一、二、人体工程学由来及发展人体工程学(Ergonomics)是40年代后期发展起来一门技术科学。
叙述人体工程学的定义可有和种不同的表达方法,故其名称较多。
按其来源说,其名称有应用实验心理学(Applied Experimental Psychology),应用心理物理学(Applied Psychosis),工业心理技术学,心理工艺学(Psy-chotechology),工程心理学(Engineering Psychology),生物工艺学(Biotechnology);按其研究目的来说;其名称有人类工效学(Human Factors),功量学,工力学,宜人学;按其研究内容来说,有人体工程学,人类工程学,人机工程学,机械设备利用学,人机控制学等。
目前世界上普遍采用的人采工效学(日本称人间工学,美国称人的因素)。
Ergonomics一词在1857年由波兰教授雅斯特莱鲍夫斯基提出的,它来源于希腊文,基中Ergos是工作,nomes是规律,整个词是工作之意。
在我国应用的名称有人类工准效学,工效学,人类工程学,人体工程学,人机工程学,工程心理学。
国际工效学会(International Ergonmics Association,简称IEA)的会章中把工效学定义为:“这门学科是研究人在工作环境中的解部学、生理学、心理学等诸方面的因素,研究人一机器一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,,如何达到最优化的总是。
”考虑室内设计的特点,本书习用人体工程学名称,并简称“人体工程学是研究人与工程式系统及其环境相关的科学”。
自从工业革命以为,健康、安全、舒适的工作条件已成为人们共同关注的问题。
据文献记载,波兰教育家;科学家雅斯特莱鲍夫斯基大约在120年前就把人类工效学这一术语写入文献中。
远在20世纪初,英国泰罗设计了一套研究工人操作的方法。
研究怎样操作能省力、高效、并订出相应的操作制度,人称泰罗制,这是人类工效学的始祖。
在第一次世纪大战期间,由于生产任务紧张,工厂加班生产。
于是英国成立了工业疲劳研究所,研究如何减轻疲劳,提高工效。
当时人类工效学研究还很不普遍,凡在第二次世界大战期间,有些国家正在大力发展高效能和威力大的武器装备,但由于忽视了对操作人员的效能和维修能力的训练,以及设计时没有考虑人员的心理和生理特征,因而明显地降低效能,以致出现操作失误。
因为这是属于工程式和行为方面的问题,因此心理学定、工程师、人类学家和生理学家聚集在一起,试图解决设计和训练方面的问题,这时,人类工效学才受到重视。
首先在美英两面三刀国,继而欧洲许多国家开展人类工效学的研究。
美国的研究工作首先在军事和航天领域得到迅速发展,继而在工其它工业产品、工作环境设计,以及关于家庭和娱乐等到问题,也都考虑了人的因素。
随着人们对人类工效学的重视,研究这个领域的专业学会也得到发展。
1950年英国成立了世界上第一个人类工效学学会,其名称为《英国人类工效学协会》。
1957年9月美国政府创办了《人的因素学会》。
1961年建立了《日本人间工学会》。
德国早在40年代就重视人类工效学研究,前苏联在60年代就研究工程心理学,并大力发展人类工效学标准化方面的研究。
我国关于人类工效学的研究起步较晚,目前正处在发展阶段。
1989年成立了《中国人类工准备学学会》,下设安全与环境等专业会,1991年1月成为《国际人类效学协会》的正式成员。
早期的人体工程学主要研究人和工程式机械的关系,即人一机关系。
