人体工程学-人体尺寸

课程回顾主要依据人体测量学；主要依据人体测量学；研究有关人的研究有关人的人体尺寸人体尺寸和和人体活动空间人体活动空间两个问题。两个问题。1、研究人在室内环境空间度量问题的依据是什么？第三节 人体测量 人体测量学主要解决人体身体构造的各项尺寸与外部条件和要素之间的关系2、“人体尺寸人体尺寸”指的是什么？指的是什么？人体尺寸的测量可分为两类，即人体尺寸的测量可分为两类，即构造尺寸和功构造尺寸和功能尺寸能尺寸。一一构造尺寸：是指静态的人体尺寸，它构造尺寸：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。可以测是人体处于固定的标准状态下测量的。可以测量许多不同的标准状态和不同部位。量许多不同的标准状态和不同部位。二二功能尺寸：是指动态的人体尺寸，是功能尺寸：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所能达到的人在进行某种功能活动时肢体所能所能达到的空间范围，它是动态的人体状态下测得。空间范围，它是动态的人体状态下测得。二、人体测量的主要方法二、人体测量的主要方法 1、一般性人体测量方法、一般性人体测量方法 2、人体摄影测量法、人体摄影测量法 3、数字化人体测量法、数字化人体测量法国标国标国标国标3975-19833975-1983中的基本术语，包含中的基本术语，包含中的基本术语，包含中的基本术语，包含4 4个方面：个方面：个方面：个方面：1 1、人体测量姿势（立姿、坐姿）、人体测量姿势（立姿、坐姿）、人体测量姿势（立姿、坐姿）、人体测量姿势（立姿、坐姿）2 2、人体测量基准面、人体测量基准面、人体测量基准面、人体测量基准面2、人体测量基准面定位根据三个垂直的轴铅垂轴纵轴横轴正中矢状面矢状面矢状面冠状面冠状面横断面横断面国标 中国成年人人体尺寸 GB-10000-88 中国居民营养与慢性病状况报告（2015）全国18岁及以上成年男性与女性的平均身高分别为：167.1cm 和 155.8cmGB-10000-88 GB-10000-88 平均身高平均身高平均身高平均身高男：男：男：男：167.8cm 167.8cm 和和和和 157cm157cm差异的存在主要在以下几方面：差异的存在主要在以下几方面：1 1种族差异种族差异 2 2世代差异世代差异3 3年龄的差异年龄的差异4 4性别差异性别差异5 5残疾人残疾人 3、人体尺寸的差异有哪些方面？、人体尺寸的差异有哪些方面？百分位表示具有某一人体尺寸和小于该尺寸百分位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。的人占统计对象总人数的百分比。最常用的是第最常用的是第5 5、第、第5050、第、第9595三种百分位数。三种百分位数。4、百分位的概念？、百分位的概念？mm(一)满足度与舒适度满足度是设计尺寸所适合的使用人群占总适用人群的百分比。满足度是设计尺寸所适合的使用人群占总适用人群的百分比。设计满足较大的百分比？还是只适合少数人使用？满足度是可以理解为满足度是可以理解为“够得着的距离，容得下的空间够得着的距离，容得下的空间”。而舒适度是在达到满足度的标准之上的舒适性。而舒适度是在达到满足度的标准之上的舒适性。