué)、數(shù)學(xué)、工程學(xué)方面的研究人員

共同努力、密切合作，達到“人一機一環(huán)境”的相互協(xié)調(diào)。

人體工程學(xué)在世界各國的發(fā)展情況

（1）人體工程學(xué)在國外的發(fā)展

英國是最早開展人體工程學(xué)研究的國家。美國是現(xiàn)代人體工程學(xué)的起源地，也是人體工程學(xué)最發(fā)達的國家。

（2）人體工程學(xué)在我國的發(fā)展

工業(yè)心理學(xué)研究一一人機關(guān)系的研究--部分高校成立工效學(xué)研究機構(gòu)一7989年成立中國人類工效學(xué)會

第二節(jié)：人體工程學(xué)研究的主要內(nèi)容與方法

一、人體工程的研究內(nèi)容（大體分為三個方面）

1.工作系統(tǒng)中的人

人體尺寸；信息的感受和處理能力；運動的能力；學(xué)習(xí)的能力；生理及心理需求；對物理環(huán)境的感

受性；對社會環(huán)境的感受性；知覺與感覺的能力：個人之差；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；人的反射及反應(yīng)形態(tài)；人的習(xí)慣與差異（民族、性別）；錯誤形成的研究。

2.工作系統(tǒng)中直接由人使用的機械部分如何適應(yīng)人的使用。

這部分分三類：顯示器：儀表、信號、顯示屏。

操縱器：各種機具的操縱部分，桿、鈕、盤、輪、踏板等。

機具：家具、設(shè)備等。

3.環(huán)境控制，如何適應(yīng)人的使用

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。

特殊環(huán)境：冶金、化工、采礦、航空、宇宙和極地探險等行業(yè)，有時會遇到極特殊的環(huán)境：高溫、高壓、

振動、噪聲、輻射和污染等。

二、人體工程學(xué)的研究方法：

1,自然觀察法。自然觀察法是研究者通過觀察和記錄自然情況卜發(fā)生的現(xiàn)象來認識研究對象的一種方法。

2、實測法。這是?種借助于實驗儀器進行測量的方法，也是種比較普遍使用的方法。

3、調(diào)查研究法。利用簡單的口頭訪問、問卷調(diào)查、精細評分以及心理和生理分析判斷與間接意見、檔案

和建議分析等。

4、實驗法。實驗法是當實測法受到限制時所選擇的試驗方法。

5、分析法。分析法是對人機系統(tǒng)已取得的資料和數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)分析的一種方法。

三、在進行人體工程學(xué)研究室要遵循以下原則：

1、物理原則：如杠桿原理、慣性定律、重心原理，在人體工程學(xué)中也適用。

2、生理、心理兼顧原則：人體工程學(xué)必須了解人的生理結(jié)構(gòu)，還要了解心理因素。

3、考慮環(huán)境的原則：人一機關(guān)系并不是單獨存在的，它存在于具體的環(huán)境中，單獨研究人、機械、

環(huán)境的同時，還要把他們綜合起來研究。

四、人體工程學(xué)與環(huán)境藝術(shù)設(shè)計的關(guān)系

1、為確定空間場所范圍確定依據(jù)

影響場所空間大小、形狀的因素相當多，但是,

最主要的因素還是人的活動范圍以及設(shè)施的數(shù)量和尺寸。

因此，在確定場所空間范圍時，必須搞清楚使用這個場

所空間的人數(shù),

每個人需要多

大的活動面積,

空間內(nèi)有那些

設(shè)施和設(shè)備需

要要占用多少

面積等等。

W10人

2、為設(shè)計家具、設(shè)施等提供依據(jù)

家具、設(shè)施的主要功能是使用，因此，無論是人體家具還是儲存家具都要滿足使用要求。屬于人體

家具的椅、床等，要讓人坐著舒適，書寫方便，睡的香甜，安全可靠，減少疲勞。屬于儲存家具的柜、櫥、

架等，要有適合儲存各種衣物的空間，并且便于人們存取。為了滿足上述要求，設(shè)計家具、設(shè)施時必須以

人體工程學(xué)作為指導(dǎo)，使家具、設(shè)施符合人體的基本尺寸和從事各種活動需要的尺寸。

3、為確定感覺器官的適應(yīng)能力提供依據(jù)

人的感覺器官在什么情況下能夠感覺到刺激物，什么樣的刺激物是可以接受的，什么樣的刺激物是

不能接受的，這是人體工程學(xué)需要研究的另一個課題。人的感覺能力是有差別的，從這一事實出發(fā)，人體

工程學(xué)既要研究一般的規(guī)律，又要研究不同年齡、不同性別的人的感覺能力的差異。以視覺為例，人體工

程學(xué)要研究人的視野范圍（包括靜視野和動視野）、視覺適應(yīng)及視錯覺等生理現(xiàn)象。

心理最佳溫度：主觀感覺上最舒適的溫度21匕±30七人機工程學(xué)學(xué)科體系

噪聲環(huán)境：小于65分貝

第2章人體感知特性技術(shù)■學(xué)

it15If

壞

一、感覺的基本特性人W

體

基

，動嶼笑學(xué)

1.適宜刺激：感官最敏感的刺激形式環(huán)境心理

體漓顯學(xué)

2.感覺閾限：1）感覺閾下限：引起感覺的最小刺激量?體八學(xué)

2）感覺閾I:限：能產(chǎn)生正常感覺的最大刺激量

3）差別感覺閾限：剛剛能引起差別感覺的刺激最小差別量。中等刺激下,

其中：為引起差別感覺的刺激增量I為最初刺激強度

3.適應(yīng)：在刺激不變的情況下，感覺會逐漸減少以致消失的現(xiàn)象。

4.相互作用：在一定的條件卜，各種感覺器官對其適宜刺激的感受能力都將受到其他刺激的干擾影響而

降低，由此使感受性發(fā)生變化的現(xiàn)象。

5.對比：同一感受器官接受兩種完全不同但屬于同一類的刺激物的作用，而使感受性發(fā)生變化的現(xiàn)象。

6.余覺：刺激取消后，感覺可存在一極短時間的現(xiàn)象。

二、知覺的基本特征

感覺：感覺是人腦對直接作用于感覺器官的客觀事物個別屬性的反映。

知覺：知覺是人腦對直接作用于感覺器官的客觀事物和主觀狀況整體的反映。

在生活和生產(chǎn)活動中，人都是以知覺的形式直接反映事物，在心理學(xué)中就把感覺和知覺統(tǒng)稱為“感知覺”。

1.整體性：在知覺時，把由許多部分或多種屬性組成的對象看作具有?定結(jié)構(gòu)的統(tǒng)?整體的特性。

影響知覺整體性的因素：接近/相似/封閉/連續(xù)/美的形態(tài)。

2.選擇性：在知覺時，把某些對象從背景中優(yōu)先的區(qū)分出來，并予以清晰反映的特性。

3.理解性：在知覺時，用以往所獲得的知識經(jīng)驗來理解當前的知覺對象的特征（語言的指導(dǎo)性）。

4.恒常性：知覺的條件在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化，而知覺的印象卻保持相對不變的特性。（大小/形狀）

