颜色大培室内设计与人体工程学.ppt

1,学习培训,2,人体工程学,3,绪 论,1 人体工程学及其发展史 2 人体工程学的研究内容 3 人体工程学的研究方法,4,什么是人体工程学？,人体工程学是20世纪40年代后期跨越不同学科和领域，应用多种学科的原理、方法和数据发展起来的一门新兴的边缘学科。由于它的学科内容的综合性、涉及范围的广泛性以及学科侧重点的不同，学科的命名具有多样化的特点。,5,6,7,研究对象：人、机、环境的关系 目 的：如何达到安全、健康、舒适和工作 效率的最优化,8,人,人的生理需求、心理需求、行为特点和技能限度,生理需求：饮食、呼吸、运动、居住等生理需要,心理需求：人都希望生活得愉快一点，工作的安全、舒适一点，劳动的轻巧方便一点，休息、消遣时得到美好的精神享受,行为特点和技能限度：人的行为特点受到人体自然形态的影响,9,机,一切人造的工具和相关的附属设备,人造工具：日常生活中使用的各类简单工具、器具和工业生产中的复杂机器设备,例： 公交车是大量运输的重要交通工具，作为“机”来研究时，不能从单一方向研究其人机关系。与公交车相关的公路、车站、路标也都得统一研究，统筹设计。,10,环 境,向物质生活提供原材料和动力资源的大自然，向产品生产提供市场需求、文化观念、政策法令规范的社会环境和工业生产、环艺设计、展示、服装等不同领域设计、研究的具体环境内容,11,人体工程学在科学体系中的作用,事 故 率,技 术 年 代,材料和可靠性的改良,人体工程学的改良,人员选拔、训练体系的完善,12,人体工程学的发展简史,原始时期 原始的人机关系 19世纪末至一战 萌芽时期 两次世界大战时期 初兴时期 二战至20世纪60年代 迅猛发展 20世纪70年代以后两大特点 人体工程学在我国,13,早在石器时代，人类就学会选择石块打制成可供敲、砸、刮、割的各种工具，从而产生了原始的人机关系。,14,19 世纪末至一战,从19世纪末到20世纪30年代，人们开始采用科学的方法研究人的能力与其所使用的工具之间的关系，从而进入了有意识地研究人体关系的新阶段,F W Taylor铁铣研究 F B Gilbreth & L M Gilbreth砌砖研究 H Munsterberg心理学与工作效率,15,F W Taylor铁铣研究,1898年，现代管理学的先驱 泰 勒（ F W Taylor ）进入伯里恒钢铁公司后，对铲煤和矿石的工具铁铣进行了研究，他用装煤重量分别为5kg、10kg、17kg、20kg的四种铁铣作实验，找到了铁铣的最佳设计和每次铲煤或矿石的最适重量，即10kg。 同时，泰勒还进行操作方法的研究，剔除多余的不合理动作，指定最省力高效的操作方法和相应的工时定额，大大提高了工作效率,16,F B Gilbreth & L M Gilbreth砌砖研究,1911年，吉尔布雷斯夫妇（ F B Gilbreth & L M Gilbreth ）通过快速拍摄影片，详细记录工人的操作动作后，对其进行分析研究，将工人的砌砖动作进行简化，将全过程中的17个动作减少为4.5个，使砌砖的速度由原来的120块/h提高到350块/h,17,H Munsterberg心理学与工作效率,1912年，现代心理学家闵斯托伯格（ H Munsterberg ）出版了心理学与工作效率等书，将当时心理技术学的研究成果与泰勒的科学管理学从理论上有机的结合起来，运用心理学的原理和方法，通过选拔和培训，使工人适应于机器。,18,两次世界大战时期,两次世界大战期间，由于战争的需要，军事工业得到了飞速发展，武器装备变得空前庞大和复杂。此时，完全依靠选拔和训练人员，已无法使人适应不断发展的新武器的性能要求，事故率大为增多。人们在屡屡失败中逐渐认识到，只有当武器装备符合使用者的生理、心理特性和能力限度时，才能发挥其高效能，避免事故的发生。,第二次世界大战期间，美国通过其“战争培训视觉教具部”生产工业培训电影457部，政府为军队购买了 5.5万部电影放映机，花费在影片上的经费达10亿美元。