(二二)安全的尺度安全的尺度（三）尺寸的确定（三）尺寸的确定1 1 1 1、功能修正量、功能修正量、功能修正量、功能修正量 （1 1）穿着修正量：）穿着修正量：穿鞋穿鞋 衣物衣物 （2 2）操作修正量）操作修正量（活动余量）：实现产品功能所（活动余量）：实现产品功能所需的修正量需的修正量人体尺寸轻薄的夏装冬季外套轻薄的工作服、鞋和头盔身高坐姿眼高大腿与台面下距离足长足宽足跟高头最大长头最大宽最大肩宽臀宽2540313132413202540131325401025401325254050755075703134025351001051313由于着衣的人体尺寸增大的调整值（建议值）单位：由于着衣的人体尺寸增大的调整值（建议值）单位：由于着衣的人体尺寸增大的调整值（建议值）单位：由于着衣的人体尺寸增大的调整值（建议值）单位：mmmmmmmmcm2 2、心理修正量、心理修正量 心理修正量是指为了消除空间压抑感、恐惧感或为了美观等心理因素而加的尺寸修正量。栏杆的设计应注意到重心问题。大面积的房屋增加层高减轻压抑感。不同人的心理修正量的需求不同。不同人的心理修正量的需求不同。不同环境的修正量也需求不同。不同环境的修正量也需求不同。3 3、尺寸的确定、尺寸的确定 最小尺寸最小尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正量 最佳尺寸最佳尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正量+心理修正量 4 4、人体数据的运用原则、人体数据的运用原则 (1)(1)确定设计中最重要的尺度确定设计中最重要的尺度 (2)(2)确定设计中的使用群体，从而决定设计尺度确定设计中的使用群体，从而决定设计尺度 (3)(3)数据运用准则数据运用准则（、型产品型产品）(4)(4)使用最新的人体数据使用最新的人体数据 (5)(5)设计时注意衣着和动态尺寸设计时注意衣着和动态尺寸 (6)(6)舒适尺度舒适尺度 (7)(7)安全尺度安全尺度产品涉及到的尺寸分为：产品涉及到的尺寸分为：1、一形产品尺寸、一形产品尺寸2、二型产品尺寸、二型产品尺寸3、三型产品尺寸、三型产品尺寸mm五、室内设计常用人体尺寸五、室内设计常用人体尺寸 常用人体尺寸包括结构尺寸和常用人体尺寸包括结构尺寸和功能尺寸。以下为大家介绍常用功能尺寸。以下为大家介绍常用的的2222种尺寸。种尺寸。1 1 1 1、身高、身高、身高、身高定义定义定义定义：身高指人身体直立、眼睛向身高指人身体直立、眼睛向前平视时从地面到头顶的垂直距前平视时从地面到头顶的垂直距离。离。应用应用应用应用：用于确定通道和门的最小高度确定通道和门的最小高度。然而，一般的建筑规范。然而，一般的建筑规范规定和成批生产制作的门和门框高度都适用于规定和成批生产制作的门和门框高度都适用于99%99%以上的人，所以，以上的人，所以，这些数据可能对确定人头顶上的障碍物高度更为重要。这些数据可能对确定人头顶上的障碍物高度更为重要。注意注意注意注意：身高一般身高一般不穿鞋不穿鞋测量，所以适用时应给予适当补偿。测量，所以适用时应给予适当补偿。百分点选择百分点选择百分点选择百分点选择：由于主要功能是确定净空高，所以应该选择高百分点数据。由于主要功能是确定净空高，所以应该选择高百分点数据。数据：数据：男：95%1775mm 99%1814mm 女：95%1659mm 99%1697mm2、立姿眼睛的高度 定义：定义：指人身体直立、眼睛向指人身体直立、眼睛向前平视时从地面到内眼角的垂前平视时从地面到内眼角的垂直距离。直距离。应用：应用：这些数据可用于确定在这些数据可用于确定在剧院、礼堂、会议室等处人的剧院、礼堂、会议室等处人的视线，视线，用于布置广告和其它展用于布置广告和其它展用于布置广告和其它展用于布置广告和其它展品。品。品。品。用于确定用于确定屏风和开敞式大屏风和开敞式大屏风和开敞式大屏风和开敞式大办公室内隔断的高度。办公室内隔断的高度。办公室内隔断的高度。办公室内隔断的高度。注意：注意：穿鞋修正量：男子大约需加25mm25mm，女子，女子需加需加78mm78mm。