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。 0 r, ?2 {! [. L3 C0 ^# N
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第一节 人体工程学的含义和发展 5 U( O2 N) ^! s- x9 W4 ]/ x

: J5 b: t4 d  @$ _7 T  b2 P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。 # |# `- U9 |) I7 @7 [
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。
' Y$ Z, @2 N2 i; u  C2 X+ Z0 E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。 % a: [. g8 w& r& U
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。” - a1 @6 n% S  O# v7 |( f! b
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”。
6 s) `. N7 M5 Q) F. l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。 " h- `5 L$ ?' A7 @: Z5 Z, `
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第二节 人体工程学的基础数据和计测手段 $ Z7 P/ H( f$ f, f9 p- w

  \% @; J2 O* ?, z* T! w3 e3 n, o一、人体基础数据 , o* B, j2 L0 h
6 c" y/ I( }- S2 y* G( r1 E5 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。 $ a, b. w$ ?( T) `

. {2 p+ I* z8 J! @6 U1 I1、人体构造 ; F  e. J4 g5 ?1 x3 ^
0 Z! {8 l5 E% i& }. \; y/ w
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。
, l  o+ k7 y9 y/ A# c* N) ?
7 u# g9 w/ V/ u: b1 J1 w2、人体尺度
1 p0 s) s( l5 P  D' a$ R; z$ i8 _2 A% n# Y  K, P' r3 s& N! t2 E( H
人体尺度是人体工程学研究的最基本的数据之一。 " V/ y+ Z( s7 I. k8 D
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3、人体动作域 & [3 P/ _/ ]( y0 W# ]& Y
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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。
, b- p$ h! |" T! K( X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。 . B* r6 t  l9 M1 }% ~* n8 N8 A
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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0 P& D* k0 d6 r( h/ l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。 , n6 n# S9 K# H* R1 z
4 S* F. {+ ~: }9 n% E
人体生理计测方法主要有:
1 T! h8 E( v" I* U
: k  U7 I) s+ d1 o: [7 y1、肌电图方法 1 ]1 K5 w2 g9 R; l# Z6 k- ~

) c% K) F  A7 a# n5 O9 f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。 " q( s& E( y% C% Y! w! S4 j: E

: T( T( I! b/ \& b6 N* F2、能量代谢率方法
! H+ |  x& @8 Q9 t2 u( Z7 X1 `' r7 |& e, ^9 W
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: 9 l) @" [1 s) N1 N. l+ v* o
运动时氧耗量-安静时氧耗量 + a/ w2 R8 d2 p0 T
能量代谢率(RMR) ) L3 U0 A. K& [; \; C; C1 p' j
基础代谢率耗量
2 n! D$ p" c" S# K. H# I7 ^* K- P. `3 O7 c9 W
3、精神反射电流方法 % r1 M- S$ Y' I  _/ D: ~* a6 V
" v( S0 L1 v% K" F8 u& B3 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。 ( s# b$ L! V" J; \9 B% N

/ v7 t6 n" s, J! t  K$ F5 V" c三、人体心理计测 ; [0 v. g- F( q3 _4 H* N
) g' X- f$ A5 ?* S* k
心理计测采用的有精神物理学测量法及尺度法等。
6 M- l: v+ t) p0 k
6 u* U( [5 s  ^  ^$ `) ~% J1、精神物理学测量法
) e+ V$ I# P0 f3 r
% E4 g: K5 }4 H6 N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。 + \2 Z" `# H6 t+ }+ p
5 X2 m& W3 T. i
2、尺度法 # d4 A' U9 W9 P3 N# p3 y, ~

+ [. P) L4 G* e. J5 O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 * `' x7 `( j" `& }' A% M+ D, |
可由专家或一般人,相应地对美丑、新旧、优劣进行评测。
: }! p- I2 b. V/ A& s1 l" E" X- S. A/ u1 h. S( b
第三节 人体工程学在室内设计中的应用
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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: 8 n9 e/ s9 o2 d; j

1 L% Q( S: t9 N  L# [+ ^一、确定人和人际在室内活动所需空间的主要依据 ' h* T/ R* i) i# F

) j$ S. N3 x4 f3 X) C1 r" f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。 4 a- h" i  T, A+ h

" [( C; {1 r2 `' U$ g  o# Y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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2 G8 Q; O. }  G6 S# _9 ?$ c+ h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。
: V( v1 F/ ?2 y( C8 T4 S$ Y* F$ F
6 B3 f" N+ G& n: v6 a三、提供适应人体的室内物理环境的最佳参数
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& s5 B5 P  F: I# L; s- t" e$ _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。 8 P4 g" _# }, d9 J' B
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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 % e8 @# k+ J- O0 Q9 W

. n& X# z! E3 q  n% L& y$ U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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