5.錯覺：對外界事物不正確的知覺。

三、注意與記憶的特征

1.注意的模型

人對信息處理過程的一般模式為：刺激感知選擇判斷決策執(zhí)行

“注意”就相當于該模式中的“選擇”。

2.注意的特點

無意注意一不需作意志努力的注意有意注意一有預(yù)定目的的注意

3.記憶的過程：記憶可具有劃分為識記、保持、再認、再現(xiàn)等階段。

4.記憶的種類：有意記憶和無意記憶、機械記憶和意義記憶、瞬時記憶、短時記憶、長時記憶、形象記

憶、聽覺記憶、動作記憶

四、想象與思維的特征

1.想象：想象是利用原有的形象在人腦中形成新形象的過程

2.思維過程：思維的基本過程是分析、綜合、比較、抽象和概括

3.人在思維過程中表現(xiàn)出來的不同特點，如敏捷性、靈活性、深刻性、獨創(chuàng)性和批判性等稱為思維品質(zhì)。

思維的基本特征：思維的間接性、思維的概括性、思維的與語言的不可分性

思維種類：發(fā)散思維和集中思維

第二章人體工程學(xué)基礎(chǔ)

第一節(jié)人體測量學(xué)知識

人體測量的目的：在進行人體工程學(xué)研究時，為了便于進行科學(xué)的定性定量分析，首先就要獲得有關(guān)人體

的心理特征和生理特征的數(shù)據(jù)。簡單講就是為研究者和設(shè)計者提供依據(jù)。

人體測量的內(nèi)容：

1.形態(tài)測量：以檢查人體形態(tài)的方式進行測量，主要內(nèi)容有長度尺寸、體型、體積、表面積等。

2.運動測量：在人體靜態(tài)形體測量的基礎(chǔ)上，測定人體關(guān)節(jié)的活動范圍和肢體的活動空間，如：動作范圍、

動作過程、形體變化等。

3.生理測量：測量人體主要生理指標，如疲勞測定、觸覺測定、出力范圍大小測定等。

尺寸的分類：

人體尺寸的測量可分為兩類，即構(gòu)造尺寸和功能尺寸.

<->構(gòu)造尺寸：是指靜態(tài)的人體尺寸，它是人體處于固定的標準狀態(tài)下測量的?？梢詼y量許多不同

的標準狀態(tài)和不同部位。如手臂長度、腿長度、座高等。

它對與人體直接關(guān)系密切的物體有較大關(guān)系，如家具、服裝和手動工具等。主要為人體各種裝具設(shè)備

提供數(shù)據(jù)。

〈二〉功能尺寸：是指動態(tài)的人體尺寸，是人在進行某種功能活動時肢體所能達到的空間范圍，它是

動態(tài)的人體狀態(tài)下測得。是由關(guān)節(jié)的活動、轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的角度與肢體的長度協(xié)調(diào)產(chǎn)生的范圍尺寸，它對于

解決許多帶有空間范圍、位置的問題很有用。

在使用功能尺寸時強調(diào)的是在完成人體的活動時，人體各個部分是不可分的，不是獨立工作的，而是

協(xié)調(diào)動作。

在室內(nèi)設(shè)計中最有用的是十項人體構(gòu)造上的尺寸，是：身高、體重、坐高、臀部至膝蓋長度、臀部的寬度、

膝蓋高度、膝彎高度、大腿厚度、臀部至膝彎長度、肘間寬度。

人體尺寸的比例關(guān)系

?般來說成年人的人體尺寸之間存在一定的比例關(guān)系，對比例關(guān)系的研究，可以簡化人體測量的復(fù)雜

過程，只要量出身高，就可推算出其他的尺寸。不同種屬的人的人體比例系數(shù)不同。白人、黑人、黃種

人不同。

人體尺寸的差異

人體尺寸測量如僅僅是著眼于積累資料是不夠的，還要進行大量的細致分析工作。由于很多復(fù)雜的因

素都在影響著人體尺寸，所以個人與個人之間，群體與群體之間，在人體尺寸上.存在很多差異，不了解這

些就不可能合理的使用人體尺寸的數(shù)據(jù)，也就達不到預(yù)期的目的。差異的存在主要在以下幾方面：

<->種族差異和地區(qū)差異：不同的國家，不同的種族，因地理環(huán)境、生活習(xí)慣、遺傳特質(zhì)的不同，人體

尺寸的差異是十分明顯的

〈二）世代差異:

〈三〉年齡的差異

年齡造成的差異也應(yīng)注意，體形隨著年齡變化最為明顯的時期是青少年期。人體尺寸的增長過程，

女子在18歲結(jié)束，男子在20歲結(jié)束，某些男子到30歲才最終停止生長.此后，人體尺寸隨年齡的增加而

縮減，而體重、寬度尺寸卻隨年齡的增長而增加。一般來說青年人比老年人身高高-?些，老年人比青年人

體重大一些。在進行某項設(shè)計時必須經(jīng)常判斷與年齡的關(guān)系，是否適用于不同的年齡。

1-關(guān)于兒童

歷來關(guān)于兒童的人體尺寸是很少的，而這些資料對于設(shè)計兒童用具、設(shè)計幼兒園、學(xué)校是非常重要的?？?/p>

慮到安全和舒適的因素則更是如此。兒童意外傷亡與設(shè)計不當有很大的關(guān)系。例如，據(jù)說只要頭部能鉆

過的間隔，身體就可以過去，兒童的頭部比較大，所以也是如此。按此考慮，欄桿的間距應(yīng)必須阻止兒童

頭部的鉆過，以5歲幼兒頭部的最小尺寸為例，它約為14厘米，如果以它為平均值，為了使大部分兒童

的頭部不能鉆過，多少要窄一些，最多不超過11厘米。

2.關(guān)于老年人

另一方面針對老年人的尺寸數(shù)據(jù)資料也相對較少，由于人類社會生活條件的改善，人的壽命增加，現(xiàn)在世

界上進入人口老齡化的國家越來越多，

1）無論男女，上年紀后身高均比年輕時矮。（2）伸手夠東西的能力不如年輕人，

設(shè)計人員在考慮老年人的使用功能時，務(wù)必對上述特征給予充分的考慮。

家庭用具的設(shè)計，首先應(yīng)當考慮到老年人的要求。因為家庭用具一般不必講究工作效率，而首先

需要考慮的是使用方便，在使用方便方面則年輕人可以遷就一些老年人。所以家庭用具，尤其是廚房用具,

柜櫥和衛(wèi)生設(shè)備的設(shè)計，照顧老年人的使用是很重要的。在老年人中，老年婦女尤其需要照顧，反之，倘

若只考慮年青人使用方便舒適，則老年婦女有時使用起來會有相當大的困難。

〈四〉性別差異

3歲?10歲這一年齡階段男女的差別極小，同一數(shù)值對兩性均適用，兩性身體尺寸的明顯差別從

10歲開始。一般婦女的身高比男子低10厘米左右，但不能象常常作的那樣，把女子按較矮的男子來處理,

調(diào)查表明，婦女與身高相同的男子相比，身體比例是不同的，婦女臀部較寬、肩窄，軀干較男子為長，四

肢較短。在設(shè)計中應(yīng)注意這種差別。

根據(jù)經(jīng)驗，在腿的長度起作用的地方，考慮婦女的尺寸非常重要。此外還有許多其他的差異：象

地域性的差異，如寒冷地區(qū)的人平均身高均高于熱帶地區(qū)，平原地區(qū)的平均身高高于山區(qū)。再有職業(yè)差異,

籃球運動員與普通人；社會的發(fā)達程度也是?種重要的差別，發(fā)達程度高，營養(yǎng)好，平均身高就高。

了解了這些差異，在設(shè)計中就應(yīng)充分注意它對設(shè)計中的各種問題的影響及影響的程度，并且要注意

手中數(shù)據(jù)的特點，在設(shè)計中加以修正，不可盲目的采用未經(jīng)細致分析的數(shù)據(jù)。

〈五〉殘疾人：

1、乘輪椅患者

沒有大范圍乘輪椅患者的人體測量數(shù)據(jù)，進行這方面的研究工作是很困難的，因為患者的類

型不同，有四肢癱瘓或部分肢體癱瘓，程度不一樣，肌肉機能障礙程度和由于乘輪椅對四肢的活動帶來的

影響等種種因素，使得調(diào)研工作很難進行。

但在設(shè)計中又要全面考慮這些因素，因此首先假定坐輪椅對四肢的活動沒有影響，活動的程

度接近正常人，而后，重要的是決定適當?shù)氖直勰軌虻玫降木嚯x，各種間距及其他?些尺寸，這要將人和

輪椅一并考慮。因此對輪椅本身應(yīng)有一些解剖知識。以下給出了輪椅的基本尺寸和與之有關(guān)的尺寸。

2、能走動的走疾人

對于能走動的殘疾人，必須考慮他們是使用拐杖、手杖、助步車、支架還是甚至用狗幫助行走，這

些東西是這些病人功能需要的?部分。所以為了作好設(shè)計，除應(yīng)知到?些人體測量數(shù)據(jù)之外，還應(yīng)把這些

工具當作一個整體來考慮。

另外，關(guān)了殘疾人的設(shè)計問題有一專門的學(xué)科進行研究，稱為無障礙設(shè)計。在國外已經(jīng)形成相當

系統(tǒng)的體系。

百分位的概念（重點）

由于人的人體尺寸有很大的變化，它不是某一確定的數(shù)值，而是分布于一定的范圍內(nèi)。如亞洲人

的身高是151?188厘米這個范圍，而我們設(shè)計時只能用一個確定的數(shù)值，而且并不能象我們一般理解的

那樣用平均值，如何確定使用那一數(shù)值呢？這就是百分位的方法要解決的問題。

百分位的定義：

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?cè)藬?shù)的百分比。

大部分的人體測量數(shù)據(jù)是按百分位表達的，把研究對象分成一百份，根據(jù)?些指定的人體尺寸項目（如身

高），從最小到最大順序排列，進行分段，每一段的截至點即為一個百分位。

例如我們?nèi)粢陨砀邽槔?/p>

第5百分位的尺寸表示有5%的人身高等于或小于這個尺寸。換句話說就是有95%的人身高高于這個尺寸。

第95百分位則表示有95%的人等于或小于這個尺寸，5%的人具有更高的身高。

第50百分位為中點，表示把一組數(shù)平分成兩組，較大的50%較小的50%。第50百分位的數(shù)值可以

說接近平均值，但決不能理解為有“平均人”這樣的尺寸。

統(tǒng)計學(xué)表明，任意一組特定對象的人體尺寸，其分布規(guī)律符合正態(tài)分布

規(guī)律，即大部分屬于中間值，只有一小部分屬于過大和過小的值，它們分布

在范圍的兩端，

比圖關(guān)如:在設(shè)計上滿足所有人的要求是不可能的，但必須滿足大多數(shù)人。

所以必須從中間部分取用能夠滿足大多數(shù)人的尺寸數(shù)據(jù)作為依據(jù)，因此一般

都是舍去兩頭，只排除少數(shù)人。應(yīng)該排除多少取決于排除的后果情況和經(jīng)濟

效果.

思考：第50百分位數(shù)據(jù)代表了“平均值”的尺寸？

平均值的謬誤

選擇數(shù)據(jù)時，如果以為第50百分位數(shù)據(jù)代表了“平均人”的尺

寸，那就錯了，這里不存在“平均人”，在某種意義上這是一種易于產(chǎn)生錯覺的、含糊不清的概念。第

50百分位只說明你所選擇的某一項人體尺寸有50%的人適用，不能說明別的什么。事實上幾乎沒有什么

人真正夠的上“平均人”，美國的Hertz-bexy博士在討論關(guān)于“平均人”的時候指出：“沒有平均的男

人和女人存在，或許只是個別一、兩項上（如身高、體重或坐高）是平均值?！痹趯s四千個美國空軍人

員進行的調(diào)查中，兩項尺寸是平均值的占7%,三項是平均值的占3%,四項是平均值少于2%,因此

“平均人”的概念有些象神話，是不存在的。

有兩點要特別注意：一是人體測量的每一個百分位數(shù)值，只表示某項人體尺寸，如身高50百

分位只表示身高，并不表示身體的其他部分。二是絕對沒有個各項人體尺寸同時處于同百分位的人。

人體尺寸運用中的問題

有了完善的人體尺寸數(shù)據(jù)，還只是達到了第一步，而學(xué)會正確的使用這些數(shù)據(jù)才能說真正達到了人

體工程學(xué)的目的。

（-＞數(shù)據(jù)的選擇：

選擇適應(yīng)設(shè)計對象的數(shù)據(jù)是很重要的，要清楚使用者的年齡、性別、職業(yè)和民族，包括我們在前述差

異一節(jié)中所講到的各種問題，使得所設(shè)計的室內(nèi)環(huán)境和設(shè)施適合使用對象的尺寸特征。

二〉百分位的運用：

在很多的數(shù)據(jù)表中只給出了第5百分位、第50百分位和第95百分位，為什么會這樣呢，因為這三

個數(shù)據(jù)是人們經(jīng)常見到和用到的尺寸，最常用的是第5和第95百分位，一般不用50百分位，有人可能產(chǎn)

生疑問，為什么不用平均值？我們可以舉例說明：

門的高度應(yīng)選擇哪個百分點？例如，以第50百分點的身高尺寸來確定門的凈高，這樣設(shè)訂的門會使

50%的人有碰頭的危險。我們只能選擇95%百分位而排除5%的人，來滿足門的基本功能要求。

設(shè)計座椅的高度，應(yīng)選擇小腿尺寸哪個百分位？再比如：座位舒適的最重要的標準之一是使用者的腳

要穩(wěn)妥的踏在地板上，否則兩腿會懸空掛著，大腿軟組織會過分受壓，雙腿會因坐骨神經(jīng)受壓而導(dǎo)致麻木.

假設(shè)小腿連腳的長度（包括鞋）的平均值是50厘米，若以此為依據(jù)，則設(shè)計出的椅子會有50%的人腳踩

不到地，婦女們的腿較短，使用它時會不合適。坐平面高度的尺寸不能使用平均值，而是要用較小的尺寸

（5%-第5百分位）才合適.