这些数据应该与脖子的弯曲和旋转以及视线角度资料结合使用，以确定不同状态、不同头部角度的视觉范围。百分点选择：百分点选择：百分点选择将取决于关键因素的变化。如果设计中问题是决定隔断或屏风的高度，以保证隔断后面人的秘密性要求。95%95%或或5%5%。数据：数据：男：5%1474mm 95%1664mm 女：5%1371mm 95%1541mm3 3、肘部高度、肘部高度定义定义：指从地面到人的前臂与上臂接合处可弯曲部分的距离。应用：应用：对于确定柜台、梳妆台、柜台、梳妆台、厨房案台、工作台厨房案台、工作台以及其他站着使用的工作表面的舒适高度，非常重要。通过科学研究发现，最最舒适的高度是低于人的肘部高度舒适的高度是低于人的肘部高度76mm76mm。另外，休息平面的高度大约应该低于肘部高度25-38mm25-38mm。注意注意：确定上述高度时必须考虑活动的性质。百分点选择百分点选择：5%或95%数据：男：5%954mm 95%1096mm 女：5%899mm 95%1023mm 4 4、挺直坐高、挺直坐高定义定义：指人挺直坐着时，座椅表面到头顶的垂直距离。应用应用：用于确定坐椅上方障碍坐椅上方障碍物的允许高度物的允许高度。在布置双层床时，在进行创新的节约空间设计时，如利用阁楼下面的空间吃饭或工作都要有这个关键的尺寸来确定其高度。确定办公室或其他场所的低隔断还有餐厅、酒吧里的火车座隔断也要用到这个尺寸。注意：注意：座椅的倾斜、座椅软垫的弹性、衣服的厚度以及人坐下和站起来时的活动都是要考虑的因素。百分点的选择：百分点的选择：95%数据：男：95%958mm 女：95%901mm5 5、坐时眼睛高度、坐时眼睛高度定义定义：指人的内眼角到座椅表面的垂直距离。应用应用：当视线是设计问题的中心时，确定视线和最佳视区确定视线和最佳视区要用到这个尺寸，要用到这个尺寸，如设计包括剧院、礼堂、教室和其它需要有良好视听条件的室内空间。良好视听条件的室内空间。注意注意：应考虑前面所讲到头部与眼睛的转动范围、坐垫的弹性和可调节椅等的调节范围。百分点的选择百分点的选择：假如有适当的可调节性，就能适应从5%到95%或更大的范围。数据：男：5%749 95%847mm 女：5%695 95%783mm6 6、人体最大宽度：、人体最大宽度：定义定义：指两个三角肌外侧的最大水平距离。应用应用：用于确定环绕桌用于确定环绕桌子的座椅间距和影剧子的座椅间距和影剧院、礼堂中的排椅座院、礼堂中的排椅座位间距。也可用于确位间距。也可用于确定公用和专用空间的定公用和专用空间的通道距离。通道距离。注意注意：着衣修正量：对薄衣服要附加对薄衣服要附加7.9mm7.9mm，对厚，对厚衣服要附加衣服要附加76mm76mm。还要注意，由于躯干和肩的活动。两肩之间所需的距离加大。百分位的选择百分位的选择：95%数据：数据：男：95%469mm 女：95%438mm7 7、臀部宽度臀部宽度定义定义：臀部最宽部分的水平尺寸。这个尺寸也可以站着测量，这时就成为下半部躯干的最大宽度。应用应用：确定座椅内侧尺座椅内侧尺寸寸和设计酒吧、柜台和办公座椅极为有用。注意：注意：根据具体条件，结合两肋之间宽度和肩宽来使用。百分点选择：百分点选择：涉及间距应使用第95%的数据。数据：数据：男：95%334mm 女：95%346mm8 8、肘部平放高度肘部平放高度定义定义：从座椅表面到肘部尖端的垂直距离。应用应用：与其它数据联系在一起，用于确定椅确定椅子扶手、工作台、书子扶手、工作台、书桌、餐桌、桌、餐桌、和其它特殊设备的高度。注意注意：座椅软垫的弹性、座椅表面的倾斜以及身体姿势都应予以注意。百分点的选择百分点的选择：肘部平放高度既不涉及间距，也不涉及伸手够的问题，其目的使手臂得到休息。选择50%的数据是合理的。