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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第一节 人体工程学的含义和发展 3 G  k0 M( U( m& N

) }3 d8 t! y- @5 j% C% L  ]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。
0 E7 _  @" |- `' n7 y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。 ' b( C# Z9 W) Q4 _& G' f* ]
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。 5 z) }0 E8 j9 e0 c% w! b) T: B
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 i6 e6 b; W, ^3 p9 P( x% N; `
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”。
# k/ f5 V! c) S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。 & f: {, L' Z4 |$ S9 ~) g
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第二节 人体工程学的基础数据和计测手段 ) i  L9 j1 v( N! T9 C
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一、人体基础数据 ' f+ l% @8 k7 y$ \+ D! Y* ]
1 Y* t% {8 K) a& c: [
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。 + \+ w) T7 ~/ D1 W- y! b

9 k. X; C. c! s0 }  l7 i1、人体构造 # J7 x" L6 K! y, A4 _5 b
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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。
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" l" N( D9 x2 q/ f2、人体尺度
" ]! r' Z6 J$ z# e9 F
! b3 B2 T2 _, q! `人体尺度是人体工程学研究的最基本的数据之一。
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' t! y7 q( ?0 h* q- E3、人体动作域
, K1 x: x. p4 P1 T* c5 q( I& Y  P4 E0 k
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。
; e  w& v- G/ X; \2 }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。
( q5 i4 ~% {- d# S1 u/ y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。 1 h4 S- j: n4 v' ]
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二、人体生理计测
1 g. E  |8 l& \* t% J* H- o1 _: y, j' G. ?' G0 o
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。
; K/ [9 l, B  `& q( x+ H. P1 ~* j3 s- N( }
人体生理计测方法主要有:
, L: B: L+ u: V! U) v3 U5 V  L
2 |4 w8 h4 ?1 h  {0 B/ M# ~4 P. ?) [1、肌电图方法 ; e( k/ o- T- t5 s6 z; P1 ^; |

! K0 x7 Z+ x8 A. `1 }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。 ) z0 z$ ~! B, W2 K% }8 _; P
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2、能量代谢率方法
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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: ; S4 X% L. X6 C6 |  f# u& t2 k
运动时氧耗量-安静时氧耗量
( v; d2 h9 H* d; j4 |% W# x4 q  P能量代谢率(RMR)
! Y" u! b+ }" M, `基础代谢率耗量 ( ?5 K# X8 M# j! D. q" \

7 V& i) j' I3 J/ h$ Y/ t' S3、精神反射电流方法 1 f. o6 a- R1 D  |

8 f  i* }: \9 p9 _0 x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。
* p* x* ]' R+ F
# l' n5 h2 T+ m0 c$ R/ j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。 ; P6 s6 z7 w% S" l; ^, M
1 R* N3 Q# w1 f: D% O# u3 G$ u' W
1、精神物理学测量法
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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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# Q- `  e/ U5 g2 g/ J9 V& D& |2、尺度法
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. q$ y6 B% b  |' u7 o& g4 u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
* h* e* [, B* _# x3 |可由专家或一般人,相应地对美丑、新旧、优劣进行评测。
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; c% J& ]' V1 v第三节 人体工程学在室内设计中的应用
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/ \3 ^8 Q- _* D* |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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: Z# U8 p' J* S* J5 ~- o; Z一、确定人和人际在室内活动所需空间的主要依据 , ^) y0 [  H# _/ f

) v1 k4 _/ r) u/ D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。
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* ]! o# b1 J+ R6 G9 o二、确定家具、设施的形体、尺度及其使用范围的主要依据 2 X! |2 L/ [6 E9 c# `# ^' `4 ~
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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。
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三、提供适应人体的室内物理环境的最佳参数 8 G- a. G8 l( c  c! }: M, b8 c
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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。
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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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9 Y) O- |" L3 O! ~0 D; x& D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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