在某些場合，由于某種原因不適用極值（最大和最小）的時候，可能會用到“平均值”，即第50百

分位的尺寸數(shù)據(jù)，例如柜臺的高度如果按50百分位的尺寸設(shè)計可能比按侏儒或巨人的尺寸設(shè)計更合適。

經(jīng)常采用第5和第95百分位的原因正如前面百分位一節(jié)中指出的，它們概括了90%的大多數(shù)人的

人體尺寸范圍，能適應(yīng)大多數(shù)人的需要，那么我們在具體的設(shè)計中如何來選擇呢，有這樣一個原則：“夠

的著的距離，容的下的空間”

思考以下設(shè)計，尺寸百分位應(yīng)如何選擇？

八由人體總高度、寬度決定的物體，諸如門、通道、床等，其尺寸應(yīng)選擇哪個百分位？

以95百分位的數(shù)值為依據(jù)，能滿足大個的需要，小個子自然沒問題。

2、由人體某一部分決定的物體、諸如臂長、腿長決定的座平面高度和手所能觸及的范圍等，其尺寸應(yīng)選

擇哪個百分位？以第5百分位為依據(jù)，小個子夠的著，大個子自然沒問題。

3、緊急出口的直徑應(yīng)選擇哪個百分位？

以99百分位為準，特殊情況下，如果以第5百分位或第95百分位為限值會造成界限以外的人員使

用時不僅不舒適，而且有損健康和造成危險時，尺寸界限應(yīng)擴大至第1百分位和第99百分位。

4、門鈴、插座和電燈開關(guān)應(yīng)選擇哪個百分位？

應(yīng)以第50百分位為依據(jù)，目的不在于確定界限，而在于決定最佳范圍時。

<=>可調(diào)節(jié)性：

在某些情況下，我們選擇可以調(diào)節(jié)的做法，可以擴大使用的范圍，并可使大部分人的使用更合理和理想。

例如可升降的椅子和可調(diào)節(jié)的隔板。但是怎樣確定調(diào)節(jié)的幅度呢，有兩種觀點，一是用極值：1百分

位?99百分位，盡量適用于更多的人：另一種是不用極值，以10百分位?90百分位為幅度，因為這樣的

設(shè)計技術(shù)上簡便，使用起來對大多數(shù)人合適。

我們在回頭看人體尺寸正態(tài)分布圖，可以看出90%的人都在第5?第95百分位這個范圍之內(nèi)，也就

是這個范圍滿足了大多數(shù)人的耍求。為了達到普遍性而花很多的錢、使少數(shù)人收益是不合適的。

〈四〉在設(shè)計中應(yīng)分別考慮各項人體尺寸:

實踐中常發(fā)生比例適中的人為基準的錯誤做法，身高一樣的人、例如身高都是第5百分位的人,

他們的坐高、坐深、伸手可及的范圍也都相應(yīng)的小，有人認為這是理所當然的，實際上是很少見的。

第二節(jié)常用人體尺寸

1.身高：常用人體尺寸包括了結(jié)構(gòu)尺寸和功能尺寸，在室內(nèi)設(shè)計中最常用的為24個尺寸，詳見下面：

定義：身高是指人身體直立、眼睹向前平視時從地面到頭頂?shù)拇怪本嚯x。

應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)用于確定通道和門的最小高度。然而，,般建筑規(guī)范規(guī)定的和成批生產(chǎn)制做的門和門

框高度都適用于99%以上的人，所以，這些數(shù)據(jù)可能對于確定人頭頂上的障礙物高度更為重要。

注意：身高一般是不穿鞋測量的，故在使用時應(yīng)給予適當補償。

百分點選擇：由于主要的功用是確定凈空高，所以應(yīng)該選用高百分點數(shù)據(jù)。

2.眼睛高度

定義：眼睛高度是指人身體直立、眼睛向前平視時從地面到內(nèi)眼角的垂直距離。

應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)可用于確定在劇院、禮堂、會議室等處人的視線，用于布置廣告和其他展品。用于確定屏

風和開敞式大辦公室內(nèi)隔斷的高度。

注意：由于這個尺寸是光腳測量的，所以還要加上鞋的高度，男子大約需2.5cm,女子大約需加7.8cm。

這些數(shù)據(jù)應(yīng)該與脖子的彎曲和旋轉(zhuǎn)以及視線角度資料結(jié)合使用，以確定不同狀態(tài)、不同頭部角度的視覺范

圍。

百分點選擇：百分點選擇將取決于關(guān)鍵因素的變化。例如：如果設(shè)計中的問題是決定隔斷或屏風的高度，

以保證隔斷后面人的秘密性要求，那么隔離高度就與較高人的眼睛高度有關(guān)（第95百分點或更高），其

邏輯是假如高個子人不能越過隔斷看過去，那么矮個子人也?定不能。反之，假如設(shè)計問題是允許人看到

隔斷里面，則邏輯是相反的，隔斷高度應(yīng)考慮較矮人的眼睛高度（第5百分點或更低）。

3.肘部高度

定義：肘部高度是指從地面到人的前臂與上臂接合處可彎曲部分的距離。

應(yīng)用：對于確定柜臺、梳妝臺、廚房案臺、工作臺以及其他站著使用的工作衣面的舒適高度，肘部高度數(shù)

據(jù)是必不可少的。通常，這些表面的高度都是憑經(jīng)驗估計或是根據(jù)傳統(tǒng)做法確定的。然而，通過科學(xué)研究

發(fā)現(xiàn)最舒適的高度是低于人的肘部高度7.6cm。另外，休息平面的高度大約應(yīng)該低于肘部高度2.5—3.8cm。

注意：確定上述高度時必頃考慮活動的性質(zhì),有時這一點比推薦的，低于肘部高度7.6cm還重要。

百分點選擇：假定工作面高度確定為低于肘部離度約7.6cm、那么從96.5cm（第5百分點數(shù)據(jù)）到

111.8cm（第95百分點數(shù)據(jù)）這樣一個范圍都將適合中間的90%的男性使用者?？紤]到第5百分點的女

性肘部高度較低，這個范圍應(yīng)為88.9cm到111.8cm,才能對男女使用者都適應(yīng)。由于其中包含許多其他

因索，如存在特別的功能要求和每個人對舒適高度見解不同等等，所以這些數(shù)值也只是假定推薦的。

4.挺直、正常坐高

定義：挺直坐高是指人挺直坐著時，座椅表面到頭頂?shù)拇怪本嚯x。

正常坐高是指人放松坐著時，從座椅表面到頭頂?shù)拇怪本嚯x。

應(yīng)用：用于確定座椅上方障礙物的允許高度。在布置雙層床時，搞創(chuàng)新的節(jié)約空間設(shè)計時，例如利用擱樓

下面的空間吃飯或工作都要由這個關(guān)鍵的尺寸來確定其高度。確定辦公室或其他場所的低隔斷要用到這個

尺寸，確定餐廳和酒吧或者火車座隔斷也要用到這個尺寸。

注意：座椅的傾斜、座椅軟墊的彈性、衣服的厚度以及人坐下和站起來時的活動都是要考慮的重耍因素。

百分點選擇：采用第95百分點的數(shù)據(jù)是比較合適的。

5.眼睛高度

定義：這個眼睛高度是指人的內(nèi)眼角到座椅表面的垂直距離。

應(yīng)用：當視線是設(shè)計問題的中心時，確定視線和最佳視區(qū)要用到這個尺寸，這類設(shè)計對象包括劇院、禮堂、

教室和其他需要有良好視聽條件的室內(nèi)空間。

注意：應(yīng)該考慮頭部與眼睛的轉(zhuǎn)動范圍:座椅軟墊的彈性、座椅面距地面的高度和可調(diào)座椅的調(diào)節(jié)范圍。

百分點選擇：假如有適當?shù)目烧{(diào)節(jié)性，就能適應(yīng)從第5百分點到第95百分點或者更大的范圍。

6.肩高

定義：這個肩高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。

應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)大多數(shù)用于機動車輛中比較緊張的工作空間的設(shè)計中，很少被建筑師和室內(nèi)設(shè)計師所使用。

但是，在設(shè)計那些對視覺聽覺有要求的空間時，這個尺寸有助于確定出妨礙視線的障礙物，也許在確定火

車座的高度以及類似的設(shè)計中有用。

注意：要考慮座椅軟墊的彈性。

百分點選擇：一般使用第95百分點的數(shù)據(jù)。

7.肩寬

定義：肩寬是指兩個三角肌外側(cè)的最大水平距離。

應(yīng)用：肩寬數(shù)據(jù)可用于確定環(huán)繞桌子的座椅間距和影劇院、禮堂中的排椅座位間距，也可用于確定公用和

專用空間的通道間距。

注意：用這些數(shù)據(jù)要注意可能涉及到的變化。要考慮衣服的厚度，對薄衣服要附加7.9mm,對厚衣服附加

7.6cm。還要注意，由于軀干和肩的活動，兩肩之間所需的空間會加大。

百分點選擇：由于涉及到間距問題，應(yīng)使用第95百分點的數(shù)據(jù)。

8.兩肘之間

定義：兩肘之間寬度是指兩肋屈曲、自然靠近身體、前臂平伸時兩肋外則面之間的水平距離。

應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)可用于確定會議桌、柜臺和牌桌周圍座椅的位置?

