人體工程學(xué)課件

人體工程學(xué)課件第一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六第一章概論1.1人體工程的定義

人體因素：包括生理和心理兩個方面，并且包含了許多影響人們使用工具和創(chuàng)造人工環(huán)境等方面的因素。是一個數(shù)據(jù)積累的范疇。人體工程學(xué)圖解：是人體因素領(lǐng)域的產(chǎn)物，它對工程師，建筑師，工業(yè)設(shè)計人員，室內(nèi)裝修人員，技術(shù)員，藝術(shù)家和學(xué)生具有很大的參考實(shí)用價值。人體工程學(xué)：是研究‘人-機(jī)-環(huán)境’系統(tǒng)中人,機(jī),環(huán)境三大要素之間關(guān)系,為解決該系統(tǒng)中人的效能,健康問題提供理論與方法的一門技術(shù)科學(xué).

HUMANENGINEERING第二頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六1.2研究內(nèi)容人2.人-機(jī)關(guān)系-顯示器:儀表,信號,顯示屏…-操縱器:桿,鈕,盤,輪,踏板…-機(jī)器用具:設(shè)備,用具,家具…3.人-環(huán)境-自然環(huán)境:氣候,地理…-人為環(huán)境:生活環(huán)境,工作環(huán)境:一般工作環(huán)境:空間,照明,溫度,濕度…特殊工作環(huán)境:高溫,高壓,噪音,輻射…

第一章概論-人體尺寸/信息的感受和處理能力/運(yùn)動的能力/學(xué)習(xí)的能力/生理的需求/對物理環(huán)境的感受性/對社會環(huán)境的感受性/知覺與感覺的能力/環(huán)境對人體能的影響/人的長期,短期能力的限度及愉適點(diǎn)/人的習(xí)慣與差異…

HUMANENGINEERING第三頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六第一章概論

1.3人體測量的研究方法1.人體測量-心理特征-生理特征2.人體測量的內(nèi)容-形態(tài)測量長度尺寸/圍度尺寸/體積/表面積…-運(yùn)動測量測定人體活動關(guān)節(jié)的活動范圍和肢體的活動空間,動作范圍/動作過程/形體變化/皮膚變化…-生理測量測定生理活動現(xiàn)象,疲勞測量/觸覺測量/體能承受度…

HUMANENGINEERING第四頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六第一章概論1.4人體工程學(xué)簡史1.相關(guān)的名稱定義:人體工程--------HumanEngineering人因工學(xué)--------HumanFactors生物力學(xué)--------Biomechanics人體狀態(tài)學(xué)------HumanConditioning生命科學(xué)工程----Life-Science-Engineering人-機(jī)系統(tǒng)-------Man-MachineSystem2.發(fā)展歷史（1）50年代，始自二戰(zhàn)美軍對武器的研究和測量（2）60年代，美國出版了《成年人的體重，身高和特定身體尺寸》（3）70年代，汽車工程師協(xié)會做了針對兒童的身體尺寸調(diào)查（4）80年代，老年人的數(shù)據(jù)的測量開始了（5）90年代，美國殘疾人協(xié)會頒布了對殘疾人的保護(hù)措施和通行規(guī)定

HUMANENGINEERING第五頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六3人-機(jī)關(guān)系的發(fā)展-機(jī)械化時代:人體尺寸,施工,人對物理環(huán)境的適應(yīng)能力…-電子時代:人的技能與學(xué)習(xí)的能力…-信息時代:人的信息接受能力和處理能力…第一章概論

HUMANENGINEERING第六頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六第一章概論1.5人體工程與空間的關(guān)系1.5.1建筑空間設(shè)計1.5.2室內(nèi)設(shè)計室內(nèi)環(huán)境因素活動場合的環(huán)境因素活動的實(shí)際范圍因素人生活器物

氣流(通風(fēng)設(shè)備)

室溫(調(diào)溫設(shè)備)

光線(照明設(shè)備)

