11建筑设计与校园规划ArchitecturalDesignandCampusPlanning高雄大学都市发展与建筑设计研究所黄世孟教授2010年10月宁波大学讲学2第五讲:建筑设计与人因工程讲题设计与人因通用设计与无障碍环境3一、人的潜能与人因4试问「人的潜能」有多少?轻松谈人类体能与潜能‧奥运记录:历年100公尺男子世界记录?、‧金氏记录:孪生大聚会?、、、‧生命现象:平均年龄?日本男子:77.2岁、女子83.8岁,台湾、?‧行动不便者人口比例?老人人口比例?台湾人口中、、、?5奥运男子百公尺世界记录•1984洛杉矶刘易士(美)9秒99•1988汉城刘易士(美)9秒92•1992巴塞隆纳克利斯提(英)9秒96•1996亚特兰大贝利(加)9秒84•2000雪梨葛林(美)9秒87•2004•2008北京尤塞恩·博尔特(牙买加)9秒696奥运男子百公尺世界记录272008北京奥运会接力赛跑男子•400公尺美国43秒75•1600公尺美国2分55秒39女子•200公尺牙买加21秒74•1600公尺美国3分18秒548人的潜能与人因•人的潜能(正常一般人)与极限潜能(特殊超人)的关系•人的潜能与产品设计的关系(道具、机械、、、等)•人的潜能与空间环境设计的关系(友善的环境、无障碍的环境)9二、人因与人因工程10「人因」是什么?简单的说,人因是探讨人类日常生活和工作中的「人」与工具、设备、机器及周遭环境之间交互作用的关系,以及如何去设计这些会影响到人的事物及环境。易言之,人因就是要去改善那些人们所常使用的器物与其所处的周遭环境,其使人与人本身的能力(Capabilities)、本能极限(Limitations)和需求之间(Need)能有更好的配合。换个角度来看,就是将人视为整个系统的一部份,除了技术外,为了发挥整个系统的预期功能,以及将人视为最有效的资源,再加上昂贵的人力成本,所以我们要研究「人」这个子系统,使其它的子系统更能配合「人」,以发挥「人」的最大功能并使其不受损害,这就是人因。11人因的发展历史早期人类的主要观念很明显的是以人来配合工作或任务。直至二次世界大战期间才发现,即使经过特殊训练的人员。仍无法操作一些复杂的机器或胜任一些看似简单的工作,因为这些机器或工作本身就超出人类的能力极限。因此,从这期开始奠定了促使日后人因快速发展及其发展体质的重要观念,那就是「以物就人,而非以人易物」。1960年至1980年是人因发展最快的一个时期。1960年代,人因工程在美国仅被应用在国防方面,加上为了开拓星际作业,人因工程在太空计划中变得非常重要。渐渐地,人因工程的应用领域不再局限于军事与太空星战了,在日常生活的用品中也处处可见人因工程应用的绩效。而且工业界亦察觉到人因工程在工作场台(Workplace)和人机系统(Man-MachineSystem)上的重要性与贡献。12早期(19世紀晚期——20世紀初期:第二次世界大戰前)•這個時期機械設計對人機關係得考慮是通過選擇和培訓使人適應於機器,滿足工作的需要。研究偏重心理學角度。20世紀早期FrankGilbreth和LillianGilbreth夫婦二人開始進行動作研究方面的工作,例如他們對外科手術過程的研究成果,直到今天人們還在使用。他們被認為是人因工程學領域的先驅之一。313转变期(第二次世界大战期间——60年代)•開始重視人的因素,意識到使機械和程式適應人的要求的重要性。二戰期間,主要研究和應用領域是軍事領域。研究者逐漸認識到除心理學外的生理學、人體測量學、生物力學等學科知識對於研究和運用人因工程學的重要性。戰後,研究與應用擴展到工業與工程設計,如飛機、汽車和機械設計。1949年,Chapanis等人出版了第一部人因工程學著作《應用實驗心理學:工程設計中的人因》。14發展壯大期(1960年代之後)•主要表現為:研究方向的變化,從重視“人因”發展到把“人—機器—環境”系統看作統一的整體來研究;研究和應用擴大到醫學和電腦等領域;涉及的專業和學科有解剖學、生理學、心理學和工業衛生學等,並於電腦技術相結合。