人体工程学与家具设计课件

人体工程学与家具设计第一节人体工程学的定义人体工程学(Engonomics)：目前国际上对其的定义为：是研究人在工作环境中的解剖学、生理学、心理学等诸方面的因素，研究人-机器-环境系统中的交互作用着的各组成部分（效率、健康、安全、舒适等）在工作条件下、在家庭中、在休假的环境里，如何达到最优化的问题。人体因素：包括生理和心理两个方面，并且包含了许多影响人们使用工具和创造人工环境等方面的因素。是一个数据积累的范畴。人体工程学图解：是人体因素领域的产物，它对工程师，建筑师，工业设计人员，室内装修人员，技术员，艺术家和学生具有很大的参考实用价值第二节人体工程学发展史发展历史（1）50年代，始自二战美军对武器的研究和测量（2）60年代，美国出版了《成年人的体重，身高和特定身体尺寸》（3）70年代，两大特点：一是渗入到人类的工作和生活的各个领域；二是在高科技领域的应用，自动化系统，人机信息交往，人工智能等方面。（4）80年代，老年人的数据的测量开始了（5）90年代，美国残疾人协会颁布了对残疾人的保护措施和通行规定第三节人体与室内1人体尺寸它是通过测量人体各个部位的尺寸来确定个人之间和群体之间在尺寸上差别的学科。2尺寸的分类A构造尺寸—静态人体尺寸是人体处于固定的标准状态下测量的，主要为人体各种装具设备提数据。常用的10项构造尺寸：身高/体重/坐高/臀部至漆盖长度/臀部的高度/漆盖高度/漆弯高度/大腿厚度/臀部至漆弯长度/肘间宽度。B功能尺寸—动态人体尺寸是人在进行某种功能活动时肢体所能达到的空间范围。在动态的人体状态下测量，是由关节的活动，转动所产生的角度与肢体的长度协调产生的范围尺寸，主要对解决带有空间范围，位置的问题提供数据。3人体尺寸的差异A种族差异B世代差异C年龄差异D性别差异E残疾人4人体尺寸的设计标准：A按照较高的人体高度考虑空间尺度：B按照较低的人体高度考虑空间尺度：C一般的建筑内部使用空间尺度按成年人平均高度来考虑：5尺寸的衡量标准(1)舒适标准：以‘够得着的距离，容得下的空间’为原则。(2)安全尺度：在涉及安全问题的场所，尺寸设定采用极限尺寸去限制和保护人们，以避免危险为目的，尺寸标准以安全性为主。6百分比的概念（1）定义：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。大部分人体测量数据是按百分比表达的，把研究对象分成100份，根据一些指定的人体尺寸项目，从最小到最大顺序排列，进行分段，每一段的截至点即为一个百分位。以身高为例：第五百分位的尺寸表示有5%的人身高等于或小于这个尺寸.（2）百分位的运用:常用百分位：第五百分位、第五十百分位和第九十五百分位。不同的场合，将采用不同的百分位点的选择。如门的高度，它应该保证大多数人的身高都可以通过此门，所以应该选择第九十五百分位。而坐椅高度的确定，应考虑到适合男女老幼和不同身高的人使用，高度尺寸应选择第五百分位取值，才不至于使许多人坐该椅时，脚不能踩在地上。（3）使用百分位的原则：（1）由人体总高度，宽度决定的物体，尺寸应以95百分位的数据为参考。（2）由人体某一部分的尺寸决定的物体，其尺寸应以第5百分位为依据。（3）特殊情况下，考虑到安全和健康问题，尺寸界限应扩大（4）目的不在于确定界限，只求最佳范围时，应以第50百分位为依据。例如：门铃安装高度。7人体活动肢体活动范围：人体尺寸无论是结构尺寸还是功能尺寸，均为静态尺寸，而在实际生活中，人体总是处于运动状态，需要一定的活动范围。作业域：由肢体活动的角度和肢体的长度组成的活动空间，是人在某种姿势下肢体所能触及的空间范围。作业空间：由作业域扩展到人-机系统的全体所需的最小空间。人体的活动空间：人在空间中本身也会随着活动的需要而移动位置，姿势的变换和人体移动所占用的空间构成了人体活动空间。第四节人体与家具1工作面的高度工作面的高度取决于人工作时身体姿势的重要因素。不正确的工作面高度将影响人的姿势，引起身体的不适，降低工作效率。