音響(防音設(shè)備)尺度安全外觀空間1.5.2.1人---室內(nèi)環(huán)境因素

圖示

HUMANENGINEERING第七頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六第一章概論1.5.2.2人體工程學(xué)與室內(nèi)設(shè)計-為確定空間范圍提供依據(jù)人體尺寸---家具設(shè)備的尺寸人的活動范圍—家具設(shè)備的數(shù)量和尺寸-為家具設(shè)計提供依據(jù)-為確定感覺器官的適應(yīng)能力提供依據(jù)

HUMANENGINEERING第八頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六2.1人體尺寸2.1.1人體尺寸它是通過測量人體各個部位的尺寸來確定個人之間和群體之間在尺寸上差別的學(xué)科。2.1.2尺寸的分類1構(gòu)造尺寸—靜態(tài)人體尺寸是人體處于固定的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下測量的，主要為人體各種裝具設(shè)備提數(shù)據(jù)。常用的10項(xiàng)構(gòu)造尺寸：身高/體重/坐高/臀部至漆蓋長度/臀部的高度/漆蓋高度/漆彎高度/大腿厚度/臀部至漆彎長度/肘間寬度。2功能尺寸—動態(tài)人體尺寸是人在進(jìn)行某種功能活動時肢體所能達(dá)到的空間范圍。在動態(tài)的人體狀態(tài)下測量，是由關(guān)節(jié)的活動，轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的角度與肢體的長度協(xié)調(diào)產(chǎn)生的范圍尺寸，主要對解決帶有空間范圍，位置的問題提供數(shù)據(jù)。

第二章人體與室內(nèi)

HUMANENGINEERING第九頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING第二章人體與室內(nèi)2.1.2人體尺寸的差異1種族差異2世代差異3年齡差異4性別差異5殘疾人2.1.3百分比的概念定義：表示具有某一人體尺寸和小于該尺寸的人占統(tǒng)計對象總?cè)藬?shù)的百分比。大部分人體測量數(shù)據(jù)是按百分比表達(dá)的，把研究對象分成100份，根據(jù)一些指定的人體尺寸項(xiàng)目，從最小到最大順序排列，進(jìn)行分段，每一段的截至點(diǎn)即為一個百分位。以身高為例：第五百分位的尺寸表示有5%的人身高等于或小于這個尺寸。第十頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING2.1.4人體尺寸運(yùn)用中的問題1.數(shù)據(jù)的選擇2百分位的運(yùn)用常用百分位：第五百分位和第九十五百分位。不同的場合，將采用不同的百分位點(diǎn)的選擇。如門的高度，它應(yīng)該保證大多數(shù)人的身高都可以通過此門，所以應(yīng)該選擇第五百分位。而坐椅高度的確定，應(yīng)考慮到適合男女老幼和不同身高的人使用，高度尺寸應(yīng)選擇第九十五百分位取值，才不至于使許多人坐該椅時，腳不能踩在地上。使用百分位的原則：（1）由人體總高度，寬度決定的物體，尺寸應(yīng)以95百分位的數(shù)據(jù)為參考。（2）由人體某一部分的尺寸決定的物體，其尺寸應(yīng)以第5百分位為依據(jù)。（3）特殊情況下，考慮到安全和健康問題，尺寸界限應(yīng)擴(kuò)大。（4）目的不在于確定界限，只求最佳范圍時，應(yīng)以第50百分位為依據(jù)。例如：門鈴安裝高度。3在設(shè)計中應(yīng)考慮各項(xiàng)人體尺寸

第二章人體與室內(nèi)第十一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING4尺寸的衡量標(biāo)準(zhǔn)舒適的標(biāo)準(zhǔn)：以‘夠得著的距離，容得下的空間’為原則。安全尺度：在涉及安全問題的場所，尺寸設(shè)定采用極限尺寸去限制和保護(hù)人們，以避免危險為目的，尺寸標(biāo)準(zhǔn)以安全性為主。

