人體工程學(xué)基本原理

1、人體工程學(xué)基本原理第一節(jié)人體工程學(xué)概述人體工程學(xué)(Human Engineering)，也稱人類工程學(xué)、人間工學(xué) 或工效學(xué)(Ergonomics)。工效學(xué)Ergonomis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。人體工程學(xué)起源于歐美，原先是在工業(yè)社會中，開始大量生產(chǎn)和 使用機械設(shè)施的情況下，探求人與機械之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，作為獨立學(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)，開始運用 人體工程學(xué)的原理和方法，在坦克、飛機的內(nèi)艙設(shè)計中，如何使人在 艙內(nèi)有效地操作和戰(zhàn)斗，并盡可能使人長時間地在小空間內(nèi)減少疲 勞，即

2、處理好：人一機一環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系。及至第二次世界大戰(zhàn)后， 各國把人體工程學(xué)的實踐和研究成果，迅速有效地運用到空間技術(shù)、 工業(yè)生產(chǎn)、建筑及室內(nèi)設(shè)計中去，1960年創(chuàng)建了國際人體工程學(xué)協(xié) 會。及至當今，社會發(fā)展向后工業(yè)社會、信息社會過渡，重視“以人 為本”，為人服務(wù)，人體工程學(xué)強調(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)活動中綜合分析 的新思路。日本千葉大學(xué)小原教授認為：人體工程學(xué)是探知人體的工作能力 及其極限，從而使人們所從事的工作趨向適應(yīng)人體解剖學(xué)、生理學(xué)、 心理學(xué)的各種特征。”其實人一物一環(huán)境是密切地聯(lián)系在一起的一個系統(tǒng)，今后“可望 運用人體工程學(xué)主動地、高

3、效率地支配生活環(huán)境”。人體工程學(xué)聯(lián)系到室內(nèi)設(shè)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(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， 以適合人的身心活動要求，取得最佳的使用效能，其目標應(yīng)是安全、 健康、高效能和舒適。人體工程學(xué)與有關(guān)學(xué)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。第二節(jié)人體工程學(xué)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和計測手段一、人體基礎(chǔ)數(shù)據(jù)人體基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要有下列三個方面，即有關(guān)人體構(gòu)造、人體尺度 以及人體的動作域等的有關(guān)數(shù)據(jù)。1、人體構(gòu)造與人體工程學(xué)關(guān)系最緊密的是運動系統(tǒng)中的骨骼、關(guān)節(jié)和肌肉， 這三部分在神經(jīng)系統(tǒng)支配下，使人體各部分完成一系列的運動。骨骼

4、 由顱骨、軀干骨、四肢骨三部分組成，脊柱可完成多種運動，是人體 的支柱，關(guān)節(jié)起骨間連接且能活動的作用，肌肉中的骨骼肌受神經(jīng)系 統(tǒng)指揮收縮或舒張，使人體各部分協(xié)調(diào)動作。2、人體尺度人體尺度是人體工程學(xué)研究的最基本的數(shù)據(jù)之一。3、人體動作域人們在室內(nèi)各種工作和生活活動范圍的大小，即動作域，它是確 定室內(nèi)空間尺度的重要依據(jù)因素之一。以各種計測方法測定的人體動 作域，也是人體工程學(xué)研究的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。如果說人體尺度是靜態(tài)的、 相對固定的數(shù)據(jù)，人體動作域的尺度則為動態(tài)的，其動態(tài)尺度與活動 情景狀態(tài)有關(guān)。室內(nèi)設(shè)計時人體尺度具體數(shù)據(jù)尺寸的選用，應(yīng)考慮在不同空間與 圍護的狀態(tài)下，人們動作和活動的安全，以及對大多數(shù)

5、人的適宜尺寸， 并強調(diào)其中以安全為前提。例如：對門洞高度、樓梯通行凈高、欄桿扶手高度等，應(yīng)取男性 人體高度的上限，并適當加以人體動態(tài)時的余量進行設(shè)計；對踏步高 度、上擱板或掛構(gòu)高度等，應(yīng)按女性人體的平均高度進行設(shè)計。二、人體生理計測根據(jù)人體在進行各種活動時，有關(guān)生理狀態(tài)變化的情況，通過計 測手段，予以客觀的、科學(xué)的測定，以分析人在活動時的能量和負荷 大小。人體生理計測方法主要有：1、肌電圖方法把人體活動時肌肉張縮的狀態(tài)以電流圖記錄，從而可以定量地確 定人體該項活動強度和負荷。2、能量代謝率方法由于人體活動消耗能量而相應(yīng)引起的耗氧量值，與其平時耗氧量 相比，以此測定活動狀態(tài)的強度，能量代謝率的計

