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人体工程学理论知识的提纲

人体工程学又称为人体功效学、人体测量学以及人类工程学等。

人体工程学(Human Engineering),也称人类工程学、人间工学或工效学(Ergonomics)。

工效学Ergonomis原出希腊文“Ergo”,即“工作、劳动”和“nomos”即“规律、效果”,也即探讨人们劳动、工作效果、效能的规律性。

人体工程学是由6门分支学科组成,即:人体测量学、生物力学、劳动生理学、环境生理学、工程心理学、时间与工作研究。

按照国际工效学会所下的定义,人体工程学是一门“研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学”。

人体工程学联系到室内设计,其含义为:以人为主体,运用人体计测、生理、心理计测等手段和方法,研究人体结构功能、心理、力学等方面与室内环境之间的合理协调关系,以适合人的身心活动要求,取得最佳的使用效能,其目标应是安全、健康、高效能和舒适。

人体工程学与有关学科以及人体工程学中人、室内环境和设施的相互关系。

人—机—环境的具体含义:人——指操作者或使用者;机——泛指人操作或使用的物,可以是机器。

也可以是用具、工具或设施、设备等;环境——是指人、机所处的周围环境,如作业场所和空间、物理化学环境和社会环境等;人—机—环境系统——是指由共处于同一时间和空间的人与其所使用的机以及它们所处的周围环境所构成的系统,简称人—机系统。

人机工程学研究的主要内容主要内容有三个方面:1、工作系统中的人人体尺度、运动能力、生理和心理要求,对物理环境的感受性,对社会环境的感受性。

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(1)、显示器:仪表、信号、显示屏等。

(2)、操纵器:各种机具的操纵部分,如杆、钮、盘、轮、踏板等。

(3)、机具:家具、设备等。

3、环境控制,如何适用于人的使用(1)、普通环境:建筑与室内空间环境的体量、照明、温湿度、空气质量、声音、安全因素等。

(2)、特殊环境:高温、高压、振动、噪声、辐射、污染环境等任何适应。

人体工程学在室内设计中的作用具体体现在以下方面:1、为确定空间范围提供依据(1)、人的活动范围包括人数及每个人需要的活动面积和交通面积;(2)、家具及设备的数量、尺寸。

2、为设计家具提供依据家具有功能性家具——桌、椅、床、柜等;装饰性家具——博古架等。

提供它们各部位的主要尺寸。

3、为确定感觉器官的适应能力提供依据人的感觉有视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等1.1感觉和知觉特征1.1.1感觉感觉是人脑对直接作用感觉器官的客观事物的个别属性的反映。

人的感觉器官接受内、外环境的刺激,并将其转化为神经冲动,通过传入神经,将其传至大脑皮质感觉中枢,便产生了感觉。

感觉的基本特征⑴感觉的适宜刺激外部环境中有许多物质的能量形式,人体的各种感觉器官都有各自的对某一种能量形式的最敏感。

这种能够引起感觉器官有效反应的刺激称为该感觉器官的适宜刺激⑵刺激阈人通过感觉器官接收外界的信号刺激,这一刺激可能被人感觉到,也可能没有被人感觉到。

当这个刺激的强度较小时,尽管在物理上可以测到感觉器官对刺激的某种反应,然而人却并没有感觉到。

当刺激强度逐渐增加达到某一界限值时,人便通过感觉器官获得了感觉。

这种使人从没有到获得感觉的刺激强度的界限值,称为“刺激阈”。

⑶适应感觉器官持续刺激一段时间后,在刺激恒定不变的情况下,感觉会逐渐减小以致消失,这种现象称为适应。

⑷相互作用⑸对比⑹余觉知觉知觉的基本特性⑵选择性⑴整体性⑷恒常性: a形状恒常性b大小恒常性c颜色恒常性d明度恒常性e错觉⑶理解性视觉功能⑴视角是被看目标物的两点光线投入眼球时的夹角⑵视力视力是眼睛分辨物体细节能力的一个生理尺度,用临界视角的倒数来表示,即:视力=1/临界视角.⑶视野:A.一般视野是当人的头部和眼球不动时,人眼能察觉到的空间范围,通常以角度表示。

在水平面内最大固定双眼视野为180°,扩大的视野为190°,在标准视线左右各10°~20°视野内可以辨别字。

在标准视线左右各5°~30°视野内可以辨别字母,在标准视线右30°~60°范围是颜色视野,人最敏锐的视力是在标准视线两侧各10°的视野内。

在垂直面内,标准视线为水平视线,最大固定视野为115°,标准视线上方55°,下方60,扩大的视野为150°,站立时的自然视线低于水平线10°,坐着时自然视线代于水平视线15°;人在很低松驰的状态中,站着和坐着时的自然视线偏离标准视线分别是30°和38°。

因此,人在轻松的时刻观看展览时,展示物的位置在低于标准视线30°的区域里。

B. 色觉视野:不同的颜色对人眼的刺激不同,所以视野也不同。

白色的视野最大,黄、蓝、红、绿色的视野依次渐小⑷视距视距是人在工作过程中正常的观察距离。

一般应根据观察目标的大小和形状以及工作要求确定视距,普通操作的视距范围在38~76cm之间,在56cm处最为适宜。

观察时头部转动角度,左右均不宜超过45°,上下均不宜超过30°,当视线移动时,在移动过程中97%的时间的视觉是不真实的,因此,应避免在移动视线过程中进行观察⑸视觉适应视觉适应是人眼随视觉环境中光量的变化而感受性发生变化的过程,有暗适应和明适应两种。