为有效提高工作速度和精确度，考虑‘疲劳’和‘单调’的人性因素，提出最佳的工作面高度是在人的肘下50毫米，这个数据是根据生产效率和工作人员的生理情况两个方面因素确定的。结论：（1）工作面高度应由人体肘部高度来确定，而不是由地面以上的高度来确定；该高度设定根据具体操作人的尺寸而定。（2）工作面的最佳高度略低于人的肘部。工作面的高度设计按基本作业姿势：站立作业/坐姿作业/交替作业2座位的设计现在在工业社会中，约有2/3的工作是采用坐姿。坐椅对人有以下益处：1减轻腿部肌肉的负担2防止不自然的躯体姿势3减低人的能耗4减轻血液循环的负担不正确的坐姿和不适和的坐椅都会影响人体健康。坐椅的尺寸设计：由于椅子用途不同，人与人的尺寸，比例互不相同，坐椅的尺寸设计根据不同的用途采用不同的取值。A餐椅--------餐椅是人们使用时间短，相对简单的品种。餐椅设计的要点：(1)从坐椅前端到桌面的垂直高度最好为230-305毫米(2)椅子前缘距地面420毫米，距桌面290毫米(3)椅面进深不应超过405毫米，宽度不应超过405毫米(4)椅面应保持水平，腰部支撑与椅面之间角度应保持90-95度(5)建议使用坐垫，宜使用19毫米厚的柔软，易清洗的材料制成(6)腰部支撑的中心高于座面240毫米，要不区域长230毫米,宽度最小330毫米.B办公用椅------办公用椅需要适合人体的两种姿势：直立坐姿和放松坐姿，现在的办公用椅与适合成年人的汽车座位相似。设计要点：(1)椅子的前缘可以调节125毫米，这样可以适合所有成年人(2)座面从前到后的尺寸为406毫米(3)椅子的宽度为406—560毫米(4)椅垫厚度为51毫米的柔软材料，无底板(5)座面的水平调节角度为0—15度(6)靠背的水平调节角度为0—15度(7)椅背高为635毫米，这样才能支撑肩膀，915毫米，可以支撑头部,支撑中心高于椅面178—292毫米，调节幅度最小为51毫米(8)椅背垫为弧形，用25—51毫米厚的柔软材料制成，弧度半径1000毫米为宜(9)椅垫应该让人舒服，透气，并且有摩擦力(10)椅面以上76毫米之内不适合有靠背，这个空间留给臀(11)座面前缘和靠背下缘的圆边的半径为12。7毫米(12)扶手间距483毫米，扶手宽51—89毫米(13)椅子应该可以旋转，为稳定起见应有五或六条腿多功能座椅良好坐姿懒椅不良坐姿由于椎间盘内压力和肌肉疲劳是引起不舒服感觉的主要原因，因此，座椅的侧面轮廓若能降低椎间盘内压力和肌肉负荷，并且使之降到尽可能小的程度，就能产生舒服的感觉。当靠背倾角达到110°时，人体的肌电图的波动明显减少，被试有舒服的感觉。人越躺下，越感觉到舒服，完全躺下就是床的设计问题了。设计懒椅应注意以下几点。(1)为了防止臀部前滑。坐面应后倾1个角度，一般为14°～24°(2)靠背倾斜角度：a.相对于坐面为105°～110°；b.相对于水平面为110°～13O°3)靠背应有垫腰的凸缘，凸缘的顶点应在第3腰椎骨与第4腰椎骨之间的部位，即顶点高于坐面后缘10～18cm。垫腰的凸缘有保持腰椎柱自然曲线的作用。对于有软垫的椅子，其侧面轮廓是指人坐下后产生的最终形状。人体工程学实验实物原大的模型椅背后面的鳍状突起三维显示出椅背和椅座的同步运动用纸和PVC管制作的模型，演示椅子的构造第五节工作和生活中的安全因素楼梯:要避免光滑的材料，适当增加摩擦力室内楼梯踏面的高度=190毫米，最小踏面宽度为286毫米,室外楼梯踏面的最大高度=152毫米，最小踏面宽度为305毫米,避免室内外楼梯只有一级踏步的情况出现.利用下面的公式计算台阶尺寸：1踏面高+1踏步宽=431---457毫米2踏面高+1踏步宽=609---627毫米1踏面高*1踏步宽=17780---19050毫米每一跑台阶数不宜超过16阶，最好在8个台阶时设一休息平台,安装照明开关于楼梯的起始和终止位置,避免尖利的边缘,避免楼梯开洞,台阶与门靠得太近.厕浴间浴盆和淋浴地面宜使用防滑地面，门使用安全玻璃。