人体工程学、环境心理学在室内设计中的应用 转载

2011-6-6/ 图像资料下载/ 设计理论/ 只看大图 阅读模式
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人体工程学和环境心理学都是近数十年发展起来的新兴综合性学科。过去人们研究探讨问题,经常会把人和物、人和环境割裂开来,孤立地对待,认为人就是人,物就是物,环境也就是环境,或者是单纯地以人去适应物和环境对人们提出要求。而现代室内环境设计日益重视人与物和环境间,以人为主体的具有科学依据的协调。因此,室内环境设计除了依然十分重视视觉环境的设计外,对物理环境、生理环境以及心理环境的研究和设计也已予以高度重视,并开始运用到设计实践中去。
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2 B  B+ z! W+ U3 ~第一节 人体工程学的含义和发展 ) l9 Z' u3 U8 P( W7 a
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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。
9 d- S: T9 c- V- M3 V0 C3 s人体工程学起源于欧美,原先是在工业社会中,开始大量生产和使用机械设施的情况下,探求人与机械之间的协调关系,作为独立学科有40多年的历史。第二次世界大战中的军事科学技术,开始运用人体工程学的原理和方法,在坦克、飞机的内舱设计中,如何使人在舱内有效地操作和战斗,并尽可能使人长时间地在小空间内减少疲劳,即处理好:人—机—环境的协调关系。及至第二次世界大战后,各国把人体工程学的实践和研究成果,迅速有效地运用到空间技术、工业生产、建筑及室内设计中去,1960年创建了国际人体工程学协会。
" J, w3 e& g0 @# g. i及至当今,社会发展向后工业社会、信息社会过渡,重视“以人为本”,为人服务,人体工程学强调从人自身出发,在以人为主体的前提下研究人们衣、食、住、行以及一切生活、生产活动中综合分析的新思路。 * T, F& z8 ~7 I3 s# B7 g& V$ L# ^
日本千叶大学小原教授认为:人体工程学是探知人体的工作能力及其极限,从而使人们所从事的工作趋向适应人体解剖学、生理学、心理学的各种特征。” 3 Y4 O8 M3 M6 m6 Z$ q1 s5 E6 R1 x: p
其实人—物—环境是密切地联系在一起的一个系统,今后“可望运用人体工程学主动地、高效率地支配生活环境”。
- U- ]0 u5 z& _, q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。
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( ^/ q/ p: C5 B9 Z  t4 W) v/ I第二节 人体工程学的基础数据和计测手段 & f8 U" a& S/ {+ U8 i# r0 @
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一、人体基础数据 2 {+ w0 g: G4 I8 L

# G, f4 ^0 H) j  _/ ?6 i人体基础数据主要有下列三个方面,即有关人体构造、人体尺度以及人体的动作域等的有关数据。
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) P: i8 j4 U! b) d. w+ w1、人体构造 $ Q+ J0 z% W% E! A

6 [) T0 U/ l# d2 k* |% ?* J# f5 c与人体工程学关系最紧密的是运动系统中的骨骼、关节和肌肉,这三部分在神经系统支配下,使人体各部分完成一系列的运动。骨骼由颅骨、躯干骨、四肢骨三部分组成,脊柱可完成多种运动,是人体的支柱,关节起骨间连接且能活动的作用,肌肉中的骨骼肌受神经系统指挥收缩或舒张,使人体各部分协调动作。 * @( L5 _6 Y/ A) K3 t

1 }9 O6 e. T% z* ?  A+ d  d* A2、人体尺度 2 f0 g' K# }8 `5 c) e

; `: U+ ?' Q7 d人体尺度是人体工程学研究的最基本的数据之一。 9 t+ @# f6 {9 c
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3、人体动作域 ' r( b) B$ k, A' H
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人们在室内各种工作和生活活动范围的大小,即动作域,它是确定室内空间尺度的重要依据因素之一。以各种计测方法测定的人体动作域,也是人体工程学研究的基础数据。如果说人体尺度是静态的、相对固定的数据,人体动作域的尺度则为动态的,其动态尺度与活动情景状态有关。 ( q7 a& m+ H% F7 I4 z
室内设计时人体尺度具体数据尺寸的选用,应考虑在不同空间与围护的状态下,人们动作和活动的安全,以及对大多数人的适宜尺寸,并强调其中以安全为前提。
2 B0 j# I+ H# Y/ G7 `. |例如:对门洞高度、楼梯通行净高、栏杆扶手高度等,应取男性人体高度的上限,并适当加以人体动态时的余量进行设计;对踏步高度、上搁板或挂构高度等,应按女性人体的平均高度进行设计。
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二、人体生理计测 . R* }- D/ T* h1 S3 m

