人体工程学的定义131009.doc

人体工程学的定义人体工程学时研究“人-机-环境系统中人、机、环境三大要素之间的关系。1.“人”在人体工程学研究的并不是一般意义上的概念，它是指针对具体的人机系统的作业者或使用者，同时包括了人的心理特征、生理特征以及人适应机器和环境的能力，都是重要的研究课题。2.“机”是指机器，但较一般技术术语的意义要广的多，包括人操作和使用的一切产品和工程系统，怎样才能设计出满足人的要求、符合人的特点的产品，是人体工程学探讨的重要问题。3.“环境”是指人们工作和生活时接触的环境，物理、化学、生物等环境因素对人的工作和生活产生的影响，是研究的主要对象。人的因素的研究：“人“指工作系统中的人，在人机系统中人是关键的要素，人的心理、生理特性和能力限度是”人-机-环境“系统最优化的基础。机的因素的研究指工作系统中直接由人使用的机械部分如何适应人的使用。这些部分主要分为三大类：显示器、操纵器、机具环境特性的研究 包括环境监测、环境控制，解决图和市环境适应于人的使用。主要包括两类环境：普通环境、特殊环境。为确定共建范围提供依据 影响空间范围的因素相当多，但是最主要的因素还是人体尺寸、人体活动范围以及家具设备的数量和尺寸为设计家具提供依据家具的主要功能是实用，因此，无论是人体家具还是贮存家具都要满足使用要求。为确定人的感觉器官对环境的适应能力提供依据人的感觉器官在什么情况下能够感觉到刺激物，什么样的刺激物是可以接受的，什么样的刺激物是不能接受的，是人体工学需要研究的另一个课题。人体尺寸可分为两类，即构造尺寸和功能尺寸1.构造尺寸：人体构造尺寸往往是指静态的人体尺寸，它是人体处于固定的标准状态下测量2.功能尺寸是指动态的人体尺寸，包括在工作状态或运动中的尺寸，它是人在进行某种功能活动时肢体所能达到的空间敢为，在动态的人体状态下测得。百分位的概念1.百分位表示具有某一人体尺寸和小于该尺寸的人占统计对象总人数的百分比。2.百分位的运用最常用的是第5和第95百分位.3.在不涉及安全问题的情况下，使用百分位建议如下：（1）由人体总高度、宽度决定的物体，诸如们、通道、床，其尺寸应以95百分位的数值为依据，能满足大个的需要，小个子自然没问题。（2）由人体某一部分决定的物体、诸如臂长、腿长决定的座平面高度和手所能触及的范围等，其尺寸应以第5百分位为依据，小个子够得着，大个子自然没问题（3）特殊情况下，如果以第5百分位或第95百分位为限值会造成界限以外的人员使用时不仅不舒适，而且有损健康和造成危险时，尺寸界限应扩大至第1百分位和第99百分位，如紧急出口的直径应以99百分位为准，栏杆间距应以第1百分位为准什么是人的作业域人在工作台、机器前操作时经常使用的是上肢，此时的动作在某一限定单位内均呈弧形，而形成包括左右水平面和上下垂直面动作范围一定的领域叫做人的作业域水平作业域水平作业域是人于台面前，在台面上左右运动手臂而形成的轨迹范围，手尽量外伸所形成的区域为最大作业域。垂直作业域指手臂伸直，以肩关节为轴作上下运动所形成的范围。（即以第5百分位的尺寸为准）拉手与身高的位置90100cm。因此，一般办公室用100cm，一般家庭用8090cm比较合适，幼儿园还要低一些。影响作业域的因素1） 在活动空间内是否有工作用具2） 需保持一定的活动行程3） 手的操纵方式是持着载荷还是移动载荷。4） 并非任何地方都是能触及目标的最佳位置。1.影响人体尺寸的因素有哪些？1.种族差异；2.世代差异；3.年龄差异；4.性别差异5.人体尺寸的比例关系6.残疾人7.其他：如地域性差异和职业差异等等。影响活动空间的因素1. 动作的方式2. 在各种姿态下工作的事件3. 工作的过程和用具4. 服装：服装会随时间、地点、季节等很多因素变化，二服装的余量会有很大的不同5. 民族习惯6. 须保持一定的活动行程7. 并非任何地方都是能触及目标的最佳位置静态肌肉施力肌肉施力有两种方式：（1）动态肌肉施力；（2）静态肌肉施力静态施力的划分可以的划分可以参照下列标准：1） 持续10s以上，肌肉施大力；2） 持续1min以上，肌肉中等施力3） 持续4min以上，肌肉施小力（约为个人最大肌力的1/8）。当静态施力无法避免时，肌肉施力的大小应低于该肌肉最大肌力的15%避免金泰肌肉施力的给偶个设计要点：1. 避免弯腰或其他不自然的身体姿势2. 避免长时间地太瘦作业3. 坐着工作比站着工作省力4. 双手同时操作时，手的运动方向应相反或者对称运动，单手作业本身就造成背部肌肉静态施力5. 