开关阀门应安装在距地面762-864毫米的高处喷头的控制阀应安装在距浴盆表面1219-1321毫米处,距喷头152毫米处设置一个毛巾架,在浴缸长边的墙的中心安装两根457毫米长的水平扶手,淋浴喷头距浴缸底1753—1829毫米,淋浴帘杆距浴缸底1829—1982毫米，杆在浴缸范围内.开关阀门和最高一个扶手应距地面1067—1219毫米浴室门不要使用插销.安装防蒸汽灯，固定在浴室中心.厕位的长度至少为914毫米,厕位的两面墙之间应留出914毫米的空间最小的地面空间为762*1067毫米,窗台至少距地面1220毫米,门的最小宽度为610毫米窗户出于安全考虑，应使用安全玻璃采用双向开启的推拉门窗台最小高度762—914毫米门宽度:内门为762—813毫米；外门为915毫米车库门的标准宽度为2439毫米，最小宽度为2745毫米厨房厨房中所有的边缘不应有尖角安全的厨房应有一个小的三角形空间，三边之和不小于7010毫米“U”型通道最小宽度为1219毫米操作台的标准高度为915毫米，深度为610毫米吊柜距操作台表面最小距离381毫米，吊柜深度305毫米第六节人体工程学在室内设计中的运用外侧是方正规矩的造型，而内侧曲线圆润，符合人体的生理曲线和人体工程学原理，是追求舒适的最佳选择。人体工学键盘：打字的时候，双手从外向内：左手从左向内，右手从右向内，食指伸得吃力，尾指屈得窝囊：人体工学键盘将键盘上的字母键形成八字型分别向左右倾的两堆，双手打字因此放得更舒适。人体工学鼠标设计：整体的非对称流线型设计以及独特的照顾拇指舒适感受的凹槽设计，握感舒适、操作灵活，能有效降低疲劳。黑色搭配银灰色所构成的主体暗色调组合，给人一种庄重沉稳但又不失现代与华贵的气息。真正的五键可编程设计，拥有包括滚轮在内的五个按键，用户可根据自身使用的实际需求及爱好进行功能定制。高达800dpi的分辨率使其定位更精确，反应更灵敏，移动更迅速，工作游戏两相宜。抽屜式設計，可节省大量桌上工作空間,适用于一般鍵盤(不超過51.1cmx22.9cmx7.6cm)，备有间隔放置小文具。腳踏：可调节不同角度适应个別用家的需求特別設計踏板台階，有助舒缓足部疲勞可放置10双磁碟，手風琴拉摺式收合以便容易尋找及取出磁碟.收合時只有6.35cm厚度(11.4x7x13.3cm)世界光學协会批准优质水平減少反光析射达99%双面防反光設計特制玻璃影像清晰，不易刮花专利面揭式設計适合任何型号显示改造共包括：专门设置残疾人乘车区并增加扶手；车门上方设置LED信息显示系统，与车厢广播同步，提供到站显示及相关服务信息；每节车厢均设有一台紧急报警对讲装置，当发生紧急情况时，乘客可以按下报警按钮，并和司机进行通话；客室中间设置立柱，扶手杆上增设吊环；客室窗和车体采用胶粘固定方式，进一步提高车体密封性；司机室和客室内装全新的模块化设计，全部为无木结构；客室座椅按人体工程学设计，选用玻璃钢材质；采用新型橡胶弹簧，与原来的水平钢簧相比有明显的减震效果。在这款沙发的底部安装有弹簧底托装置，轻按扶手侧面的按钮，沙发前面的饰板就会缓缓抬起，支撑腿部，并且沙发的靠背也可随身体自动变换角度，您可以根据自己的需要随时调节身体的倾斜成程度。这些功能让这款沙发兼具了安乐椅的功能。符合人体工程学的支脚沙发人体工程学词汇解释人体工程学：人体工程学是研究“人—机—环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系，为解决该系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学肘部高度：指从地面到人的前臂与上臂接合处可弯曲部分的距离挺直坐高：是指人挺直坐着时，座椅表面到头顶的垂直距离构造尺寸：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的功能尺寸：是指动态的人体尺寸，是人在进行某种功能活动时肢体所能达到的空间范围，它是动态的人体状态下测得。是由关节的活动、转动所产生的角度与肢体的长度协调产生的范围尺寸，它对于解决许多带有空间范围、位置的问题很有用家具设计一、家具概述1.定义狭义：家具是日常生活、工作和社会交往活动中供人们坐、卧或支承