南校公共垃圾箱的人机学问题评述及改进1.doc

南校公共垃圾箱的人机学问题评述及改进 【摘要】 该论文应用人机工程学的知识,对南校公共垃圾箱进行评价并做改进设计.通过对现场收集的测量和观察获得的数据及信息进行处理,在此基础上,提出疑问,查找资料,解决问题,设计并进行总结.设计的方案应具有的一定可操作性和实用性. 【关键词】 公共垃圾箱 人机工程【正文】 随着社会文明的不断进步，人们生活的日新月异，人们的物质文化的不断丰富垃圾箱已经成为我们生活不可缺少的一部分。它也是一个国家和社会的文明程度的体现。伴随着科学技术的不断发展和学校的扩建。导致了我校的垃圾箱的垃圾箱种类较多,经过走访我们发现仅南校区的垃圾箱种类就有五种之多。且有些明显已经废弃了或者不能满足现阶段的要求了。由于学校的不断扩建，直接造成垃圾箱的分布极不合理.南校公共垃圾箱分布图.如图1所示(圆点处为公共垃圾箱)。图1 南校区公共垃圾箱分布图 第一部分 评析准备人机工程学的基本原则是客观性和系统性，同时也是为了使论文更具有说服力和更好地为发现问题提供依据，进行了现场测量和观察.调查表见表1。表1 湖南科技大学校园垃圾箱设计比较(单位：mm)编号地点形状结构颜色箱高箱长箱宽直径口底高口顶高口宽口高1美食广场圆柱状开盖式银白色8553996748092811352宿舍区圆柱状开盖式蓝色7233995206552431353宿舍区树墩形一体式灰褐色6263554005372151374宿舍区圆柱形一体式蓝色8413846227891891675三教左侧长方体双桶一体式银白色9011003107008643821646一教右侧圆柱形开盖式绿色774414530696245166一共进行6次测量，每次测量分别针对南校区不同类型的公共垃圾箱。 图3 2号垃圾箱 图2 1号垃圾箱 图4 3号垃圾箱 图5 4号垃圾箱 图6 5号垃圾箱 图7 6号垃圾箱第二部分 人机评析及改进准备1. 尺寸人机工程学研究目的是人、机、环境之间的最佳匹配。其目标是使处于不同条件下的人能高效、安全、健康、舒适地工作和生活,那么垃圾箱的尺寸应该要人大幅度地改变姿势就可以顺利的将垃圾拖入箱内。与垃圾箱尺寸的相关的人体尺寸(表2)主要有: 立姿肘高、立姿手功能高、立姿双手功能上举高、手长、手宽。应尽量保持投垃圾时人的身体正直，手腕处出于顺直状态。表2 与垃圾箱尺寸相关的人体尺寸(单位：mm)尺寸男女5%50%95%5%50%95%立姿肘高954102410968999601023立姿手功能高680741801650704757立姿双手功能上举高186920032138174118601976手长165180195150165180手宽708090607080 垃圾箱的垃圾投入口 公共垃圾箱属于男女通用的一般工业产品。产品尺寸的选择应参考女性的5百分数作为尺寸的下限值,男性的95百分位数作为尺寸的上限值。这样才可使人不需要下蹲就可以将垃圾投入箱内。因此由表2可知投入口的口低高度应该处于650801mm之间。可是南校区仅1号和5号垃圾箱符合此要求。 垃圾箱的入口的开口高度要足够大，以便路人能把垃圾顺利投入;有不应过大，以免人们因见到箱内的而产生厌烦心理;同时开口过大雨水就容易渐入箱内，是箱内的垃圾腐烂而产生异味使人们产生恶心感。校园里的道路上垃圾箱存放的垃圾一般为瓶、罐、纸等雷轻便的废品，所以开口大小要大于瓶子的直径。同时要考虑需要一定的倾斜角度投垃圾。瓶子的直径一般小于100mm，加上考虑的倾斜角度，垃圾开口的高度一般大于120mm。南校区的垃圾箱都满足这一条件。 垃圾箱的高度垃圾箱应高度应便于人眼自然捕捉,而在垂直面内，人的自然视线低于标准视线，直立时低15度(人垂直面内的视野如图八)。所以垃圾箱的高度不宜太高或太低。除此之外,好的垃圾箱不仅要便于将垃圾投入，也要便于将内腔里的垃圾取出和清理。垃圾箱的高度一般是人立姿双手上举功能高的一半。按照本论文的原则可知此功能高应在(1741/2)=870.5(2138/2)=1069mm。尺寸修正量:1.着装修正量-考虑鞋髙2538mm;2.操作适宜高度-箱高应在肘部以下100200mm。 结合以上原则和尺寸修正量，垃圾箱的适宜高度为8501100mm;所以现有垃圾箱只有1号和5号符合要求。 图八 人垂直面内的视野2.颜色垃圾箱的颜色一般要起到从远处就能识别作用，从人眼对色彩的识别能力来讲，颜色对比与人眼变色能力有一定关系，当人从远处辨认前方的多种不同颜色时，其易辨认的顺序是红、绿、黄、白，即红色最容易被看到。而在我们的思想观念中红色一般代表危险。