1961年,國際人類工效學學會(IEA)成立,該組織為推動世界人類工效學發展起了重大作用。15人因与人造环境16人因工程随着技术的日新月异及生活质量的提高,人们又将生活层次推向另一个境界。除了产品的材质、功能和品味外,我们希望产品本身的设计能更体贴和善解人意(Friendly);而这体贴和善解人意不外乎期望能够更满足人类各方面的需求。何谓「满足」?「满足」就是「有感觉且快乐合意」的,若无感觉,则一切免谈;所以要有感觉,一切的设计就不能超出人类本能的极限(Limitations)。而这极限的探讨亦属人因工程的范畴。人因工程的主要目的有二:一、提高效率,如提高产质、减少失误,增加信赖度等等二、增进人性价值(Humanvalues),如降低工作压力和疲劳度,增进安全,提升舒适感和满足感,以及改善生活质量等。17专书:人因工程学(博客来书籍馆)人因工程学是研究与应用人性因素的学门,凡人为世界中的工具器材、载具、软件或硬件系统中,皆可看到人因工程的应用成果。由于人是人为世界中的中心,所有人为、人造的机具、系统,须以人的基本特性与能力为出发点而考虑,否则所设计成果无法适用。本书涵盖人因工程的基本概念、人性因素的基础、人与机具的设计问题、人与人的接口、环境因素,及特殊人群设计与人为失误、安全问题。18人因工程学会(Geogle输入「人因工程」)•國際人類工效學學會•臺灣人因工程學會•中國人類工效學學會•香港人類工效學學會•ErgonomicResources•BoardofCertificationinProfessionalErgonomics•Ergoweb'sNews,InformationandErgonomicsCommunityResources•HumanFactorsandErgonomicsresources•HumanFactorsandErgonomicsSociety•NIOSHTopicPageonErgonomicsandMusculoskeletalDisorders419三、人体与道具黄世孟学建筑之心声德国Bauhous的建筑教育建筑人需觉醒时机:教室、桌椅、、、20从产品餐具、家具、教具到环境道具1一把汤匙...、圆盘转桌、、、2从粉笔、板擦到黑(白)板...3居家的桌子与汽车的椅子、、、4残障辅助器具与使用、、、5厕所空间:台北新车站厕所的故事6无障碍环境:人性被尊重21原子笔:功能与造型创意设计22原子笔:功能与造型创意设计23Bauhaus1926、1932、1945、1964、1980、1996、199924德国建筑师:WalterGropius德国包浩斯建筑教育525德国包浩斯建筑工艺教育26德国包浩斯建筑工艺教育27德国包浩斯建筑工艺教育28讨论:建筑与家具设计之连结关系空间设计家具设计产品设计29四、人体与尺寸幼儿、学童男女、老人30人体尺寸国家调查参考数据:中国将开展第二次成年人人体尺寸测量631日本中学生人体尺寸测量32台湾中学生人体尺寸测量33343536737英国学龄前儿童人体尺寸测量38英国学龄前儿童人体尺寸测量39人体尺寸测量的用途40五、椅子与人体尺寸案例一:学童的人体尺寸案例二:脚之鞋41案例一:学童人体尺寸与桌椅42英国学龄前儿童人体尺寸测量843英国学龄前儿童人体尺寸测量44人体尺寸「座」与「椅」45464748我的经验:搭乘波音747豪华商务舱座椅高度的经验949小学计算机桌椅的人因工程50台北市大安森林公园人行道5152设计椅子:何谓好椅子?量身订做的椅子身高、脚长、体重、屁股造型53案例二:脚之鞋BIRKENSTOCK鞋运动鞋54手套与鞋子1055Footlength(mm)BoysFootbreadth(mm)BoysAge50th%SDAge50th%SD5657我们的「脚」与「脚底」58鞋子与人体高跟鞋与人体姿势59BIRKENSTOCK60BIRKENSTOCK116162球鞋的科学63六、年龄:幼儿、老人与身心障碍人、老人、老化与身心障碍老人住宅、无障碍环境64台湾的老人与高龄化社会何谓「老」?