在许多情况下，这个高度在140-279mm140-279mm之间。这个范围适合大部分人使用。数据：数据：男：50%263mm 女：50%251mm9 9、大腿厚度大腿厚度定义定义：从座椅表面到大腿与腹部交界处的垂直距离。应用：应用：设计柜台、书桌、会议桌、家具及其它一些室内设备的关键尺寸，特别是有直拉式抽屉的工作面。使大腿上方与障碍物保持一定距离。注意注意：应考虑座椅软垫的弹性和膝高度等。百分点的选择：百分点的选择：95%的数据。数据：数据：男：男：95%151mm95%151mm 女：女：95%151mm95%151mm1010、膝盖高度膝盖高度定义定义：从地面到膝盖骨中点的垂直距离。应用应用：这些数据确定从地面到书桌、地面到书桌、餐桌、柜台底面距离的关键尺寸餐桌、柜台底面距离的关键尺寸，尤其适用于使用者把大腿放在家具下面的场合。坐着的人与家具底面之间的靠近程度，决定了膝盖高度和大腿厚度是否是关键尺寸。注意注意：要考虑座椅高度和坐垫弹性百分点的选择百分点的选择:95%的数据。数据：男：男：95%532 mm 女：女：95%493mm1111、膝腘高度、膝腘高度 定义：指人挺直身体坐着时，从地面到膝盖背后（腿弯）的垂直距离。应用：确定坐椅面高度的关键尺寸，尤其对于确定座椅前缘的最大高度更为重要。注意：座垫弹性百分位的选择 5%的数据数据：男：5%421mm 女：5%401mm1212、臀部至膝腿部长度臀部至膝腿部长度定义定义：由臀部最后面到小腿背面的水平距离。应用应用：长凳和靠背椅等前面的垂直面以及确定椅面的长度椅面的长度。注意注意：要考虑椅面的倾斜度百分点的选择百分点的选择：5%的数据。数据：男：男：5%421mm 女：女：5%401mm1313、臀部臀部膝盖的长度膝盖的长度定义定义：从臀部最后面到膝盖骨前面的距离。应用应用：确定椅背到膝盖前方的障确定椅背到膝盖前方的障碍物之间的适当距离。碍物之间的适当距离。例如用于影剧院、礼堂、和作礼拜的固定排椅设计中。注意：注意：前方障碍物没设放足空间，就应使用臀部到足尖长度。百分位：百分位：95%的数据数据：数据：男:95%595mm 女:95%570mm （美国尺寸）1414、臀部臀部足尖长度足尖长度定义定义：从臀部最后面到脚趾尖端的水平距离。应用应用：确定椅背到膝盖前方的障碍物之间的适当距离.例如 用于影剧院、礼堂、和作礼拜的固定排椅设计中。注意注意：座椅前面的家具或其他室内设施有放脚的空间，而且间隔要求比较重要，就可以使用臀部-膝盖长度来确定合适的间距。百分点的选择百分点的选择：涉及间距应使用95%的数据。数据：数据：男:95%940mm 女:95%940mm （美国尺寸）1515、垂直手握高度、垂直手握高度定义定义：指人站立、手握横杆，然后使横杆上升到不使人感到不舒服或拉得过紧的限度为止，此时从地面到横杆顶部的垂直距离。应用应用：用于确定开关、确定开关、控制器、拉杆、把手、控制器、拉杆、把手、书架以及衣帽架书架以及衣帽架等的最等的最大高度大高度。注意注意：穿鞋修正量。百分点选择百分点选择：由于涉及到伸手够东西的问题，如采用高百分点的数据就不能适应小个子人，所以设计出发点就应该基于适应小个子人，这样同样也适应大个子人。5%数据：数据：男:5%1951mm 女:5%1852mm （美国尺寸）1616、坐姿时垂直手握高度、坐姿时垂直手握高度定义定义：人坐直手向上伸直时，座椅面到中指末梢的垂直距离。应用应用：用于头顶上方控制装置和开关的头顶上方控制装置和开关的位置。位置。百分位选择：5%数据：男：男：5%1499mm女：女：5%1402mm美国尺寸美国尺寸1717、侧向手握距离、侧向手握距离定义定义：指人直立，手侧向平伸握住横杆，一直伸展到没有感到不舒服或拉得过紧的位置，这时从人体中线到横杆外侧的水平距离。