6、算式，以及不同活動的能量代謝率（RMR）。其計算式如下：運動時氧耗量-安靜時氧耗量能量代謝率（RMR）=基礎(chǔ)代謝率耗量3、精神反射電流方法對人體因活動而排出的汗液量作電流測定，從而定量地了解外界 精神因素的強度，據(jù)此確定人體活動時的負荷大小。三、人體心理計測心理計測采用的有精神物理學(xué)測量法及尺度法等。1、精神物理學(xué)測量法用物理學(xué)的方法，測定人體神經(jīng)的最小刺激量，以及感覺刺激量 的最小差異。2、尺度法以順序在心理學(xué)中劃分量度，例如在一百線上劃分線段，依順序 標定評語可由專家或一般人，相應(yīng)地對美丑、新舊、優(yōu)劣進行評測。第三節(jié) 人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用由于人體工程學(xué)是一門新興的學(xué)科，人體工程學(xué)在

7、室內(nèi)環(huán)境設(shè)計 中應(yīng)用的深度和廣度，有待于進一步認真開發(fā)，目前已有開展的應(yīng)用方面如下：一、確定人和人際在室內(nèi)活動所需空間的主要依據(jù)根據(jù)人體工程學(xué)中的有關(guān)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(shè)施的形體、尺度及其使用范圍的主要依據(jù)家具設(shè)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(shè)施，其周圍必須留有活 動和使用的最小余地，這些要求都由人體工程科學(xué)地予以解決。室內(nèi) 空間越小，停留時間越長，對這方面內(nèi)容測試的要求也越高，例如車 廂、船艙、機艙等交通工具內(nèi)部空間的設(shè)計。三、提供適應(yīng)人體的室內(nèi)物理環(huán)境的最佳

8、參數(shù)室內(nèi)物理環(huán)境主要有室內(nèi)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(nèi)設(shè)計時有了上述要求的科學(xué)的參數(shù)后，在設(shè)計時就有可能有正確的決策。四、對視覺要素的計測為室內(nèi)視覺環(huán)境設(shè)計提供科學(xué)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(xué)通過 計測得到的數(shù)據(jù)，對室內(nèi)光照設(shè)計、室內(nèi)色彩設(shè)計、視覺最佳區(qū)域等提供了科學(xué)的依據(jù)。第四節(jié) 環(huán)境心理學(xué)與室內(nèi)設(shè)計在闡述環(huán)境心理學(xué)之前，我們先對“環(huán)境”和“心理學(xué)”的概念 簡要地了解一下。環(huán)境即為“周圍的境況”，相對于人而言，環(huán)境可以說是圍繞著人們，并對人們的行為產(chǎn)生一定影響的外界事物。環(huán)境本身具有一定的秩序、模式和結(jié)構(gòu)，可以認為環(huán)境是一系列有關(guān)的多種元素

9、和人的關(guān) 系的綜合。人們既可以使外界事物產(chǎn)生變化，而這些變化了的事物，又會反過來對行為主體的人產(chǎn)生影響。例如 人們設(shè)計創(chuàng)造了簡潔、明亮、高雅、有序的辦公室內(nèi)環(huán)境，相應(yīng)地環(huán)境也能使在這一氛圍中工作的人們有良好的 心理感受，能誘導(dǎo)人們更為文明、更為有效地進行工作。心理學(xué)則是“研究認識、情感、意志等心理過程和能力、 性格等心理特征”的學(xué)科。關(guān)于環(huán)境心理學(xué)與室內(nèi)設(shè)計的關(guān)系，環(huán)境心理學(xué)一書中譯文 前言內(nèi)的話很能說明一些問題：“不少建筑師很自信，以為建筑將決定人的行為”，但他們“往往忽視人工環(huán)境 會給人們帶來什么樣的損害，也很少考慮到什么樣的環(huán)境適合于人類的生存與活動”。以往的心理學(xué)“其注意力僅僅放在解釋