注意：應(yīng)該與肩寬尺寸結(jié)合使用。

百分點選擇：由于涉及到間距問題，應(yīng)使用第95百分點的數(shù)據(jù)。

9.臀部寬度

定義：臀部寬度是指臀部最寬部分的水平尺寸。這個尺寸也可以站著測量，這時就成為卜.半部軀I：的最大

寬度。

應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)對于確定座椅內(nèi)側(cè)尺寸和設(shè)計酒吧、柜臺和辦公座椅極為有用。

注意：根據(jù)具體條件，與兩肋之間寬度和肩寬結(jié)合使用。

百分點選擇：由于涉及到間距問題，應(yīng)使用第95百分點的數(shù)據(jù)。

10.肘部平放高度

定義：肘部平放高度是指從座椅表面到肘部尖端的垂直距離。

應(yīng)用：與其他?些數(shù)據(jù)和考慮因素聯(lián)系在?起,用于確定椅子扶手、工作臺、書桌、餐桌和其他特殊設(shè)備

的高度。

注意：座椅軟墊的彈性、座椅表面的傾斜以及身體姿勢都應(yīng)予以注意。

百分點選擇：肘部平放高度既不涉及間距問題也不涉及伸手夠物的問題，其目的只是能使手臂得到舒適的

休息即可。選擇第50百分點左右的數(shù)據(jù)是合理的。在許多情況下，這個高度在14?27.9cm之間。這樣一

個范圍可以適合大部分使用者。

11.大腿厚度

定義：大腿厚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。

應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)是設(shè)計柜臺、書桌、會議桌、家具及其他一些室內(nèi)設(shè)備的關(guān)鍵尺寸，而這些設(shè)備都需要把

腿放在工作面卜.面。特別是有直拉式抽屜的工作面，要使大腿與大腿上方的障礙物之間有適當?shù)拈g隙，這

些數(shù)據(jù)是必不可少的。

注意：在確定上述設(shè)備的尺寸時?其他一些因素也應(yīng)該同時予以考慮，例如膝高度和座椅軟墊的彈性。

百分點選擇：由了涉及到間距問題，應(yīng)選用第95百分點的數(shù)據(jù)。

12.膝蓋高度

定義：膝蓋高度是指從地面到膝蓋骨中點的垂直距離。

應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)是確定從地面到書桌、餐桌、柜臺底面距離的關(guān)鍵尺寸，尤其適用于使用者需要把大腿部

分放在家具下面的場合。坐著的人與家具底面之間的靠近程度，決定了膝蓋高度和大腿厚度是否是關(guān)鍵尺

寸。

注意：要同時考慮座椅高度和座墊的彈性。

百分點選擇：要保證適當?shù)拈g距，故應(yīng)選用第95百分點的數(shù)據(jù)。

13.膝胭高度

定義：膝胭高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?qū)φ嗦愕拇笸鹊酌媾c膝蓋背面（腿彎）接觸座椅表面。

應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)是確定座椅面高度的關(guān)鍵尺寸，尤其對于確定座椅前緣的最大高度更為重要。

注意：選用這些數(shù)據(jù)時必須注意座墊的彈性。

百分點位擇：確定座椅高度，應(yīng)選用第5百分點的數(shù)據(jù)，因為如界座椅太高、大腿受到壓力會使人感到不

舒服。假如一個座椅高度能適應(yīng)小個子人，也就能適應(yīng)大個子人。

14.臀部一膝腿部

定義：臀部、膝腿部長度是由臀部最后面到小腿背面的水平距離。

應(yīng)用：這個長度尺寸用于座椅的設(shè)計中，尤其適用于確定腿的位置、確定長凳和靠背椅等前面的垂直面以

及確定椅面的長度。

注意：要考慮椅面的傾斜度。

百分點選擇：應(yīng)該選用第5百分點的數(shù)據(jù)，這樣能適應(yīng)最多的使用者，臀部一膝腿部長度較長和較短的人。

如果選用第95百分點的數(shù)據(jù)，則只能適合這個長度較長的人、而不適合這個長度較短的人。

15.臀部一膝蓋

定義：臀部一膝蓋長度是從臀部最后面到膝蓋骨前面的水平距離。

應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)用于確定椅背到膝蓋前方的障礙物之間的適當距離，例如:用于影劇院、禮堂和作禮拜的

固排椅設(shè)計中。

注意：還個長度比臀部一足尖長度要短，如果座椅前面的家具或其他室內(nèi)設(shè)施沒有放置足尖的空間、就應(yīng)

該應(yīng)用臀部足尖長度。

百分點選擇：由于涉及到間距問題,應(yīng)選用第95百分點的數(shù)據(jù)。

16.臀部一足尖

定義：臀部一足尖長度是從臀部最后面到腳趾尖端的水平距離。

應(yīng)用；這些數(shù)據(jù)用于確定椅背到膝蓋前方的障礙物之間的適當距離。例如，用于影劇院、禮堂和作禮拜的

固定排椅設(shè)計中。

注意：如果座椅前方的家具或其他室內(nèi)設(shè)施有放腳的空間，而且間隔要求比較重要，就可以使用臀部膝蓋

長度來確定合適的間距。

百分點選擇：由于涉及到間距問題?應(yīng)選用第95百分點的數(shù)據(jù)。

18.垂直手握

定義：垂直手握高度是指人站立、手握橫桿，然后使橫桿上升到不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乖直距離。

應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)可用于確定開關(guān)、控制器、拉桿、把手、書架以及衣帽架等等的最大高度。

注意：尺寸是不穿鞋測量的，使用時要給予適當?shù)匮a償。

百分點選擇：由于涉及到伸手夠東西的問題，如果采用高百分點的數(shù)據(jù)就不能適應(yīng)小個子人，所以設(shè)計出

發(fā)點應(yīng)該基于適應(yīng)小個子人、這樣也同樣能適應(yīng)大個子人。

20.側(cè)向手握

定義：側(cè)向手握距離是指人直立、右手側(cè)向平伸握住橫桿?一直伸展到?jīng)]有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(cè)面的水平距離。

應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)有助于設(shè)備設(shè)計人員確定控制開關(guān)等裝置的位置，它們還可以為建筑師和室內(nèi)設(shè)計師用于