应用应用：确定侧向控制开关等装确定侧向控制开关等装置的位置置的位置，还可为建筑适合室内设计师用于某些特定的场所。例如 医院、实验室等。注意注意：如果涉及的活动需要使用专门的手动装置、专门的手动装置、手套或其他某种特殊设备，弯腰手套或其他某种特殊设备，弯腰这些都会延长使会延长使用者的一般握手距离，用者的一般握手距离，对于这个延长量应该予以考虑。百分点的选择百分点的选择：主要是确定手握距离，这个距离应能适应大多数人，因此，选用第5百分点的数据是合理的。数据：男男5%520mm定义定义：指人肩膀靠墙直立，手臂向前平伸，食指与拇指间接触，这时从前胸到拇指梢的水平距离。应用应用：有时人们需要越过某种障有时人们需要越过某种障碍物去够一个物体或者操纵设碍物去够一个物体或者操纵设备时，备时，这些数据可用来确定障碍物的最大尺寸。18、向前手握距离注意注意：要考虑操作或工作的特点。弯腰会增加长度。百分点的选择百分点的选择：同侧向手握距离相同，选用第5百分点的数据，这样能适应大多数人。数据：数据：男男5%520mm定义定义：一般为胸（或腹）部厚度。应用应用：在紧张的空间里考虑间隙尺寸或排队场合下需要的尺寸。注意：注意：着装修正量、性别及其他因素。着装修正量：51mm百分位选择：百分位选择：95%数据：数据：男男95%330mm1919、最大人体厚度、最大人体厚度2020、眼至头顶高度、眼至头顶高度定义定义：眼至头顶高度。应用应用：确定电影院等场所前后排座位的高度。注意：注意：头发因素百分位选择：百分位选择：95%数据：数据：男男95%127mm（美国尺寸）（美国尺寸）2121、手功能高、手功能高定义定义：人站立手臂下垂时，手心离地面的距离。应用应用：楼梯扶手高度，一般楼梯扶手高于手功能高100mm以上。百分位选择：百分位选择：50%数据：数据：男：男：50%741mm女：女：50%704mm2222、会阴高、会阴高定义定义：人站立时，会阴部离地面的距离。应用应用：栏杆高度，防止人们随意进出某一区域，栏杆的高度应大于此值。百分位选择：百分位选择：95%数据：数据：男：男：95%856mm女：女：95%792mm六、人体动态尺寸六、人体动态尺寸 人的动作空间主要分为两类：一是人体处于静态时的肢体活动范围；二是人体处于动态时的全身动作空间。(1)人体处于静态时的肢体的活动范围 作业域(working area)(2)人体处于动态时的全身的动作空间 作业空间(working space)（一）肢体活动范围（作业域）（一）肢体活动范围（作业域）在布置人的工作作业环境时必须了解这些环境范围，即肢体的活动范围。在工作和生活中，人们的肢体围绕着躯体做各种活动，这些由肢体的活动所划出的限定范围即是肢体的活动空间，它是由肢体活动的角度及肢体的长度决定的。它是由肢体活动的角度及肢体的长度决定的。1、肢体活动角度影响因素：a、肢体的活动角度受骨骼和韧带的限制。b、年龄、种族、性别、生活习惯也对其有影响。应用：应用：肢体活动角度在解决某些问题上有用，如视野、踏板行程、扳杆的角度等。通常情况下人的活动不是单一的动作，而是协调的多个关节的联合动作。分类：分类：轻松值：经常性场所（最大活动范围的50%）正常值：一般性场所极限值：安全或限制性场所（费力、疲劳）2、肢体的活动范围 人的肢体围绕关节转动而画出的空间范围。它包括水平动作范围，和垂直动作范围。作业域收到间隔问题，通常选择较小尺寸。满足多数人需要。（1 1）水平作业域：）水平作业域：水平作业域是人于台面前，在台面上左右运动手臂而形成的轨迹范围。水平作业域通常为400mm.对确定台面上各种设备的摆放位置很有用。对确定台面上各种设备的摆放位置很有用。手尽量外伸所形成的区域为最大作业域最大作业域。