10、人類的行為上，對于環(huán)境與人類的關(guān)系未加重視。環(huán)境心理學(xué)則是以心理學(xué)的方法對環(huán)境進行探 討”，即是在人與環(huán)境之間是“以人為本”，從人的心理特征來考慮研究問題，從而使我們對人與環(huán)境的關(guān)系、對 怎樣創(chuàng)造室內(nèi)人工環(huán)境，都應(yīng)具有新的更為深刻的認識。一、含義環(huán)境心理學(xué)是研究環(huán)境與人的行為之間相互關(guān)系的學(xué)科，它著重 從心理學(xué)和行為的角度，探討人與環(huán)境的最優(yōu)化，即怎樣的環(huán)境是最符合人們心愿的。環(huán)境心理學(xué)是一門新興的綜合性學(xué)科，環(huán)境心理學(xué)與多門學(xué)科， 如醫(yī)學(xué)、心理學(xué)、環(huán)境保護學(xué)、社會學(xué)、人體工程學(xué)、人類學(xué)、生態(tài)學(xué)以及城市規(guī)劃學(xué)、建筑學(xué)、室內(nèi)環(huán)境學(xué)等 學(xué)科關(guān)系密切。環(huán)境心理學(xué)非常重視生活于人工環(huán)境中人們的心理傾向

11、，把選擇 環(huán)境與創(chuàng)建環(huán)境相結(jié)合，著重研究下列問題：1、環(huán)境和彳丁為的關(guān)系；2、怎樣進行環(huán)境的認知；3、環(huán)境和空間的利用；4、怎樣感知和評價環(huán)境；5、在已有環(huán)境中人的行為和感覺。對室內(nèi)設(shè)計來說，上述各項問題的基本點即是如何組織空間，設(shè) 計好界面、色彩和光照，處理好室內(nèi)環(huán)境，使之符合人們的心愿。二、室內(nèi)環(huán)境中人的心理與行為人在室內(nèi)環(huán)境中，其心理與行為盡管有個體之間的差異，但從總 體上分析仍然具有共性，仍然具有以相同或類似的方式作出反應(yīng)的特點，這也正是我們進行設(shè)計的基礎(chǔ)。下面我們列舉幾項室內(nèi)環(huán)境中人們的心理與行為方面的情況：1、領(lǐng)域性與人際距離領(lǐng)域性原是動物在環(huán)境中為取得食物、繁衍生息等的一種適應(yīng)生

12、 存的行為方式。人與動物畢竟在語言表達、理性思考、意志決策與社會性等方面有本質(zhì)的區(qū)別，但人在室內(nèi)環(huán)境 中的生活、生產(chǎn)活動，也總是力求其活動不被外界干擾或妨礙。不同的活動有其必須的生理和心理范圍與領(lǐng)域， 人們不希望輕易地被外來的人與物所打破。室內(nèi)環(huán)境中個人空間常需與人際交流、接觸時所需的距離統(tǒng)盤考 慮。人際接觸實際上根據(jù)不同的接觸對象和在不同的場合，在距離上各有差異。赫爾以動物的環(huán)境和行為的研究經(jīng)驗為基礎(chǔ)，提出了人際距離的概念，根據(jù)人際關(guān)系的密切程度、行為特征確定人際距離，即分為：密切距離； 人體距離；社會距離；公眾距離。每類距離中，根據(jù)不同的行為性質(zhì)再分為接近相與遠方相。例如 在密切距離中，親

13、密、對對方有可嗅覺和輻射熱感覺為接近相；可與對方接觸握手為遠方相。當然對于不同民族、 宗教信仰、性別、職業(yè)和文化程度等因素，人際距離也會有所不同。2、私密性與盡端趨向如果說領(lǐng)域性主要在于空間范圍，則私密性更涉及在相應(yīng)空間范 圍內(nèi)包括視線、聲音等方面的隔絕要求。私密性在居住類室內(nèi)空間中要求更為突出。日常生活中人們還會非常明顯地觀察到，集體宿舍里先進入宿舍 的人，如果允許自己挑選床位，他們總愿意挑選在房間盡端的床鋪，可能是由于生活、就寢時相對地較少受干擾。 同樣情況也見之于就餐人對餐廳中餐桌座位的挑選，相對地人們最不愿意選擇近門處及人流頻繁通過處的座 位，餐廳中靠墻卡座的設(shè)置，由于在室內(nèi)空間中形成

14、更多的“盡端”，也就更符合散客就餐時“盡端趨向”的心理 要求。3、依托的安全感生活活動在室內(nèi)空間的人們，從心理感受來說，并不是越開闊、 越寬廣越好，人們通常在大型室內(nèi)空間中更愿意有所“依托”物體。在火車站和地鐵車站的候車廳或站臺上，人們并不較多地停留在 最容易上車的地方，而是愿意待在柱子邊，人群相對散落地匯集在廳內(nèi)、站臺上的柱子附近，適當?shù)嘏c人流通道保持距離。在柱邊人們感到有了 “依托”，更具安全感。4、從眾與趨光心理從一些公共場所內(nèi)發(fā)生的非常事故中觀察到，緊急情況時人們往 往會盲目跟從人群中領(lǐng)頭幾個急速跑動的人的去向，不管其去向是否是安全疏散口。當火警或煙霧開始彌漫時， 人們無心注視標志及文