其内容有有体结构尺寸和功能尺寸、操纵装置、控制盘的视觉显示,这就涉及到生理学、人体解剖学和人体测量学等;继而研究人和环境的相互作用,即人—环境生态系统,这又涉及到生理学、环境心理学等。
至今,人体工程学的研究内容仍在发展,并不统一。
由于各学科的研究领域不同,故差异较大,但概括起来,主要有下列几个方面:(1)生量学研究人的感觉到系统、血液循环系统、运动系统等基本知识。
(2)心理学研究感觉、知觉、注意、警觉、拥挤、领域、私密性、向光性等概念。
(3)环境心理学研究人和环境的交互作用刺激与效应,信息的传递与反馈,环境行为特征和规律等知识。
(4)人体测量学研究人体特征,人体结构尺寸和功能尺寸及其在工程设计中的应用等知识。
本书是基础理论的研究应用,并不是研究人体工程学的专著,主要是研究室内设计中人的因素,简要的介绍与室内设计有关的体工程学的基本概念,和有关室内环境设计的基本知识,并通过各种行为环境与室内设计的分析,叙述人和环境的交互作用,为室内设计的创作与评价,提供理论依据和方法,这些知识也适用于城市环境设计和建筑设计。
三、人体工程学的应用人体工程式学是在应用中发展起来的,可以说凡是人迹所至,就存在人体工程式学应用问题。
原始人用石器和木棒等捕捉猎物,这是手的功能延伸,可视为这是最原始的人体工程学应用。
做衣服要量体裁衣,就要知道人体尺寸,衣服式样和色彩要符合各人的个性和爱好,就要懂得心理学。
衣服要舒适,既通风又保温,就要知道人体各部表面温度,就要懂得生理学。
设计一顶帽子,就要知道人的头部尺寸,如果是安全帽,就要懂得人的头部可能承受多少冲击荷载。
设计一副手套,不仅要知道手型和手的尺寸,不定期要知道手使用工具的特点,使手套在关键部位耐磨。
设计一双鞋子,不仅要了解脚型和尺寸,还要懂得人体运动特点,足部的压力分布,使鞋底各部材料充分发挥作用。
设计一部自行车,就要知道人体运动的功能尺寸,生理学特点,异常情况下人的适应要求。
设计一辆车,不仅要懂得空气动力学,还要懂得人在车中的功能尺度,振动对人的影响,以及异常情况下人的安全要求。
至于车型和颜色又涉及到心理学问题。
人至太空,更要懂得人体工程学,要了解人在重情况下人的心理活动,运动特点和操作要求。
要在潜艇里,环境设计就要了解人在密闭环境下心理和行为以及使用要求。
在交通管理时,要懂得人对信号的反应和行为要求,才能做到安全。
在企业管理工作中,要懂得人际行为的特点,才能充分发挥人的作用。
建筑设计与装修,应用人体工程学知识的例子则更多。
要使建筑更好地为人所用,就要懂得人的心理和行为要求。
要使环境很舒适,就要懂得人的知觉特性。
要使家具和设备使用方面,就要了解人体活动的各种功能尺寸。
要使建筑形态符合人的审美要求,就要懂得人的视觉特征,以及人和环境交互作用的特点等等。
由此可见,凡是涉及与人有关的事和物,也就会涉及到人体工程式学问题。
随着人体工程式学与有关学科的结合,也就出现了许多的相关的学科。
如研究工业产品装潢设计,便产生了技术美学;研究机械产品设计,产生了人机工效学;研究建筑设计,产生建筑工效学等等……不胜枚举。
第一章六、向光性和私密性(一)向光性向光性是人类的本能和视觉的特性。
人类离不开光,并在光环境中发展。
走向光明是人的本能。
有了光就增加了希望,增强了安全感,缩短了人际距离。
两个相邻的出入口,一个有光亮,一个没有光亮,对于陌生人,几乎都会选择有光亮的出入口。
观看一个橱窗,首先引起注意的是光亮度强的物体。
因为光亮的物体的刺激强度大,特别是光亮度不断变化或内烁的物体,最容易使大脑两个半球的有关部位形成最优越的兴奋中心,同时这种兴奋中心会对其它部位,发生负诱导的作用,这就产生了高度的指向性和集中性,这就是人的向光性。