而手自然放松所形成的作业域为通常作业域通常作业域。如写字板、键盘等手活动频繁的区域就应该安排在此区域。水平作水平作业域对于确定业域对于确定台面上各种设台面上各种设备和物品的摆备和物品的摆放位置很有用。放位置很有用。如收款台、绘如收款台、绘图桌、计算机图桌、计算机工作台等。工作台等。（2 2）垂直作业域）垂直作业域指手臂伸直，以肩关节为轴做上下运动所形成的范围。对决定人在某一姿态时手臂触及的垂直范围有用，如搁对决定人在某一姿态时手臂触及的垂直范围有用，如搁板、挂件、门拉手等板、挂件、门拉手等。(1)摸高：是指手举起来时达到的高度，垂直作业域与是指手举起来时达到的高度，垂直作业域与摸高是设计各种框架和扶手的依据。摸高是设计各种框架和扶手的依据。框架经常使用的部分应该设计在这个区域之内，此外，用手拿东西和操作时需眼睛的引导，因此：架子的高度不得超过架子的高度不得超过:男子 1500mm 1600mm；女子 1400mm 1500mm 门拉手的高度在：门拉手的高度在：900-1000mm900-1000mm之间之间 .摸高：手举起时达到的高度摸高：手举起时达到的高度 百分位指尖高(CM)直臂抓握(CM)男性：高大身材平均身材矮小身材95505228213198216201186女性：高大身材平均身材矮小身材95505213200180201188174男女性最大摸高（2）拉手：人要取东西，伸手就能拿到是最方便的。人要取东西，伸手就能拿到是最方便的。拉手的位置设计与身高有关，开门的人老少皆拉手的位置设计与身高有关，开门的人老少皆有。有。一般办公室用1000mm，家庭用800900mm。幼儿园还要低一些。(二二)人体的活动空间（作业空间）人体的活动空间（作业空间）人总是在不停的变化运动着，姿态的姿态的变化和位置的移动所占用的空间构成了人变化和位置的移动所占用的空间构成了人体活动空间体活动空间。人体活动空间大于作业域。人体活动空间大于作业域。人体的活动大体上分为人体的活动大体上分为:a.静态的手足活动 b.姿态的变换 c.人体的移动 d.人与物的关系1 1、姿态的变换、姿态的变换 姿态的变换集中于正立姿态与其它可能姿态之姿态的变换集中于正立姿态与其它可能姿态之间的变幻，姿态的变换所占用的空间并不一定等于间的变幻，姿态的变换所占用的空间并不一定等于变换前的姿态和变换后的姿态占用空间的重叠变换前的姿态和变换后的姿态占用空间的重叠姿态姿态变换时所需空间往往大于两姿势变换之和。变换时所需空间往往大于两姿势变换之和。1、姿态的变换 姿态变换时所需空间往往大于两姿势变换之和。2、人体移动：人体移动占用的空间不仅要考虑人体本身占用的空间。还应考虑连续运动过程中由于运动所必须的肢体摆动或身体回旋余地所需的空间。3、人与物的关系：与他人的相互作用用具家具建筑构件：门、通道、阶梯、栏杆与他人的相互作用P18用具：持于身前、身后、可挥舞的等。在设计重要考虑到物体占用空间。建筑构件：移动家具、支撑家具、储存性家具等。课堂作业内容：请根据以下这张平面图，从人机工程学的角度，进行餐厅与厨房的立面的设计必须绘出餐厅的间距餐厅的间距（餐厅的餐桌与餐椅与过道的间距），包括平面尺寸与立面尺寸。必须绘出厨房操作台与操作空间与吊柜等之间的间距关系。绘制在A3绘图纸上，徒手或尺规作图，上墨线。课堂作业内容：请根据百分位、进行住宅中的厨房设计。的设计把厨房操作台与吊柜的立面画出来。标清楚尺寸2、绘制在A3绘图纸上，徒手或尺规作图，上墨线。作业内容：请根据百分位、作业域等依据设计一组家具（任意方向）。要求：1、旨在理解人体尺寸的应用问题。标明各个部件尺寸和参照的百分位数，同时考虑绘图功能与人体的活动域的关系。2、绘制在A3绘图纸上，徒手或尺规作图，上墨线。时间：下次课前