某些特定的場所，例如醫(yī)院，實驗室等。如果使用者是坐著的，這個尺寸可能會稍有變化，但仍能用于確

定人側(cè)面的書架位置。

注意：如果涉及的活動需要使用專門的手動裝置、手套或其他某種特殊設(shè)備，這些都會延長使用者的一般

手握距離，對于這個延長量應(yīng)予以考慮。

百分點選擇：由于主要的功用是確定手握距離，這個距離應(yīng)能適應(yīng)大多數(shù)人，因此，選用第5百分點的數(shù)

據(jù)是合理的。

21.平伸臂

定義：這個距離是指人肩膀靠培直立，手臂向前平伸，食指與拇指尖接觸，這時從背部到拇指梢的水平距。

應(yīng)用：有時人們需要越過某種障礙物去夠一個物體或者操縱設(shè)備，這些數(shù)據(jù)可用來確定障礙物的最大尺寸。

比如此種情況：在工作臺上方安裝擱板或在辦公室工作桌前面的低隔斷上安裝小柜。

注意：要考慮操作或工作的特點。

百分點選擇：選用第5百分點的數(shù)據(jù)，這樣能適應(yīng)大多數(shù)人。

重心問題：

在設(shè)計中許多尺寸的考慮還有個重心的問題，例如欄桿的設(shè)計，簡單的說欄桿的高度應(yīng)該高于人

的重心，重心是考慮全部重量集中作用的點。當考慮人的重量時，就可以用這個點來代替人體重量之所在,

所以如果欄桿低于這一點，人體一旦失去穩(wěn)定，就可能越過欄桿而墜落。而重心一般在人的肚臍后，所以

當人們站在欄桿附近，如果發(fā)現(xiàn)欄桿比自己的肚臍還低，就會產(chǎn)生恐懼感。理論上，如平均身高為163厘

米，重心高度為92厘米。這是平均值，修正?下取110厘米較好。

一殷來說每個人的重心位置不同，主:要是受身高、體重和體格的不同的影響。通常軀干低的人重心偏向下

方，反之則偏I:根據(jù)測定重心在身高一半以上的人不到50%。此外重心還隨人體位置和姿態(tài)的變化而不

同。比如椅子的設(shè)計，現(xiàn)在家具的設(shè)計形式豐富多樣，尤其是椅子，四條腿的一般穩(wěn)定性較好，但是三條

腿、一條腿的就有個重心問題。人在坐姿時的重心很多人可能以為在座板的重心，其實不然，除了直立的

重心，還要考慮重心的移動。

SOHO即SmallOfficeHomeOffice,家居辦公。SOHO代表一種自由、彈性而新型的生活和工作方式。

SOHO跟傳統(tǒng)上班族最大的不同是可不拘地點，時間自由，收入高低由自己來決定。同樣也正是因為

它自由，所以它極有挑戰(zhàn)性。特別適合SOHO的是一些基于信息的制造、加工、傳播類的工作，如編輯記

者、白由撰稿人、軟件設(shè)計人員、網(wǎng)站設(shè)計、美術(shù)、音樂等藝術(shù)工作者、財務(wù)工作者、廣告、咨詢等，因

為他們的大部分工作或者主要的工作完全可以在家中獨立完成或通過在網(wǎng)上與他人的協(xié)同工作來完成

第三節(jié)感官與環(huán)境藝術(shù)設(shè)計關(guān)系

?、視覺與環(huán)境藝術(shù)設(shè)計：

(-)視覺特征：視覺器官是我們獲得外界信息的主要器官，人類所獲得的信息有80%—85%都是來自于

視覺。

(二)視覺要素

1.視野色彩視野

視野是指眼睛固定于一點時所能看到的范圍。

眼睛平視，主觀感大約向上能看到眉毛，向下能看到鼻尖及上唇，向上約55。，向下約70。，左右各約

94°?

(1)主視野、余視野。主視野在視野中心區(qū)域，分辨率較高，余視野在視野的邊緣，分辨率較低。

(2)不同色彩的視野。在正常亮度條件卜，人眼對白色的視野最大，對黃色、藍色、紅色視野依次減小,

綠色視野最小。

(3)色彩知覺范圍。在離開視覺中心90°的地方，除非在光線很亮的情況下，任何的物體都是灰色。

2.光感

(1)絕對亮度。人眼能感覺到光的強度。

(2)相對亮度。是指光強度與背景的對比關(guān)系，稱相對值。

(3)光亮范圍。光感不僅與光強度有關(guān)，還與光的范圍大小有關(guān)，并與其成正比。

(4)辨別值。光的辨別難易與光和背景的差別有關(guān)，即明度差。

3.視力:視力是指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。

視力在眼球的分布式不均勻的，中心部分視力最佳，在1°視角內(nèi)看的最清楚。影響視力最明顯的因素就

是光的亮度，視力與亮度成正比，正常人良好的情況下可以看清楚半英里遠的?根電線，因此需要細致觀

察的場所應(yīng)提高亮度。

4.視距:視距是指人在控制系統(tǒng)中正常的觀察距離。觀察各種顯示儀表時，若視距過遠或過近，對認讀速

度和準確性都不利，一般應(yīng)根據(jù)觀察物體的大小和形狀在380?760mm之間選擇最佳視距。

5.眼睛的調(diào)節(jié)

眼睛的調(diào)節(jié)主要有三方面，即眼球的運動、遠近的調(diào)節(jié)、雙眼的聚焦。眼球的運動是水平比垂直快，所以

顯示應(yīng)以水平方向為好。

(三)視覺現(xiàn)象

1.殘像

眼睛在經(jīng)過強光刺激之后，會有影像殘留于視網(wǎng)膜上，這事由于視網(wǎng)膜的化學(xué)作用殘留引起的。殘像的害

處主要是影響觀察，因此應(yīng)盡量避免強光和眩光的出現(xiàn)。

2.暗適應(yīng)

人的眼睛從明亮的環(huán)境卜.進入暗處時I在最初的階段將什么都看不見，逐漸適應(yīng)了黑暗后，才能區(qū)分周

圍物體的輪廓，這種從亮出到暗處，人們視覺閾限下降的過程就成為喑適應(yīng)。

3.視錯覺

視錯覺就是當人觀察物體時，基于經(jīng)驗主義或不當?shù)膮⒄招纬傻腻e誤的判斷和感知。

視錯覺：是指觀察者在客觀因素干擾下或者自身的心理因素支配卜，對圖形產(chǎn)生的與客觀事實不相符的錯

誤的感覺。

（四）視覺環(huán)境

1.適當?shù)囊暰?/p>

?圖書和地圖都設(shè)計成不超過400mm的觀察距離；

?博物館對展品的視距平均為7300mm—8500mm；

?當畫幅在600nlmX600mm左右時，觀眾的平均視距為800—1200mm,當畫幅在1200mmX

1200mm左右時;觀眾的平均視距為2500—3000mm。

2.適當?shù)牧炼?/p>

要保持足夠的觀察力，必須提供足夠的光線照度。燈光照度應(yīng)當保持在意個舒適的范圍之內(nèi)，大體在

50-2001X之間。

3.避免眩光

眩光（glare）是指視野中由于不適宜亮度分布，或在空間或時間上存在極端的亮度對比，以致

引起視覺不舒適和降低物體可見度的視覺條件。視野內(nèi)產(chǎn)生人眼無法適應(yīng)之光亮感覺，可能引起厭惡、不

舒服甚或喪失明視度。在視野中某一局部地方出現(xiàn)過高的亮度或前后發(fā)生過大的亮度變化。眩光是引起視

覺疲勞的重要原因之?