在短短的6个月中，把1200名缺乏军事知识的普通老百姓，训练成海、陆、空各兵种作战部队，把800万名普通青年训练成为制造军火、船舶的技术工人。,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,第二次世界大战后20世纪60年代的发展情况,1949年，在默雷尔（Murrell）的倡导下，英国成立了第一个人体工程学科研究组，翌年2月16日在英国海军军部召开的会议上通过了人体工程学（Ergonomics）这一名称，正式宣告人体工程学作为一门独立学科的诞生,1949年，查帕尼斯（AChapanis）等人出版了应用实验心理学工程设计中人的因素一书，总结了二战时期的研究成果，系统论述了人体工程学的基本理论和方法，为人体工程学奠定了理论基础,1954年，伍德森发表了设备设计中的人类工程学导论,1957年，麦克考米克（EJ Mc Cormick）出版了人类工程学一书，该书相继被美国、欧洲和日本等国广泛采用作为大学教科书,德国的马克思普朗克协会人类工程学研究所、英国的劳勃路技术学院、美国的哈佛大学等机构或组织开展了不少有关人体工程学的研究,30,20世纪60年代以后，科学技术飞速发展，电子计算机应用的普及，工程系统的进一步复杂及其自动化程度的不断提高，宇航事业的空前发展，一系列新科学的迅速崛起，不仅为人体工程学注入了新的研究理论、方法和手段，而且也为人体工程学提出了一系列新的研究课题。 如核电站等重要系统的可靠性问题、计算机的人机界面设计问题、宇航系统的设计问题等等，拓宽了人体工程学的研究领域和应用范围，促进了人体工程学的发展和进步,31,32,33,34,35,国际人体工程学会(IEA)1960年成立至今，先后召开了10届国际性会议，英国、美国、德国、日本、法国等许多国家的人体工程学会均与IEA建立了联系。1975年成立国际人体工程学标准化技术委员会(ISO/CT一159)，至1986年共制订8个标准草案或建议，发布工作系统设计的人体工程学原则标准，作为人机系统设计的基本方针。 此外，许多国家设立了专门的人体工程学研究机构。英、招、美、苏等国都相继制订了本国的人体工程学国家标准。目前，人体工程学已被广泛应用于国防、交通运输、工业、航天航空、农业、建筑等各个领域。,36,20世纪70年代以后两大特点,在20世纪70年代，人体工程学形成了两大特点：一是人体工程学渗透到人们工作和生活的各个领域；二是人体工程学在高科技领域中得到了应用，自动化系统中人的监控制作用、人机信息交互、人工智能等都于人体工程学有着密切的关系,37,人体工程学在我国,1935年，中国心理学家陈立出版了工业心理学概观，这是我国最早介绍工业心理学的专著。陈立和周先庚等在中央研究院和清华大学研究过疲劳、劳动环境等问题。 10年动乱时期中断相关研究 我国的人体工程学研究起步较晚，但发展较快。1984年，国家科工委成立了军用人机环境系统工程标准化技术委员会，1985年建立中国人类工效学标准化技术委员会，至1988年已制订有关国家标准22个。1989年成立中国人类工效学学会。中国科学院心理学研究所及一些高等院校分别建立了人体工程学研究机构，开设了人体工程学课程。有关人机工程学方面的出版物也日益增多。目前在我国人体工程学已应用于许多部门，如铁路、冶金、汽车运输、工程机械、机床设计、航天航空、医药等，并取得了不少可喜成绩。,38,人体工程学与室内设计,室内设计的主要目的是要创造有利于人们身心健康和安全舒适的工作、生产和生活、休息的良好环境。而人体工程学就是为这一目的服务的一门系统学科。 要创造这样一种环境，主要采用科学的手段，主要包括“关于人体尺度和人类生理及心理要求”两个方面。 这两个方面各国都有自己合理的数值系列及判断资料。除此之外，还有一个相关的问题，就是人体空间的构成，它包括以下三方面：,39,1 体积 2 位置 3 方向,40,1. 