作业位置（作业的台面或作业的空间）高度应按工作者的眼睛和观察时所需的距离来设计6. 常用工具，如钳子、手柄、工具盒其他零部件、材料等，都应按其使用的频率或操作频率安放在人的附近7. 当手不得不在较高位置作业时，应使用支撑物来托住肘关节、前臂或者手8. 支持肢体，表3-2给出了身体各部分重量占整个身体重量的百分比。身体各部分重量百分比（%）标准偏差头7.280.16躯干50.700.57手0.650.02前臂1.620.04前臂+手2.270.06上臂2.630.06一条手臂4.900.09两条手臂9.80脚1.470.03小腿4.360.10小腿+脚5.830.12大腿10.270.23一条腿16.100.26两条腿32.20总计 99.98肌肉施力1肌肉收缩时产生的能量的总量包括机械能和热能两部分2人的出力特征主要有三个：方向、时间和大小限度提起重物设计时应使重物的抓握部位高于地面4050cm，应有把手，否则会导致不正确的姿势肘部高度工作面在肘下2576mm是合适的能量消耗最佳的搁架高度是距地面1100mm头的姿势坐姿时，此夹角为3234，站姿时为2334。视线倾斜的角度包括头的倾斜和眼球转动两个角度。（1） 站立822（2） 坐姿1729站立作业男性的最佳作业面高度为95100cm，女性的最佳作业面高度为8898cm坐姿作业的作业面高度（cm）表作业类型男性女性精密，近距离观察9011080100读，写74787074大致，手工施力6865斜作业面桌面倾斜度应在075内可调躯体倾斜程度与桌面倾斜有关系：（1） 水平桌面：3545（2） 倾斜12桌面3748（3） 倾斜24桌面：4050座位高度1决定座椅高度最重要的因素是造成人的肘部与工作面之间有一个合适距离是27525mm。2实践中非常普遍采用43cm的作为高度3通常座位的深度是375400mm为宜，多用途椅子的深度不应超过43cm4座位面的宽度不能小于40cm5靠手高度在椅面以上200mm为宜6一般坐垫高度是25mm7靠背宽度以不大于325375mm为宜8为了防止臀部前滑，坐面应后倾一个角度，一般为1424；设计工作应注意;1) 高度可调。办公椅的高度调节范围为3853cm.2) 可防止座椅滑动和翻到。椅脚应设计5个，平分在直径为4045cm的圆周上。3) 给人留有足够的活动空间，需要经常站起的座椅应采用小脚轮。4) 应保证腿的活动空间，以减轻腿的疲劳。5) 坐面 应为4045cm宽，3842cm长，坐面中部稍微下凹，前缘呈弧曲面，坐面后倾466) 的材料应透气而且不打滑（例如毛料）。以增加坐面的舒服感。影响人类的环境因素可分为以下四种：1. 物理环境：声、光、温度、湿度、力等因素；2. 化学环境;各种化学物质对人的影响3. 生物环境：各种动植物及微生物对人的影响4. 其他环境刚刚引起的最小刺激强度称为绝对觉阀，刚刚能引起感觉差别的刺激之间的最小差别称作差别觉阀视觉要素1绝对亮度眼睛能感觉到光的光强度2视力是眼睛测小物体形态、色彩和分辨细节的能力3影响视力最明显的因素是光的亮度4眼睛能够感觉的光波长为380780m眩光与残像1视野中遇到过强的光线，超过眼睛当时的适应条件，整个视野会感到刺眼，这就是眩光。2使眼睛的敏感度降低，还降低了对视野中暗的部分的视力，这样的眩光称为视力降低眩光。3一般认为视网膜超过了满意活动界限，可以说达到了饱和状态，这种现象称为不适眩光。4这种感觉器官感受性的变化达到的状态称为适应。人眼由亮处向暗处转移的过程，称为暗适应。反之称明适应。5恰好感觉到闪光的闪动频率称为临界柔和频率。视错觉1直觉与外界的事实不一致时，会发生知觉的错误。2错觉发生的原因有很多方面：一是外界刺激的前后影响；而是脑组织的作用；三是环境的迷人现象；四是习惯；吴是主观态度。3建筑上也有社多视错觉的例子：如雅典的帕提依神庙，她建在雅典卫城的山上，人要向高处仰视观看，使水平线向下弯曲正是为了强调使它看起来比实际的高度更高一些视觉陈示设计博物馆成年观众的视区仅仅是他水平视线0.30.91m的范围，平均视距为7.38.5（据我在博物馆中所做的现场观察）视觉陈示的方式及设计要点视觉陈示的方式多种多样，如光线、显像管、仪表、图形、印刷等。通常大致可分为两种：动态和静态。视听空间中的电视、幻灯陈示1.周围照明2.屛面的大小和位置3.灯光陈示4.灯光陈示的色彩5.整体效果光环境设计1. 光源发光强度（光源的亮度）：光源的亮度单位是希提（sb）2. 