15、字的內(nèi)容，甚至對此缺乏信賴，往往是更為直覺地跟著領(lǐng)頭的幾個人跑動，以致成為整個 人群的流向。上述情況即屬從眾心理。同時，人們在室內(nèi)空間中流動時，具有從暗處往較明亮處流動的趨向，緊 急情況時語言訴引導(dǎo)會優(yōu)于文字的引導(dǎo)。上述心理和行為現(xiàn)象提示設(shè)計者在創(chuàng)造公共場所室內(nèi)環(huán)境時，首 先應(yīng)注意空間與照明等的導(dǎo)向，標志與文字的引導(dǎo)固然也很重要，但從緊急情況時的心理與行為來看，對空間、 照明、音響等需予以高度重視。5、空間形狀的心理感受由各個界面圍合而成的室內(nèi)空間，其形狀特征常會使活動于其中 的人們產(chǎn)生不同的心理感受。著名建筑師貝聿銘先生曾對他的作品一一具有三角形斜向空間的華盛頓藝術(shù)館新 館一一有很好的論述，

16、他認為三角形、多滅點的斜向空間常給人以動態(tài)和富有變化的心理感受。三、環(huán)境心理學(xué)在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用運用環(huán)境心理學(xué)的原理，在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用面極廣，暫且列舉 下述幾點:1、室內(nèi)環(huán)境設(shè)計應(yīng)符合人們的行為模式和心理特征例如現(xiàn)代大型商場的室內(nèi)設(shè)計，顧客的購物行為已從單一的購 物，發(fā)展為購物游覽休閑信息服務(wù)等行為。購物要求盡可能接近商品，親手挑選比較，由此自 選及開架布局的商場結(jié)合茶座、游樂、托兒等應(yīng)運而生。2、認知環(huán)境和心理行為模式對組織室內(nèi)空間的提示從環(huán)境中接受初始的刺激的是感覺器官，評價環(huán)境或作出相應(yīng)行 為反應(yīng)的判斷是大腦，因此，“可以說對環(huán)境的認知是由感覺器官和大腦一起進行工作的”。認知環(huán)境結(jié)合上

17、述 心理行為模式的種種表現(xiàn)，設(shè)計者能夠比通常單純從使用功能、人體尺度等起始的設(shè)計依據(jù)，有了組織空間、確 定其尺度范圍和形狀、選擇其光照和色調(diào)等更為深刻的提示。3、室內(nèi)環(huán)境設(shè)計應(yīng)考慮使用者的個性與環(huán)境的相互關(guān)系環(huán)境心理學(xué)從總體上既肯定人們對外界環(huán)境的認知有相同或類 似的反應(yīng)，同時也十分重視作為使用者的人的個性對環(huán)境設(shè)計提出的要求，充分理解使用者的行為、個性，在塑造 環(huán)境時予以充分尊重，但也可以適當?shù)貏佑铆h(huán)境對人的行為的“引導(dǎo)”，對個性的影響，甚至一定程度意義上的 “制約”，在設(shè)計中辯證地掌握合理的分寸。室內(nèi)設(shè)計與人體工程學(xué)！人體工程學(xué)是室內(nèi)設(shè)計中必不可少的一門專業(yè)知識，了解人體工 程學(xué)可以使裝修

18、設(shè)計尺寸更符合人們的曰常行為和需要。人體工程學(xué)內(nèi)容主要包括以下幾點：*人體尺度*人體行為區(qū)域*常用家具設(shè)備尺寸*建筑尺度規(guī)范*視覺心理和空間一、人體尺度人體尺度，即人體在室內(nèi)完成各種動作時的活動范圍。設(shè)計人員 要根據(jù)人體尺度來確定門的高寬度、踏步的高寬度、窗臺陽臺的高度、 家具的尺寸及間距、樓梯平臺、家內(nèi)凈高等室內(nèi)心尺寸。常用的室內(nèi) 尺寸如下：支撐墻體：厚度0.24m室內(nèi)隔墻斷墻體：厚度0.12m大門：門高 2.02.4m，門寬 0.900.95m室內(nèi)門：高1.92.0m左右、寬0.80.9m門套厚度0.1m廁所、廚房門：寬0.80.9m、高1.92.0m室內(nèi)窗：高1.0m左右窗臺距地面高度0