体积 所谓体积就是人体活动的三维范围，这个范围每个国家、民族以至每个人之间的人体尺度测量标准不尽相同，因此决定了三维空间量的差异。所以人体工程学所采用的数值都是平均值，此外还有偏差值，以供设计人员参考使用。,41,2. 位置 所谓位置，是指人体在室内的“静点”，个人与群体的生活习俗以及生产方式和工作习惯与静点的确定有直接关联，它主要取决于“视觉定位”。由于中西方差距较大，定位也受到影响。 另外，人的生活、工作要求在不同地点和特定环境对定位也有很大影响，所以定位又有一定的弹性。,42,3. 方向 所谓方向是指人的“动向”，这种动向受生理和心理两方面的制约。,43,第二节 人体工程学研究的主要内容,一人体工程学研究的主要内容大致分为三方面： 1. 工作系统中的人 人体尺寸； 信息的感受和处理能力； 运动的能力； 学习的能力；,44,生理及心理需求； 对物理环境的感受性； 对社会环境的感受性； 知觉与感觉的能力； 个人之差； 环境对人体能的影响； 人的长期、短期能力的限度及愉适点； 人的反射及反应形态； 人的习惯与差异 ( 民族、 性别 )； 错误形成的研究。,45,2. 工作系统中直接由人使用的机械部分如 何适应人的使用。这部分分三类：,显示器： 仪表、信号、显示屏。 操纵器： 各种机具的操纵部分， 杆、 钮、 盘、轮、踏板等。 机 具： 家具、设备等。,46,3. 环境控制，如何适应人的使用,普通环境：建筑与室内空间环境的照明、 温度、湿度控制等。 特殊环境：冶金、化工、采矿、航空、宇 宙和极地探险等行业，有时会 遇到极特殊的环境：高温、高 压、振动、噪声、辐射和污染 等。,47,二. 在进行人体工程学研究时要 遵循以下原则,1. 物理的原则： 如杠杆、惯性定律、重心原理，在人体工程学中 也适用。 2. 生理、心理兼顾原则： 人体工程学必须了解人的结构，除了生理，还要 了解心理因素。,48,3. 考虑环境的原则： 人 机关系并不是单独存在的，它存在于具体的环境中，单独地研究人、研究机械、研究环境，再把它们和起来，不是在研究人体工程学。,49,第三节 人体工程学研究的方法,1. 人体测量 在进行人体工程学研究时，为了便于进行科学的定性定量分析，首先遇到的第一个问题就是获得有关人体的心理特征和生理特征的数据。所有这些数据都要在人体上测量而得。,50,2. 人体测量的内容,形态测量： 长度尺寸、形体（胖瘦）、体积、体面面积等。 运动测量： 测量关节的活动范围和肢体的活动空间， 如：动作范围、动作过程、形体变化、皮肤变化。 生理测量： 测量生理现象，如疲劳测定、触觉测定、 出力范围大小测定等。,51,人体构造： 与人体工程学关系最紧密的是运动系统中的骨骼、关节和肌肉，这三部分在神经系统支配下，使人体各部分完成一系列的运动。骨骼由颅骨、躯干骨、四肢骨三部分组成，脊柱可完成多种运动，是人体的支柱，关节起骨节间连接且能活动的作用，肌肉中的骨骼肌受神经系统指挥收缩或舒张，使人体各部分协调动作。,52,尺度测量,最常用的测量工具是马丁测量仪，是由一些直尺、角尺、卡钳组合而成。在没有这种工具时，用一般的类似工具完全可以代替,53,附着式量角器 三角平行规,弯脚规 立方体定颅器,54,2. 人体尺度：,人体尺度是人体工程学研究的最基本的数据之一。下图是我国成年男女中等人体地区的人体各部分平均尺寸。,55,56,下图是人体的骨骼组成示意图,57,下表是我国具有代表性的一些地区成年男女身体各部分的平均尺寸,58,不同年龄、性别、地区和民族国家的人体，具有不同的尺度差别，例如我国成年男子平均身高为1670mm，美国为1740mm，独联体为 1750mm，而日本则为 1600mm。,59,3. 人体动作域,人们在室内各种工作和生活活动范围的大小，即动作域，它是确定室内空间尺度的重要因素之一。以各种计测方法测定的人体动作域，也是人体工程学研究的基础数据。如果说人体尺度是静态的、相对固定的数据， 人体动作域的尺度则为动态的， 其动态尺度与活动情景状态有关。