照度：对于被照射的物体而言人们常用落在其单位面积上的光通量的多少的数值来衡量其照亮的程度，称为照度。1照明设计的一般要求 1. 照明质量的要求2. 适当的亮度2适当的亮度3照明均匀度*视野中最亮的部分与其周围最暗的部分的亮度比应小于10:1*视觉观察物与工作面之间的最大亮度比为3:1，视觉观察物与周围环境的最大亮度比为10:1，光源与背景之间的最大亮度比为20:1，视野中的最大亮度比为40:14眩光和阴影*产生眩光的因素主要有直接的发光体和间接地反射面两种。5暗适应问题*采用普通的灯光其暗适应性较差，红色光是对暗适应影响最小的，因此在暗环境下多用较暗的红光照明。在光色的协调和处理上必须注意的问题是：(1) 色彩的设计必须注意光色的影响其一是光色会对整个环境色调产生影响。可以利用它区营造气氛色调。其二是光亮对色彩的影响，眼睛的色彩分辨能力是与光亮度有关的，与亮度成正比。(2) 色彩诱导原则：在特定的地方用特定色彩对心理的诱导作用增加被视误的效果，如暖色光会使食物更诱人，淡黄色的光会使绿色更翠绿，所以食物用暖色光、蔬菜用黄色光比较好。色彩的诱目性眼睛没有任何物体，而被色彩自身的性质引起注意的特性称作诱目性。色彩的诱目性从强到弱依次如下：红蓝黄绿白色彩的联想与象征（94页95页表格看看）红色：火、停止、禁止、危险。黄色：危险、警告、提示。橙色：救援、救险。蓝色：和平温度感：是指不同的色彩带给人的不同的温度感觉，如红色、黄色、橙色等使人感觉热或者温暖，蓝色、绿色感觉冰冷、清凉。距离感：表现为色彩具有前进或后退的感觉效果。体量感：当物体的体积看上去比实际大一些时，其色彩称为膨胀色，反之称为收缩色。重量感：即所谓的重色和轻色，物体看上去显得轻一些的叫轻色，显得重一些的叫重色。听觉与声环境听觉听觉因素主要包括：音调（频率）、响度、声强；听力20Hz以下的称为次声波，20000以上的称为超声波噪声防护实行噪声防护，可以从以下几个方面入手：） 噪声防护设计；） 减少噪声源；） 组织噪声传播；） 个人防护措施封闭噪声源是一个有效的降低噪声的方法以下情况下应考虑安装吸声板1.安装吸声板后可使厂房内回声时间下降/，办公室回声时间下降；2.房间高度低于3.房间高于，但体积小于举例说明材料应注意什么？(论述题,看书107-111拓展开答题)1. 应当选择体感好的材料2. 地板发滑会使人季度疲劳3. 擦伤4. 冬天经常出现的静电恶作剧个人空间所具有的作用表现为: (论述题, 看书113-114拓展开答题)1. 舒服2.保护3.交流4.紧张人际距离亲近距离:亲近距离近程为015cm亲近距离远程为1545cm个体距离近程为4575cm个体距离远程为75120cm社交距离近程为1.22m社交距离远程为23.5m公众近程距离为3.57m听觉尺度声音的传播距离，即听觉尺度领域性“领域性”是从动物的行为研究中借用过来的，它是指动物的个体或群体常常生活在自然界的固定位置或区域，各自保持自己的一定的生活领域，以减少对于生活环境的相互竞争。这是动物在生存进化中演化出来的行为特征。以行为与空间的对应关系作为研究的主要内容，主要有几个方面：(论述题,看书118-119拓展开答题)1. 人在空间中的秩序；2.人在空间中的流动；3.人在空间中的分布断面交通量是在单位时间内同坐某一地点的行人数量（名词解释）人的行为习性(论述题, 看书123-128拓展开答题)1左侧通行与左转弯*体育运动中赛场的跑道也是左回转 的情况多，如田径、速度滑冰、赛车等。这种倾向于左侧的行为现象。（选择或名词解释）*在空间的布局和动线的安排上尊重人的行为特点有助于提高建筑空间的功能效率（选择或名词解释）2捷径效应*捷径效应是指人在穿过某一空间时总是尽量采取最简洁的路线，即使有其他因素的影响也是如此。3识图性4非常状态的行为特性5空间环境与人际交流卫生空间(论述题, 看书126页拓展开答题)1公共厕所的出入口 2在井陉入厕操作之前要解放双手3应提供方便的适合不同体态的人选用的大小便器；4入厕后要洗手，应提供洗手盆和皂液，可能的话提供烘手设备5人们需要整容化妆，要提供整容镜。简答题或论述题地面 地面应包括两个方面，其一是供人们活动的水平厅室的地面；其二是作为交通通行的路面走廊、道路、坡道地面地面时对人体活动的支撑面，首要一点是安全不滑。而且耐磨具有良好的摩擦力选择题不论室内地面、走到地面都必须保证平整，不允许出现超过3mm的垂直高差门里门外都不应该设立门槛，公共通行地面还应设方便盲人的导盲板块所以地面设计选材对于人的感觉效果影响十分突出 地面的选材