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。 : w' a7 [% I/ ?1 u: I. I* f

: \2 B+ q: r' _1 ^第一节 人体工程学的含义和发展
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; E4 T* }; |7 ]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。 - D1 g* M- x' }7 E
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。
- k4 Q; }! e- o: ~  N( h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。 ) {* r3 C2 p; i0 \
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。”   T' H' L4 P, d
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”。 . y: o/ p+ d7 g7 C6 K* C
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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第二节 人体工程学的基础数据和计测手段 ' s9 m$ r1 L9 x- W: I

8 ~( `) W6 ?& y. c一、人体基础数据
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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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( O9 _/ @% r7 v3 p9 L  m/ U1、人体构造 5 b) P, V8 g9 Z+ @1 W

% \( h" N, d5 b9 i+ n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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2、人体尺度
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, I# l# G6 d+ l$ |8 k% q. h! r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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3、人体动作域   m2 D3 D4 [% |0 Y  s! a

0 U$ o2 A# \3 M+ }4 ^% _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。 4 i9 g* {( I8 h  z( D$ V
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。 9 G0 Q2 x. o* m) f. {8 n
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
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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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/ V" v6 B! ?( x; n4 i/ [5 ]% {4 _人体生理计测方法主要有: 3 \# \7 l5 J0 `. D+ G8 t

5 M  S" \4 n6 f5 F1 p/ e! x1、肌电图方法 - C& K$ @( Q8 X9 E) t: L: Z/ j
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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。 - s5 R, _2 O& x" ]+ m

! {/ ~( S2 |" Y, _2、能量代谢率方法
1 }! O1 l8 N' O: P; y1 N
; {# h2 r/ h6 d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: 5 g" o  R5 d8 x3 K3 O7 N
运动时氧耗量-安静时氧耗量
; }/ w* O4 F( n% \; g, M! F能量代谢率(RMR) 4 h! o' w$ s2 @7 [7 ?2 U+ P4 g7 M
基础代谢率耗量 : u3 p8 w: K, T0 K+ f1 i2 @

$ x( O1 d/ @; H/ |+ R. p/ S3、精神反射电流方法
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' P" s! f0 L1 U6 Y4 A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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. l) c  e2 L" r5 e: k5 [三、人体心理计测   F* g6 B# Y9 V1 D6 i7 N

# c: e4 I9 o* A心理计测采用的有精神物理学测量法及尺度法等。
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1、精神物理学测量法
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: R9 H. F7 ?( v7 }. y& G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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) Y6 _2 u' u" |/ X- N2、尺度法
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- ]% c: _. c, t* C: ?3 a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 , y8 i. J6 z  G: _
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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第三节 人体工程学在室内设计中的应用 : N. J6 N- Q/ w. j0 R. Q

- U; z  l3 K# U0 K0 m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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一、确定人和人际在室内活动所需空间的主要依据
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, |* |! H6 o: I4 C  L! ^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。 8 t% e/ ?8 u9 W& F
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二、确定家具、设施的形体、尺度及其使用范围的主要依据 6 ~" U& j* n7 K; [1 ~: a+ S
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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。 4 U' f$ C4 F. C& q

+ D2 V6 k( A( m3 i, E" b9 a7 k三、提供适应人体的室内物理环境的最佳参数
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$ W! C& N1 i! d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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* J+ E5 ~! K. O, a( [# I四、对视觉要素的计测为室内视觉环境设计提供科学依据
4 R$ {2 N6 \' U. Z  F* @
+ n. Z/ ~; K7 f3 e5 Q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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