,60,61,第五节 人体工程学在室内设计 中的应用,确定人和人际在室内活动所需空间的 主要依据 根据人体工程学中的有关计测数据，从人的尺度、动作域以及人际交往的空间等，以确定空间范围。,62,二. 确定家具、设施的形体、尺寸及其使 用范围的主要依据,家具设施为人所使用，因此它们的形体、尺寸必须以人体尺度为主要依据；同时，人们为了使用这些家具和设施，其周围必须留有活动和使用的最小余地。,63,64,三. 提供适应人体的室内物理环境的 最佳参数,室内物理环境主要有室内热环境、声环境、光环境、重力环境、辐射环境等，室内设计时有了上述要求的科学参数后，在设计时就有可能有正确的决策。,65,四. 对视觉要素的计测为室内视觉环境 设计提供科学依据,人眼的视力、视野、光觉、色觉是视觉的要素，人体工程学通过计测得到的数据，对室内光照设计、室内色彩设计、视觉最佳区域等提供了科学的依据。,66,人体与家具,家具设计除了造型的美观外，更重要的就是功能合理。所谓功能合理就是如何使家具基本尺度适应人体静态的各种姿势变化，诸如人体的站立、移动、座靠、卧躺等一系列的生活动作。按照人体工程学原理与家具的使用关系，家具可分为三类：,67,一. 人体家具类,人体家具类 主要指支持人的身体，承受人体重量的坐卧性家具，如椅、沙发、床等。坐卧性家具的基本功能是满足人们人们坐的舒适，睡得安宁和提高工作效率。使人在使用家具时静疲劳降到最低限度。,68,1. 坐具的基本要求,人坐下来时，受骶骨和骨盆转动的影响，腰椎难以保持原来的自然状态，随着不同的坐姿而改变曲度，肌肉与韧带处于紧张的收缩状态，时间长了逐渐产生并加重不舒适感，这就是静疲劳。 所以，在设计各种坐具时，关键是要掌握好座面与靠背所构成的角度，选择适当的支撑位置，分析体压分布的情况，使接触面得到满意的舒适感。,69,70,2. 卧具的基本要求,床的使用功能务必注重考虑与人体的关系，着重于床的尺度与弹性结构的综合设计。不能把人的仰卧看作为站立的横倒。应该以脊椎自然形态的仰卧姿势，使腰部与臀部压陷略有差异，差距以大于30毫米为宜。 床是否能消除疲劳，除了合理的尺度以外，主要取决于床的硬软度能否使人体卧姿处于最佳状态。,71,同时，床垫的硬软度又与体压分布有关，不同弹性的床面，其体压分布情况也有显著差别。 为了使体压得到合理分布，需精心设计好床垫的弹性材料，可以采用不同材料搭配成三层结构较合适： 与人体接触的面层采用柔软材料；中层采用硬一些的材料，有利于身体保持良好的姿态；最下层是承受压力的部分，用稍软的弹性材料起缓冲作用。,72,73,二. 建筑家具类,所谓建筑家具类，主要指附属于建筑物上贮存性壁柜、搁板、隔断等。 贮存性家具存放日常生活用品，首先是按人体工程学的原则根据人体操作活动的可及范围来安排；其次是考虑物品使用频度来安排所存放的位置。 一般而言，物品存放的位置以地面标高算起600-1650mm的范围最方便。,74,因此，常用物品放在这个取用方便的区域。不常用的物品可放在 600 mm以下或1650mm以上的位置。,75,76,三.准人体家具类,介于人体家具类和建筑家具类之间的是准人体家具类。 它虽然不需要 支持人的身体，但人需在其上 进行操作， 如餐桌、写字台、梳妆台、茶几以及柜台、收银台、讲台与各类工作台。 所谓准人体家具也叫凭倚性家具，它是人们工作和生活所需的辅助性家具。,77,装饰工程设计时，必然要考虑室内空间、家具陈设等与人体尺度的关系问题，为了方便装饰室内设计，这里介绍一些常用的尺寸数据,首先没有绝对的事情，尺寸也是一样没有人规定家具的尺寸就应该是多少多少先在家具尺寸是根据人们日常生活积累的是为人服务的。参考尺寸。 （单位：厘米）,78,衣橱：深度：一般6065；推拉门：70，衣橱门宽度：4065 推拉门：75150，高度：190240 矮柜： 深度：3545，柜门宽度：30-60 电视柜：深度：45-60，高度：60-70 单人床：宽度：90，105，120；长度：180，186，200，210 双人床：宽度：135，150，180；长度180，186，200，210 圆床： 直径：186，212.5，242.4（常用）,79,室内门：宽度：80-95，医院120；高度：190，200，210，220，240 厕所、厨房门：宽度：80，90；高度：190，200，210 窗帘盒：高度：12-18；深度：单层布12；双层布16-18（实际尺寸） 沙发：单人式：长度：80-95，深度：85-90；坐垫高：35-42；背高：70-90 双人式：长度：126-150；深度：80-90 三人式：长度：175-196；深度：80-90 四人式：长度：232-252；深度80-90,80,茶几：小型，长方形：长度60-75，宽度45-60，高度38-50（38最佳） 中型，长方形：长度120-135；宽度38-50或者60-75 正方形： 长度75-90，高度43-50 大型，长方形：长度150-180，宽度60-80，高度33-42（33最佳） 圆形：直径75，90，105，120；高度：33-42 方形：宽度90，105，120，135，150；高度33-42 书桌：固定式：深度45-70（60最佳），高度75 活动式：深度65-80，高度75-78 书桌下缘离地至少58；长度：最少90（150-180最佳）,81,餐桌：高度75-78（一般），西式高度68-72， 一般方桌宽度120，90，75； 长方桌宽度80，90，105，120；长度150，165，180，210，240 圆桌：直径90，120，135，150，180 书架：深度25-40（每一格），长度：60-120；下大上小型下方深度35-45，高度80-90 活动柜及顶高柜：深度60，高度180-200 木隔间墙厚：6-10；内角材排距：长度（45-60）*90,82,室内常用尺寸：,1、墙面尺寸 (1)踢脚板高；80200mm。 (2)墙裙高：8001500mm。 (3)挂镜线高：16001800(画中心距地面高度)mm,83,2餐厅,(1) 餐桌高：750790mm。 (2) 餐椅高；450500mm。 (3) 圆桌直径：二人500mm二人800mm，四人900mm，五人1100mm，六人1100-1250mm，八人1300mm，十人l500mm，十二人1800mm。 (4) 方餐桌尺寸：二人700850(mm)，四人1350850(mm)，八人2250850(mm)， (5) 餐桌转盘直径；700800mm。 (6) 餐桌间距：(其中座椅占500mm)应大于500mm。 (7) 主通道宽：12001300mm。 (8) 内部工作道宽：600900mm。 (9) 酒吧台高：900l050mm，宽500mm。 (10) 酒吧凳高；600一750mm。,84,3商场营业厅,(1)单边双人走道宽：1600mm。 (2)双边双人走道宽：2000mm。 (3)双边三人走道宽：2300mm。 (4)双边四人走道宽；3000mm。 (5)营业员柜台走道宽：800mm。 (6)营业员货柜台：厚600mm，高：800l 000mm。 (7)单靠背立货架：厚300500mm，高：18002300mm。 (8)双靠背立货架；厚；600800mm，高：18002300mm (9)小商品橱窗：厚：500800mm，高：4001200mm。 (10)陈列地台高：400800mm。 (11)敞开式货架：400600mm。 (12)放射式售货架：直径2000mm。 (13)收款台：长：1600mm，宽：600mm,85,4饭店客房,(1)标准面积：大：25平方米，中：1618平方米，小：16平方米。 (2)床：高：400450mm，床靠高：850950mm。 (3)床头柜：高500700mm；宽：500800mm。 (4)写字台：长；11001500mm；宽450600mml高700750mm。 (5)行李台，长9l01070mm宽500mm高400mm。 (6)衣柜：宽：8001200mm高160020