⑹颜色辨认3听觉掩蔽效应我们把一个声音为另一个声音所掩盖的现象,称为掩蔽。

一个声音的听阈因另一个声音的掩蔽作用而提高的效应,称为掩蔽效应。

应当注意由于人的听阈的复原需要经历一段时间,掩蔽声去掉以后,掩蔽效应并不应即消除,这个现象称为残余掩蔽或听觉残留。

肤觉肤觉是靠皮肤表面的感受器接受外来刺激而产生的感觉。

事实上,肤觉并非单一感觉,而是包括触觉、痛觉、温觉、冷觉等感觉人体心理学基础心理空间:⑴个人空间⑵领域性⑶人际距离:人类的与“领土”有关的距离有以下四种:亲密距离、个人距离、社会距离、公众距离。

下面我们列举几项室内环境中人们的心理与行为方面的情况:1、领域性与人际距离2、私密性与尽端趋向3、依托的安全感4、从众与趋光心理人体测量学是一门用测量方法研究人体的体格特征的科学。

它是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别,用以研究人的形态特征,从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。

人体测量的基本术语,比如:什么叫坐高。

被测者姿势:(1)立姿:挺胸直立,头部以眼耳平面定位,眼睛平视前方,肩部放松,上肢自然下垂,手伸直,手掌朝向体侧,手指轻贴大腿侧面,自然伸直,左、右足后跟并拢,前端分开,使两足大致呈45角,体重均匀分布于两足.(2)坐姿:挺胸坐在被调节到腓骨头高度的平面上,头部以眼耳平面定位,眼睛平视前方,左右大腿大致平行,膝弯曲大致成直角,足平放在地面上,手轻放在大腿上。

基本概念和统计参数1.总体:统计学中,把所要研究的全体对象的集合称为“总体”。

2.样本:统计学中,把从总体取出的许多个体的全部称为“样本”。

3.均值表示全部被测数值的算术平均值,用“平均值”来决定基本尺寸。

4.标准差表明一系列变化数距平均值的分布状况或离散程度。

5.百分位表示在某一人体尺寸范围内,使用者中有百分之几等于或小于该给定值。

影响人体测量数据差异的因素:⑴年龄⑵性别⑶年代⑷地区与种族⑸职业工作面的高度:工作面是指作业时手的活动面。

工作台高度是指人的手在工作时相对于地面的高度。

工作面高度不等于桌面高度,因为工作物件本身是有高度的。

工作面在肘下25-76mm是合适的。

重要结论:①工作面高度应由人体肘部高度来确定,不同人的肘部高度是不一样的,使用一个固定的数字来设计工作面高度不合理;②工作面的最佳高度略低于人的肘部。

根据统计研究,人的肘部高度是人体高度的63%。

坐姿作业座位的设计卧具的设计人的行为习性:1左侧通行与左转弯习性、2捷径效应.3识途性4从众习性5聚集效应6特殊环境中的非常行为①集群行为②避险行为③人群灾害人的行为模式:再现模式——通过观察分析已建成空间里人的行为,尽可能真实地描绘和再现空间中人的行为的一种模式。

用于评价已建造空间的合理性。

从而进一步改变空间的属性,使之趋于更加合理。

计划模式——根据空间设计的内容,将人在其中可能出现的行为状态表现出来。

主要用于分析评价将要建造的空间。

—般的建筑和室内设计属于这一种模式。

预测模式——预测模式就是将预测实施的空间状态表现出来,分析人在该空间中行为表现的可能性和合理性。

我们从事的可行性方案设计主要属于这种模式。

数学模式——利用数学理论和方法表现人的行为与其他因素的关系。

主要用于科研。

如前述的人类行为公式就是人类行为的一种数学表现。

模拟模式——利用计算机等手段模拟人的行为。

这种模拟模式主要用于实验。

出于计算机技术的高速发展,计算机模拟空间和环境越来越真实相普遍。

语言模式——就是用语言记述个人的心理活动和行为。

按行人的内容分类,有秩序模式、流动模式、分布模式和状态模式。

秩序模式——就是利用图表来描述人的环境行为秩序。

流动模式——就是将人流行为的空间轨迹模式化。

这种模式可通过空间图示把人群流动的量、方向轨迹和时间变化表现出来。

可用于观展生间、购物空间、疏散避难通道以及居室空间等的研究和设计。

分布模式——通过摄像和计数等方法按时间顺序和一定的空间方格连续观察记录人在空间环境中的行为状态,绘制人流分布的时间和空间断面。

可为空间尺度和分布的合理设计提供依据。

状态模式——就是基于自动控制理论,采用图解法的图表来表示行为状态的变化.主要用于研究行为动机和状态变化的因素。

人在空间中的流动类型及其分布人在空间中的分布特征:①依托的安全感②私密性与尽端趋向人体对环境的适应程度分区:最舒适区、舒适区、不舒适区、不能忍受区人与光环境;人与声环境室内色彩设计人对室内环境的感受要求及其相互作用室内环境设计。

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