「老化」?请问「老化」是不是一种「疾病」?高龄化社会•199365岁148万7.09%高龄社会•202065岁?14.0%65老人在街道上与住家661267人本的环境观念台湾高龄社会的住宅小区1986年7%2000年8.2%2025年14%高龄人口68介绍一本新书我的老后居家生活环境设计现在开始就要好好的规划与准备本书名言之一何谓人性之尊严人有能力自立照顾自己下半身之清洁69高龄者住宅内事故死亡率70高龄老人的居家环境1老人体能与活动、人体尺寸2住宅内的日常事故及原因3安心居住的基本条件a去除平面上不必要的段差b安全且用之放心的楼梯间c老人居室接近厕所4浴室尽可能用心设计5老人室付设盥洗室71七、通用设计UniversalDesignDesign,user,Environment一般空间、学校建筑72通用設計:UniversalDesign•UniversalDesign,通用设计,意指产品或环境之设计适用于所有人,而不需要修改或客制化!•廣義的說,UD也是DFX的一部份,也是ISO20282所規範的範疇!•Universaldesignisthedesignofproductsandenvironmentstobeusablebyallpeople,tothegreatestextentpossible,withouttheneedforadaptationorspecializeddesign.1373通用设计七大原则•Equitableuse:公平使用特性﹐对各种使用者都同等适用。•Flexibilityinuse:弹性使用特性﹐同时满足各种使用需求的弹性调整空间。•Simpleandintuitive:简单直觉的使用特性﹐简单的设计造就直觉的操作界面﹐各种知识能力的使用者都能操作。•Perceptibleinformation:信息的可见性﹐操作界面能有效传达必要信息给使用者。•Toleranceforerror:容忍错误的操作﹐例如许多软件都提供了undo的功能﹐以防只使用者操作错误。•Lowphysicaleffort:省力化的设计。•Sizeandspaceforapproachanduse:提供使用者方便的空间﹑视线设计等﹐如许多电梯提供两种高度的操作按键。7475八、无障碍的生活环境•从残障者到身障者•从幼龄者到高龄者•从本国人道外国人76无障碍环境的标志77行动不便者特性视觉障碍者听觉障碍者肢体障碍者•上肢障碍者•下肢障碍者(使用轮椅以外之辅走工具者、坐轮椅者)暂时性障碍者78供行动不便者使用设备•无障碍标志•引导标志•浮凸标示•点字板•语音系统•触摸地图•闭路电话•电子布告栏•闪光门铃•听障者紧急疏散引导设备•通讯设备(电话)•饮水机•服务柜台1479供行动不便者使用设施•视障引导设施(导盲砖、室内导盲通道、警示带、、)•坡道•避难层无障碍出入口(剪收票口)•无障碍室内出入口•室内无障碍通道走廊•无障碍楼梯、升降设备•无障碍卫浴设备•轮椅观众席•无障碍停车位认识台湾无障碍环境之手册80视觉障碍肢体障碍平衡智能不足多重障碍台湾残障人口按残障类别及年龄组别图81台湾残障人口按残障类别及学龄组别图82「空间」中的「人」•人与校园:校长、教师、学生,本国人、外国人,幼儿、老人,健康者与行动不便者。•幼儿学童、高龄长者:极端人因特性的空间需求与配合•研究主题:幼儿安全环境、幼儿园、学小衔接的空间特性、、等等•老人住宅:健康人老后的家、养护中心、托老所、、等等83无障碍环境与厕所建筑结束84设计课题一、蹲式与座式之便器形式二、厕所地板与空间高低三、人因工程与动态使用行为四、使用行为与便器设置位置五、便器改革与室内照明六、厕所的门(内开或外开)八、多功能厕所的功能九、便器科学与厕所空间十、战灾与避