4.暗適應(yīng)問題

1）照度平衡:在室內(nèi)環(huán)境中，不同空間的照度可能相差很多，如果相差超過一定的限度就會產(chǎn)生明暗問

題，在進行不同空間的照明設(shè)計是要考慮解決暗適應(yīng)問題.

2）黑暗照明：如電影院、舞廳等場所需要采用弱光照明。

二、聽覺與環(huán)境藝術(shù)設(shè)計：

（-）聽覺

聽覺是聲波作用于聽覺器官，使其感受細胞興奮并引起聽神經(jīng)的沖動發(fā)放傳入信息，經(jīng)各級聽覺

中樞分析后引起的感覺。聽覺是僅次于視覺的重要感覺通道。它在人的生活中起著重大的作用。人耳能感

受的聲波頻率范圍是16-20000赫茲，以1000~3000赫茲是最為敏感。

（二）聽覺環(huán)境

室內(nèi)聽覺環(huán)境主要包括兩類，第一類是使人悅耳的聲音，如何使人聽得更清晰、效果更好，這主要

是音響、聲學(xué)設(shè)計問題，在一些影劇院、教室里設(shè)計較多；第二類是人不愛聽的聲音，如何去消除，即噪

聲控制。

（三）噪聲

即噪音。是一類引起人煩躁、或音量過強而危害人體健康的聲音。從環(huán)境保護的角度看，凡是影

響人們正常學(xué)習(xí)，工作和休息的聲音凡是人們在某些場合“不需要的聲音”，都統(tǒng)稱為噪聲。如機器的轟

鳴聲，各種交通工具的馬達聲、鳴笛聲，人的嘈雜聲及各種突發(fā)的聲響等，均稱為噪聲。

(四)噪聲的心理和生理作用

噪聲可以引起三大干擾，分別是警覺干擾、睡眠干擾、心理應(yīng)激。同時，噪聲通過網(wǎng)狀激活系統(tǒng)刺激腦

的自律神經(jīng)中樞，可以引起內(nèi)障器官的自律反應(yīng)，如心率加快。此外，噪聲還可以干擾人們相互之間的語

言交流。

從許多聲音當中聽出一種聲音，決定于對該聲音的聽覺閾值當噪聲在80dB以下時，此聽覺閾限與噪聲強

度呈線性關(guān)系，作業(yè)區(qū)的語言交流質(zhì)量決定于說話的聲音強度和背景噪聲的強度。即說話聲音高于10dB

時，音節(jié)的聽懂率達到40%—56蛤這就是說可以聽懂93%—97%的句子含義。如果對所交流的語言信息內(nèi)

容不熟悉，新詞多且長時，聽懂音節(jié)的水平必須達到80%,這就要求說話聲強比噪聲高20dB。

(五)噪聲與作業(yè)效能

噪聲的主要還是損害人的作業(yè)效能。

(1)噪聲對于一些技能要求高和處理許多信息等復(fù)雜的腦力活動都起著干擾作用；

(2)噪聲妨礙人做精細靈巧的活動：

(3)間斷性或無法預(yù)料的強噪聲(90dB以上)可使腦力活動遲鈍。

噪聲除了會降低作業(yè)效能，更為嚴重的是噪聲會引起人的煩躁情緒。在設(shè)計中必須仔細研究，避免噪聲

對人心理傷害，確保作業(yè)者的心理健康。

(六)噪聲防護設(shè)計手段

1.噪聲防護設(shè)計

設(shè)計噪聲防護的重要技術(shù)性步驟就是選用吸聲的建筑材料和在建筑內(nèi)合理地布局房間。所以,

噪聲防護工作在繪圖板上就已開始了，離噪聲源越遠，噪聲強度衰減就越大。所以，辦公室、繪圖室和任

何進行腦力作業(yè)的房間應(yīng)盡量遠離噪聲區(qū)。在設(shè)計時，應(yīng)使噪聲大的房間盡量遠離要求集中精力和技能的

房間，中間可以用其他房間隔開，作為噪聲的緩沖區(qū)。

設(shè)計兩個房間隔層時，應(yīng)考慮墻、門、窗及天窗等對噪聲的隔音作用。

2.噪聲源隔聲

封閉噪聲源是?個有效降低噪聲的方法。選用合適的材料建造的噪聲源隔聲罩或隔聲間可使

噪聲降低20-30dB。一般隔聲墻內(nèi)壁應(yīng)安裝吸聲材料，如吸音棉等。

3.房間消聲

在采取了諸如聲源消聲、各種建筑面的隔聲處理聲源隔聲等措施以后，還可以在房間的墻和

頂棚上安裝吸聲材料，進?步消除噪聲。吸音板的作用是吸收部分聲能，可以減少聲音反射和回升影響。

也可以在地面鋪裝地毯等降低噪音。

三、觸覺與環(huán)境藝術(shù)設(shè)計：

(-)觸覺環(huán)境

觸覺環(huán)境問題主要是痛覺、壓力覺和溫度感覺等問題的處理。痛覺實際上市各種刺激的極限，壓力

太大，太冷和太熱時都能產(chǎn)生痛覺，因此觸覺問題主要表現(xiàn)為解決壓力和溫度不適的問題。人身體與承托

面、接觸面的大小是家具設(shè)計中常會遇到的問題。

(-)選擇體感好的材料

有研究表明當人皮膚接觸物質(zhì)的時候，之所以產(chǎn)生不愉快的感覺，是由于接觸的瞬間，皮膚

溫度迅速卜.降所致。其下降的程度，因材料而異，于是產(chǎn)生舒服或不舒服的不同感覺。例如腳掌接觸地面

時，瞬時下降溫度如能在rc內(nèi)人才才是適應(yīng)的，這就是為什么住宅室內(nèi)多選用木質(zhì)地板。但是體感舒服

與否還有很多其他因素-，例如物質(zhì)表面的凹凸、柔軟程度等，因此觸感問題是一個較難解決的問題。

補充內(nèi)容：人體測量的基本術(shù)語：

被測者姿勢、測量基準面、測量方向、支撐面和衣著、基本測點和測量項目

立姿：被測者挺胸宜立，頭部以眼耳平面定位，眼睛平視前方，肩部放松，上肢自然下垂，手伸直，手

學(xué)朝向體側(cè)，手指輕貼大腿側(cè)面，自然伸直腿部，左、右足后跟并攏，前端分開，使兩足大致呈45。夾

角，體重均勻分布于兩足。

坐姿：被測者挺胸坐在被調(diào)節(jié)到腓骨頭高度的平面上。頭部以眼耳平面定位，眼睛平視前方。左右大腿

大致平行，膝彎屈大致成直角，足平放在地面上，手輕放在大腿上。

根據(jù)三個互為垂直的軸來決定。

包括：失狀面、正中失狀面、冠狀而、水平面、眼耳平面

如何求百分位數(shù)

當已知某項人體測量尺寸的均值為x,標準差為s,需要求任一百分位的

人體測量尺寸Pv(百分位數(shù))時，可用下式計算：

Pv=X+(sXk)

當求1—50%之間的數(shù)據(jù)時，式中取“一”號：當求50—99%之間的數(shù)據(jù)