. o$ K( M3 R8 J3 H+ s根据人体在进行各种活动时,有关生理状态变化的情况,通过计测手段,予以客观的、科学的测定,以分析人在活动时的能量和负荷大小。
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1 `1 F! j- _8 E2 u9 z  I人体生理计测方法主要有: ( h, R# _- W$ X/ \$ ]. C$ K& H
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1、肌电图方法
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3 U3 L7 @/ q4 |. r把人体活动时肌肉张缩的状态以电流图记录,从而可以定量地确定人体该项活动强度和负荷。 4 S. n! X0 r( k

, @' A7 b  ]$ K; g2、能量代谢率方法   c8 \+ n, _  Q6 Q6 _8 S

* ~0 q4 J8 B- c4 M2 g由于人体活动消耗能量而相应引起的耗氧量值,与其平时耗氧量相比,以此测定活动状态的强度,能量代谢率的计算式,以及不同活动的能量代谢率(RMR)。其计算式如下: % E! ~5 c9 c2 b
运动时氧耗量-安静时氧耗量 - `4 e" o- k* ]( ~
能量代谢率(RMR)
* B% `0 {& J) I3 i4 g0 P基础代谢率耗量
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9 J) z' j) }& t& c; t$ ^; ?3、精神反射电流方法 ; S2 ^6 d0 y/ Z$ F: L: o
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对人体因活动而排出的汗液量作电流测定,从而定量地了解外界精神因素的强度,据此确定人体活动时的负荷大小。
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3 `1 A3 D% x1 r- [! ^2 J+ G% H7 F三、人体心理计测
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心理计测采用的有精神物理学测量法及尺度法等。 : _( R' i* g) z4 s
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1、精神物理学测量法 1 G4 I; o- B1 W- Z% j

0 a0 Q9 t, Q5 w6 p) M& d+ c用物理学的方法,测定人体神经的最小刺激量,以及感觉刺激量的最小差异。
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2、尺度法
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以顺序在心理学中划分量度,例如在一直线上划分线段,依顺序标定评语 ) y4 _* R# F9 D! d* J* @5 k$ k6 R) v, n
可由专家或一般人,相应地对美丑、新旧、优劣进行评测。 4 {( C( x6 [8 n7 L  s3 S/ n) v/ @

0 P; ~/ t2 c+ ?+ o第三节 人体工程学在室内设计中的应用 / z; U: k  l  p8 ]* K% v, _

- }; u' S2 l  u0 h* n由于人体工程学是一门新兴的学科,人体工程学在室内环境设计中应用的深度和广度,有待于进一步认真开发,目前已有开展的应用方面如下:
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5 y  F( H$ k* q3 b" H7 o; i! j一、确定人和人际在室内活动所需空间的主要依据 % d4 I* o* E! }! j& h

& B, z5 v" c, E9 z  q根据人体工程学中的有关计测数据,从人的尺度、动作域、心理空间以及人际交往的空间等,以确定空间范围。 7 [8 r' C9 Y/ w. b

! W( Q" l; H6 L% M: {二、确定家具、设施的形体、尺度及其使用范围的主要依据
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% x- C2 r& n+ R: t" N7 L1 _家具设施为人所使用,因此它们的形体、尺度必须以人体尺度为主要依据;同时,人们为了使用这些家具和设施,其周围必须留有活动和使用的最小余地,这些要求都由人体工程科学地予以解决。室内空间越小,停留时间越长,对这方面内容测试的要求也越高,例如车厢、船舱、机舱等交通工具内部空间的设计。 / ^8 D" Q4 v9 d: S% l
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三、提供适应人体的室内物理环境的最佳参数
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( X7 v# t; e7 Y室内物理环境主要有室内热环境、声环境、光环境、重力环境、辐射环境等,室内设计时有了上述要求的科学的参数后,在设计时就有可能有正确的决策。 7 ^$ ]# V% E% I9 @% k

4 m$ H6 Z: n# K8 p' _四、对视觉要素的计测为室内视觉环境设计提供科学依据
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, b9 H$ d/ |5 G人眼的视力、视野、光觉、色觉是视觉的要素,人体工程学通过计测得到的数据,对室内光照设计、室内色彩设计、视觉最佳区域等提供了科学的依据。
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