人的向光性特点,对于室内设计与装修极其重要。
在商场、展厅、娱乐场等光环境设计中,利用向光性的特点,可以不做顶棚或局部设置吊顶。
当人们进入室内时,首先注意光亮度林的物品,极少注意很暗的顶棚,这样吊顶的管线和送风口,即使显露出来,也很少被人察觉。
这不仅节约了造价,同时也便于检修。
在室内环境安全设计中,由于光亮处容易引起人们的注意,故设置灯光,可起“防犯”的作用。
在安全出入口作光导向设计,这比安全标志更起作用。
在商业橱窗和室内景观设计中,利用向光性特点,美化商品,点缀景点。
(二)私密性私密性指个人或群体控制自身与他人在什么时候,以什么方式,在什么程度上与他交换信息需要量。
私密性有四种基本状态:独居、亲密、匿名、保留。
独居和亲密无间,分别指一个独处或几个亲密相处时,不愿受到他人干扰的实际行为状态。
匿名指个人在人群中不求闻达、隐性埋名的倾向。
保留指对某些事物加以隐瞒和不表露态度的倾向。
私密性也是人的本能。
它可使人具有个人感,按照自己的想法来支配环境,在没有他人的场的情景中充分表达自己的感情。
私密性在人际生关系中形成了人际距离,即人与人之间所保持的空间距离。
这种空间距离,在社会学中,是一种信息的关系、一中情感距离。
而在环境科学中,则是实际的空间尺度。
两者有一定的联系。
根据人类学家赫尔(E.Hall)的研究结果,人际距离包括以下常见的空间距离关系。
1、亲密距离当事人一般相距0~50cm。
在此范围内所实现的活动,如爱,抚摸。
这是家庭活动常见的现象。
对于家具和设备布置有参考意义。
在体育运动中,如角斗、拳击活动,这对场地设计也有一定的意义。
2、个人距离当事人一般相距50~130cm。
在此范围内所表现的活动,指亲密朋友间接触,或日常同事间交往,这对起居室和一般接待空间设计有一定的参考意义。
3、社交距离当事人一般相距1.3~4m。
要此范围内,常见的是非个人的或公务性的接触,这对较正规的接待室和商场柜台布置有一定的参考意义。
4、公共距离当事人一般相距4m。
在此范围内表现的是政治家、演员与公众的正规接触,这对接待大厅、会议室等室内空间设计有参考意义。
私密性在环境中的个体表现,导致了个人空间,即个人身体周围存在的空间范围,也是身体缓冲区,它在住宅的邻里关系中,出现了“私密门槛线”,这是美国人类学家拉波普(A.Ropoport)研究不同文化背景要求,不同住宅外部空间私密性后提出的。
它指陌生人接近住宅时,引起居住者焦虑位置或界限。
私密门槛线可以是一幢楼和大门或内门,也可以是一个象征性的界线。
由于文化和地区的不同,对私密性的需要也不同。
反映在住宅中的私密门槛线也不同。
图1—16为私密门槛线。
图中A、B、C分别是穆斯林、英格兰、北欧三种文化背景的私密门槛线的位置。
这对庭院环境设计、领域范围的确定、安全标志的设置,都有一定的参考价值。
笔者考察欧洲许多国家的建筑,发现住宅私密性程度基本如此,相当开敞,低矮的栏杆,象征个人的领域范围,即使公共建筑,甚至“机密”建筑,也很少高墙深院。
相反,我国绝大部分地区,不加围墙的建筑则很少。
这表明私密性问题同民族传统、社会管理等诸因素有关。
另外,邻里夜效应不可忽视,一幢住宅,只要有几家设围墙栏杆,其余各家都会仿效。
我国南方、香港地区,甚至顶层人家都加安全栏杆,这绝大部分不是治安问题,而是心理问题。
因此,如何处理好私密性问题,对寻找设计影响很大。
在室内环境设计中,也要区分各房间的性质,根据使用要求确定私密性等级,尽可能在门窗设置、室内设备和家具布置时,满足私密性要求,尽可能少加为了“安全的附加构件,以免影响建筑美观。