時，式中取“十”。

例：匈牙利成年男性的平均身高為166.0cm,標準差是5.4,請求出該國Y

成年男性群體中5樂50%、和90%的身高值。

5%的身高值=166.0—(5.4X1.645)=157.1cm

50%的身高值=166.0—(5.4X0.000)=166.0cm

90%的身高值=166.0+(5.4X1.282)=172.9cm

第三章：椅類家具設(shè)計

3.1人體工程學(xué)與家具設(shè)計

家具在我們現(xiàn)代生活中越來越受到人們的關(guān)注，通過學(xué)習(xí)，我們可以總結(jié)出好的人體工程學(xué)家具不單

是數(shù)據(jù)的取值，也要注意其它些因素。家具設(shè)計的原理是從人們使用的健康角度分析的，根據(jù)人的生理狀

況，疲勞測定等來定義家具的設(shè)計。

人體工程學(xué)在家具功能設(shè)計中的作用：1、確定家具的最優(yōu)尺寸：2、為設(shè)計整體家具提供依據(jù)

人體的基本動作：立、坐、臥

家具功能與人體生理機能

按家具與人之間的關(guān)系將家具劃分為三類：

(1)坐臥類(支承類)家具：與人體直接接觸，起著支承人體活動的坐臥類家具(又分為坐具類和臥具

類)如椅、凳、沙發(fā)、床、榻等。其主要功能是適應(yīng)人的工作或休息。

(2)憑倚類家具：與人體活動有著密切關(guān)系，起著輔助人體活動、供人憑倚或伏案工作、并可貯存或陳

放物品的憑倚家具(雖不直接支承人體，但與人體構(gòu)造尺寸和功能尺寸相關(guān))。

如桌、臺、幾、案、柜臺等。其主要功能是滿足和適應(yīng)人在站、坐時所必須的輔助平面高度或兼作存放空

間之用。

（3）貯存類（貯藏類）家具：與人體產(chǎn)生間接關(guān)系，起著貯存或陳放各類物品以及兼作分隔空間的作用

的貯存類家具，如櫥、柜、架、箱等。其主要功能是有利于各種物品的存放和存取時的方便。

椅子的歷史與現(xiàn)狀

?古代椅子在造型、裝飾、審美、文化方面可供今人研究借鑒。但符合人體解

剖學(xué)要求、能長時間坐著感到舒適自在的座椅卻鮮如鳳毛麟角。

?20世紀20年代，德國包豪斯學(xué)校的教師布勞耶突破木制家具的傳統(tǒng)，設(shè)計

出第?把鋼管椅，首開家具新材料使用的先河。

?1968年IEA召開了以座椅為主題的第一次國際學(xué)術(shù)研討會，掀起了座椅研究的新高潮。隨后，各國

紛紛制定或修訂新的座椅技術(shù)標準，如學(xué)校課桌椅、辦公用椅、工作椅、火車座椅等得工業(yè)標準。

?我國已發(fā)布了一批有關(guān)家具的技術(shù)標準，如：GB/T3976-1983《學(xué)校課桌椅功能尺寸》

GB/T14774-1993《工作座椅一般人類工效學(xué)要求》

3.2椅類家具的構(gòu)造與形態(tài)

椅子的基本構(gòu)造：座面、靠背、扶手、底座

1、座面：實現(xiàn)座椅基本功能的必要條件。分類：長方形、圓形、梯形等。

2、靠背：靠背形態(tài)通常與座面形態(tài)相呼應(yīng)

形狀：心形、盾形、方形、橢圓形等構(gòu)造形式：平等式、垂直式、板塊式、仿生式

3、扶手：形態(tài)：線形、面形

4、底座：主要功能是支撐座椅。形式：椅腿、面形或體形、滑動式底座。

3.3椅類家具的基本尺度與要求

一、工作用椅：?般工作用椅的主要品種有凳、靠背椅、扶手椅、圈椅等，它的

主要用途是既可用于工作，又利于休息。工作用椅可分為作業(yè)用椅、輕型作業(yè)椅、

辦公椅和會議椅等。

黃花梨圈椅：黃花梨圈椅，背板上部兩側(cè)有掛牙扶持、背板上部有?圓形鏤雕為

飾。扶手兩端向外翻卷，在扶手兩端與鵝脖的交角處,有牙子。座面之下的前腿

與座面交接處，又有云紋托角牙子。兩側(cè)是替木牙子。前腿底松下有羅鍋相，兩

側(cè)也是羅鍋根。底根為“步步高”作法。此椅的設(shè)計者,很重視耐久與堅固。

椅類家具設(shè)計要素：坐高、坐深、坐寬、坐面曲度、坐面傾斜度、椅靠背

1、坐高0

椅座高

人體尺度測量項目：小腿加足高。

百分位：按低身材設(shè)計，5%；可調(diào)，5%-95%?

注意：工作椅通常設(shè)計高度可調(diào)；座椅高度過高時，配置一個可調(diào)式踏板擱腳。

計算公式：小腿胭窩高+25?35mm鞋跟高-10?20mm

參考尺寸：工作椅座高400?480mm；高度可調(diào)380?500mm調(diào)節(jié)方式為無級或間隔20mm?檔。

目前，按我國平均人體高度，坐高一般為400~430mm比較合適。

2、座深（坐面的前沿至后沿的距離）

人體尺度測量項目：坐深。

百分位：按低身材設(shè)計，5%；可調(diào)，5%-95%.

計算公式：坐深+衣服厚度-適當余量

參考尺寸：工作椅座深360?430mm；座深可調(diào)的調(diào)節(jié)方式為無級或間隔10mm一檔。

通常座深小于坐姿時大腿水平長度，使坐面前沿離開小腿有一定的距離，以保證小腿的活動白由。

我國人體的平均坐姿大腿水平長度男性為445mm,女性為425nlm,所以坐深可依此值減去椅座前緣到

膝窩之間應(yīng)保持的大約60mm空隙來確定，一般來說選用380?420mm。

3、坐寬（座面前沿的水平寬度）

人體尺度測量項目；坐姿臀寬或肩寬。

百分位：按大身材設(shè)計，95%。

計算公式：1.坐姿臀寬+衣服厚度+適當余量（無扶手）

H.肩寬+衣服厚度+適當余量（成排相鄰放置和有扶手座椅）

參考尺寸：一般靠背椅座寬380?450mm；扶手椅坐寬460?510nm。

根據(jù)人的坐姿及動作，椅子的坐面往往前寬后窄，前沿寬度稱坐前寬，后沿寬度稱坐后寬。

需要注意的問題：a.椅座的寬度能使臀部得到全部支持，并有一定的寬裕，使人能白由調(diào)整坐姿。

b.最窄的座面不得窄于180mm,否則座面會夾到坐骨結(jié)節(jié)兩支撐點中間。

c.座寬尺寸應(yīng)兼顧功能和造型需要，如餐椅，人在就餐時活動量較大，因此座寬應(yīng)該適當增大。

4、坐面曲度

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150100?15075—10050—7025-50

好不好

多選用半軟稍硬的材料，坐面略微曲形或平坦形

5、坐面傾斜度

一般坐椅坐面采用向后傾斜的，后傾角度以3°?5°為適宜。

工作用椅是否可以采用后傾斜坐面？

具體參考角度：

圖2-8坐面與靠背夾角

?工作椅的座傾角取0°?4°

（?）一坐面斜度?

?一般辦公椅的座傾角2°?4°（18）背斜度

?若前傾時座傾角取。25?30°（如平衡椅、繪圖椅）

?若座傾角可調(diào)，則調(diào)節(jié)方式為無級或1°、2°為一檔的有級調(diào)節(jié)。

6、椅靠背（靠背高度、寬度、傾斜角）

使軀干得到充分的支承，通?？勘陈韵蚝?/p>