所以，我们采用折中设计，可以采用桔红色的底色具有很好的识别性，也很美观。从表1可知，南校区的垃圾箱的颜色还不能很好地满足这一标准。3.垃圾箱的结构和形状结构 垃圾箱一般有两种结构形式:一体式和开盖式(如图九) 。 一体式包括箱体、投入口、回收口三部分，通常箱体内含有一个内桶，翻遍垃圾清除，其中箱盖处可开启，作为回收口用。有时也省去投入口，只包挎箱体和箱盖，箱盖既作为投入口又作为回收口。对于一体式的垃圾箱来说，清洁人员清理它很不方便，使用寿命也比较短，除此之外开盖式避免了下开口垃圾箱垃圾外泄的缺点。 (a) (b)图九 垃圾箱的结构(a)一体式 (b)开盖式形状 常见的垃圾箱形状有方体(如5号垃圾箱)和圆柱体，这两种形式的垃圾箱形式简洁、容积大容积大所以被广泛使用。整洁的校道放置简陋粗俗的垃圾箱，必将破环境的美感，但垃圾箱是不能缺少的，所以我们应该要设计出美观、醒目、卫生，使垃圾箱的利用更加合理。除此之外，设计中要注意人们的心理因素，不应只注意形式和醒目，还应让垃圾箱的使用效率以及方便达到最大化。垃圾箱的形状和结构有很大关系，防盗、异味散发、清理、防雨水都会影响垃圾箱的形状。第三部分 改进设计1.设计考量1. 垃圾箱的高度:如果是开盖式的垃圾箱高度的应该考虑到方便清理人员的清理;除此之外还应考虑到认得行为习惯。建议高度在8501100mm之间。2. 垃圾投入口: 投入口的口低高度于符合大多数人的使用者，但是又不能太高以免垃圾的气味影响到行人。建议其高度应在650801mm范围之内。 投入口高度能让使用者轻松的将垃圾投入箱内，而又不因开口太大行人看到内桶的垃圾而产生厌恶感以及雨水落进箱内。建议开口高度大于120mm。同时可考虑使用雨水倒流设计。3. 垃圾箱的颜色应起到识别作用。建议使用桔红的底色。4. 垃圾箱应采用开盖式的结构以及方体和圆柱体的形状。以便最大的节约空间和便于清理。5. 垃圾箱的材料要具有一定的防老化、耐候性、耐腐蚀性、抗破坏性和一定的防盗性。6. 垃圾箱表面可以使用荧光涂料，方便夜间使用。7. 垃圾箱的部件应该标准法使维修人员方便维护。2.设计方案方案一：双箱设计方案说明：此方案属于分类垃圾箱设计，双箱设计，容量较大，投入口高度840mm，采用一般的颜色分类标志，蓝色箱放置“可回收垃圾”，黄色箱放置“不可回收垃圾”，比较适合行路的人使用。下部设有倾倒垃圾的抽板，方便垃圾回收。表面涂有荧光漆，夜间比较容易看清楚；固定架牢固，不容易被移动；顶盖设计避免雨水渐入；实用性与美观和理性统一。方案二：单箱设计方案说明：此方案为为单箱设计，容量相对较大，垃圾偷入口高度为860mm，有利于大多数行人的使用。顶盖用三根支架支撑，可以从多个方向投入垃圾，适用于人群众多的交叉地带。箱体颜色为深绿色，此外，这种经常适用于室外安装的垃圾箱材料应防水、防潮、防尘、耐盐酸、不宜生锈、易清洗，绿色的颜色可以给校园增添绿意。3.湖南科技大学不同区域垃圾箱选择方案1.美食广场等食堂附近的垃圾多半是一些早餐用后的一次性塑料杯子,吸管,和没吃完的剩粥剩包子类,所以建议在这些食堂附近使用,小口径投入口尽量减少气味溢出;影响学校空气质量,箱体输入口以下应密闭,防止垃圾里的粥之类的液体溢出.图9 b 开盖式垃圾箱. 2.商店超市附近的垃圾箱多半是塑料袋之类的食品包装袋,其自然状态下面积较大,垃圾输入口应设计的大点,以便轻易投进,同时对整个箱体容量要求也应适当大些,建议使用图9 a所示的一体式,垃圾口360度敞开式. 3.教学楼内多半产生废纸之类垃圾,且垃圾量多半比较少,所以建议选用图9b 金属类,轻便,容量较小的垃圾箱,不容易占地太多而影响楼道通行.4.图书馆至南校校门一片区域,相对人流较少,人活动不是很频繁,建议两个垃圾箱间隔为150米左右,图书馆至五教整片学习区域,人活动频繁,商店和食堂比较密集,建议相邻两垃圾箱间隔在25 米左右,连接北校至南校那段路,选用间隔约75米计较合适.教学楼里面两垃圾箱间隔20米左右,4.设计小结 垃圾筒的设计应结合所处位置的实际,从多方面入手,第一,得满足实用原则,其高度,要与湖南科技大学学生身体稍微弯曲自然丢垃圾姿势下,手的平均高度相一致, 第二,两个垃圾位置间隔要合理,垃圾箱应明显,易于让人发现,主要依据人流量,食堂商店等易产生垃圾的地方应布置密集些,垃圾箱应布置在明显处,易于让人发现第三,材料必须耐用,有一定固定装置,不容易受一些自然因素,比如,风,雨,雪的影响而倒塌腐蚀, 出垃圾口要合理,要易于取出里面东西便于定时运走,第四, 要能防雨或排水装置,防止雨水进入箱体引起容量减少,防漏电(主要对于金属类),金属类垃圾箱不应与电线