2.2人體活動2.2.1肢體活動范圍與作業(yè)域人體尺寸無論是結(jié)構(gòu)尺寸還是功能尺寸，均為靜態(tài)尺寸，而在實(shí)際生活中，人體總是處于運(yùn)動狀態(tài)，需要一定的活動范圍。作業(yè)域：由肢體活動的角度和肢體的長度組成的活動空間，是人在某種姿勢下肢體所能觸及的空間范圍。作業(yè)空間：由作業(yè)域擴(kuò)展到人-機(jī)系統(tǒng)的全體所需的最小空間。2.2.2人體的活動空間人在空間中本身也會隨著活動的需要而移動位置，姿勢的變換和人體移動所占用的空間構(gòu)成了人體活動空間。第二章人體與室內(nèi)第十二頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING第三章人體與家具3.1工作面的高度結(jié)論：1工作面高度應(yīng)由人體肘部高度來確定，而不是由地面以上的高度來確定；該高度設(shè)定根據(jù)具體操作人的尺寸而定。2工作面的最佳高度略低于人的肘部。

工作面的高度設(shè)計按基本作業(yè)姿勢：站立作業(yè)/坐姿作業(yè)/交替作業(yè)

工作面的高度取決于人工作時身體姿勢的重要因素。不正確的工作面高度將影響人的姿勢，引起身體的不適，降低工作效率。為有效提高工作速度和精確度，考慮‘疲勞’和‘單調(diào)’的人性因素，提出最佳的工作面高度是在人的肘下50毫米，這個數(shù)據(jù)是根據(jù)生產(chǎn)效率和工作人員的生理情況兩個方面因素確定的。第十三頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING第三章人體與家具3.2座位的設(shè)計現(xiàn)在在工業(yè)社會中，約有2/3的工作是采用坐姿。坐椅對人有以下益處：1減輕腿部肌肉的負(fù)擔(dān)2防止不自然的軀體姿勢3減低人的能耗4減輕血液循環(huán)的負(fù)擔(dān)不正確的坐姿和不適和的坐椅都會影響人體健康。3.3坐椅的尺寸設(shè)計由于椅子用途不同，人與人的尺寸，比例互不相同，坐椅的尺寸設(shè)計根據(jù)不同的用途采用不同的取值。第十四頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING第三章人體與家具3.3.1餐椅餐椅是人們使用時間短，相對簡單的品種。餐椅設(shè)計的要點(diǎn)：從坐椅前端到桌面的垂直高度最好為230-305毫米椅子前緣距地面420毫米，距桌面290毫米椅面進(jìn)深不應(yīng)超過405毫米，寬度不應(yīng)超過405毫米椅面應(yīng)保持水平，腰部支撐與椅面之間角度應(yīng)保持90-95度建議使用坐墊，宜使用19毫米厚的柔軟，易清洗的材料制成腰部支撐的中心高于座面240毫米，要不區(qū)域長230毫米，寬度最小330毫米第十五頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六3.3.2辦公用椅辦公用椅需要適合人體的兩種姿勢：直立坐姿和放松坐姿，現(xiàn)在的辦公用椅與適合成年人的汽車座位相似。設(shè)計要點(diǎn)：