19、.91.0m室外窗：高1.5m窗臺距地面高度1.0m玄關(guān)：寬1.0m、墻厚0.24m陽臺：寬1.41.6m、長3.04.0m （一般與客廳的長度相同）踏步：高 0.150.16m、長 0.991.15m、寬 0.25m；扶手寬 0.01m、 扶手間距0.02m、中間的休息平臺寬1.0m。二、家具設(shè)計的基本尺寸（單位：厘米）衣櫥：深度：一般6065；推拉門：70，衣櫥門寬度：4065推拉門：75150，高度：190240矮 柜：深度：3545，柜門寬度：30-60電視柜：深度：45-60，高度：60-70單人床：寬度：90，105，120；長度：180，186，200，210雙人床：寬度：135

20、，150，180；長度 180，186，200，210圓 床： 直徑：186，212.5，242.4 （常用）室內(nèi)門：寬度：80-95，醫(yī)院 120；高度：190，200，210，220，240廁所、廚房門：寬度：80, 90；高度：190, 200, 210窗簾盒：高度：12-18；深度：單層布12；雙層布16-18 （實際 尺寸）沙 發(fā)：單人式：長度：80-95,深度：85-90；坐墊高：35-42； 背高：70-90雙人式：長度：126-150 ；深度：80-90三人式：長度：175-196 ；深度：80-90四人式：長度：232-252；深度80-90茶 幾：小型，長方形：長度60-7

21、5,寬度45-60，高度38-50（38最佳）中型，長方形：長度120-135；寬度38-50或者 60-75正方形：長度75-90,高度43-50大型，長方形：長度150-180,寬度60-80,高度33-42（33 最佳）圓形：直徑 75, 90, 105, 120；高度：33-42方形：寬度 90, 105, 120, 135, 150；高度 33-42書 桌：固定式：深度45-70（60最佳），高度75活動式：深度65-80,高度75-78書桌下緣離地至少58；長度：最少90（150-180最佳）餐桌：高度75-78 (一般)，西式高度68-72, 一般方桌寬度120,90, 75；長

22、方桌寬度 80, 90, 105, 120；長度 150, 165, 180, 210, 240圓桌：直徑 90, 120, 135, 150, 180書架：深度25-40 (每一格)，長度：60-120；下大上小型下方 深度35-45，高度80-90活動未及頂高柜：深度45，高度180-200木隔間墻厚：6-10；內(nèi)角材排距：長度(45-60)*90室內(nèi)常用尺寸：1、墻面尺寸踢腳板高；80200mm。墻裙高：8001500mm。掛鏡線高：16001800(畫中心距地面高度)mm。餐廳餐桌高：750790mm。餐椅高；450500mm。圓桌直徑:二人 500mm.二人 800mm,四人 900

23、mm,五人 1100mm, 六人 1100-1250mm,八人 1300mm,十人 1500mm,十二人 1800mm。方餐桌尺寸：二人 700X850(mm),四人 1350 X 850(mm),八 人 2250X850(mm),餐桌轉(zhuǎn)盤直徑；700800mm。餐桌間距：(其中座椅占500mm)應(yīng)大于500mm。主通道寬：12001300mm。內(nèi)部工作道寬：600900mm。酒吧臺高：9001050mm，寬 500mm。酒吧凳高；600 一 750mm。商場營業(yè)廳單邊雙人走道寬：1600mm。雙邊雙人走道寬：2000mm。雙邊三人走道寬：2300mm。雙邊四人走道寬；3000mm。營業(yè)員柜臺

24、走道寬：800mm。營業(yè)員貨柜臺：厚600mm，高：8001 000mm。單*背立貨架：厚 300500mm，高：18002300mm。雙*背立貨架；厚；600800mm，高：18002300mm小商品櫥窗：厚：500800mm，高：4001200mm。陳列地臺高：400800mm。敞開式貨架：400600mm。放射式售貨架：直徑2000mm。收款臺：長：1600mm，寬：600mm飯店客房標準面積：大：25平方米，中：1618平方米，?。?6平 方米。床：高：400450mm,床*高：850950mm。床頭柜：高 500700mm；寬：500800mm。寫字臺：長；11001500mm；寬 450600mml 高 700750mm。行李臺，長 9101070mm 寬 500mm 高 400mm。衣柜：寬：8001200mm 高 16