HUMANENGINEERING第三章人體與家具椅子的前緣可以調(diào)節(jié)125毫米，這樣可以適合所有成年人座面從前到后的尺寸為406毫米椅子的寬度為406—560毫米椅墊厚度為51毫米的柔軟材料，無底板座面的水平調(diào)節(jié)角度為0—15度靠背的水平調(diào)節(jié)角度為0—15度椅背高為635毫米，這樣才能支撐肩膀，915毫米，可以支撐頭部支撐中心高于椅面178—292毫米，調(diào)節(jié)幅度最小為51毫米椅背墊為弧形，用25—51毫米厚的柔軟材料制成，弧度半徑1000毫米為宜椅墊應(yīng)該讓人舒服，透氣，并且有摩擦力椅面以上76毫米之內(nèi)不適合有靠背，這個空間留給臀部座面前緣和靠背下緣的圓邊的半徑為12。7毫米扶手間距483毫米，扶手寬51—89毫米椅子應(yīng)該可以旋轉(zhuǎn)，為穩(wěn)定起見應(yīng)有五或六條腿第十六頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING第三章人體與家具“LAML1000”系列椅設(shè)計師：ROBERTOLUCCIPAOLOORLANDINI設(shè)計時間：1991制造商：SHELBYWILLIAMSINDUSTRIES，MORRISTOWN，TENNESSEE，U.S.A.人體工程學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)物原大的模型椅背后面的鰭狀突起用紙和PVC管制作的模型，演示椅子的構(gòu)造三維顯示出椅背和椅座的同步運(yùn)動實(shí)例一第十七頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING第三章人體與家具四條腿的扶手椅旋轉(zhuǎn)扶手椅彎曲的鋼管聚酰胺椅子滑輪第十八頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING第三章人體與家具實(shí)例二“AC1”旋轉(zhuǎn)椅設(shè)計師：ANTONIOCITTERIO制造商：VITRAGMBH，WEILAMRHEIN，GERMANY設(shè)計時間：1988年第十九頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING通過對柔韌的聚甲醛樹脂（DELRIN）和座椅下方協(xié)調(diào)機(jī)器裝置的應(yīng)用，使得椅子的座位和椅背可以自動隨著使用者的前傾和后仰而加以調(diào)節(jié)。第三章人體與家具第二十頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING第四章工作和生活中的安全因素4.1樓梯要避免光滑的材料，適當(dāng)增加摩擦力室內(nèi)樓梯踏面的高度=190毫米，最小踏步寬度=279毫米，最小踏面寬度為286毫米室外樓梯踏面的最大高度=152毫米，最小踏步寬度=279毫米，最小踏面寬度為305毫米避免室內(nèi)外樓梯只有一級踏步的情況出現(xiàn)利用下面的公式計算臺階尺寸：1踏面高+1踏步寬=431---457毫米2踏面高+1踏步寬=609---627毫米1踏面高*1踏步寬=17780---19050毫米每一跑臺階數(shù)不宜超過16階，最好在8個臺階時設(shè)一休息平臺安裝照明開關(guān)于樓梯的起始和終止位置避免尖利的邊緣避免樓梯開洞，臺階與門靠得太近第二十一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING第四章工作和生活中的安全因素4.2廁浴間浴盆和淋浴地面宜使用防滑地面，門使用安全玻璃。開關(guān)閥門應(yīng)安裝在距地面762-864毫米的高處噴頭的控制閥應(yīng)安裝在距浴盆表面1219-1321毫米處距噴頭152毫米處設(shè)置一個毛巾架在浴缸長邊的墻的中心安裝兩根457毫米長的水平扶手淋浴噴頭距浴缸底1753—1829毫米淋浴簾桿距浴缸底1829—1982毫米，桿在浴缸范圍內(nèi)開關(guān)閥門和最高一個扶手應(yīng)距地面1067—1219毫米浴室門不要使用插銷安裝防蒸汽燈，固定在浴室中心廁位的長度至少為914毫米廁位的兩面墻之間應(yīng)留出914毫米的空間最小的地面空間為762*1067毫米窗臺至少距地面1220毫米門的最小寬度為610毫米第二十二頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING4.3窗戶出于安全考慮，應(yīng)使用安全玻璃采用雙向開啟的推拉門窗臺最小高度762—914毫米4.4門寬度內(nèi)門為762—813毫米；外門為915毫米車庫門的標(biāo)準(zhǔn)寬度為2439毫米，最小寬度為2745毫米4.4廚房廚房中所有的邊緣不應(yīng)有尖角安全的廚房應(yīng)有一個小的三角形空間，三邊之和不小于7010毫米

“U”型通道最小寬度為1219毫米操作臺的標(biāo)準(zhǔn)高度為915毫米，深度為610毫米吊柜距操作臺表面最小距離381毫米，吊柜深度305毫米第四章工作和生活中的安全因素第二十三頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期六

HUMANENGINEERING第五章人的感知覺與室內(nèi)環(huán)境5.1人與環(huán)境之間的關(guān)系物理環(huán)境：聲音，光，溫度和濕度等化學(xué)環(huán)境：各種化學(xué)物質(zhì)對人的影響生物環(huán)境：動物，植物和微生物5.2知覺與感覺器官人依賴感覺器官收取外界環(huán)境信息，經(jīng)過大腦的處理，再傳遞給人的各個器官作出反映。知覺與感覺器官的共同特征：知覺時間：感覺器官達(dá)到知覺的一定時間反映時間：感覺器官受到刺激到引起反映的時間疲