人体工程学在室内及家具设计中的运用

人体工程学在室内及家具设计中的运用一、人体工程学的命名、定义和意义人体工程学所研究和应用的范围极其广泛,它所涉及的各学科、各领域的专家、学者都试图从自身的角度来给本学科命名和下定义,因而世界各国对于本学科的命名不尽相同,即使同一个国家对本学科名称的提法也很不统一,甚至有很大差别。例如,该学科在美国称为HumanEngineering(人体工程学)或HumanFactorsEngineering(人的因素工程学);西欧国家多称为Egonomics(人类工效学);而其他国家大多引用西欧的名称。人体工程学在我国起步比较晚，目前该学科在国内的名称尚未统一，除普遍采用人机工程学外，常见的名称还有：人-机-环境系统工程、人体工程学、人类工效学、人类工程学、工程学心理学、宜人学、人的因素等。不同的名称，其研究重点略有差别。人体工程学的定义和命名一样，也是不统一，而且随着学科的发展，其定义也在不断的发生变化。美国人机工程学专家C.C.伍德（CharlesC.Wood）对人机工程学所下的定义为：设备设计必须符合人的各方面因素，以便在操作上付出最小的代价而求得最高效率。W,B.伍德森（W.B.Woodson)则认为：人机工程学研究的是人与机器相互关系的合理方案，亦即对人的知觉显示操作控制、人机系统的设计及其布置和作业系统的组合等进行有效的研究，其目的在于获得最高的效率及作业时感到的安全和舒适。著名的美国人机工程学及应用心理学家A.查帕尼斯（A.Chapanis）说：“人机工程学是在机械设计中考虑如何使人获得操作简便而又准确的一门学科。”结合我国的发展的具体情况而言，人机工程学是一门新兴的边缘学科，它是运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学以及工程学等学科的研究方法和手段，综合地进行人体结构、功能、心里以及力学等问题研究的学科。用以设计使操作者能发挥最大效能的机械、仪器和控制装置、并研究控制台上各个仪表的最适位置。二、人体工程学的运用领域人体工程学应用于农业中各种作业姿势，农机设计的人体测量、倾斜、地面才配茶树作业姿态；林业中的斜面伐木、作业姿态；制造业中的铸造作业姿势与腰痛病的分析，办公桌高度与疲劳，传送带作业的作业面高度，工厂内道路宽度情况及改善对策，造型用换位器研究与根据肌电图对姿势的评价；建筑业中斜面劳动（堆石坝）的作业姿势与负担，脚手架与安全；以及交通、服务中的叉车的驾驶姿势与空间设计，司机座椅的设计与疲劳等各个行业，正因为这门学科的应用，使得人们的日常生活变得舒适、方便，日益提高。三、人体工程学在室内设计中的运用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，目前已有开展的运用方面如下：1、确定人和人际在室内活动所需空间的主要依据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。2、确定家具、设施的形体、尺度及其使用范围的主要依据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。3、提供适应人体的室内物理环境的最佳参数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。4、对视觉要素的计测为室内视觉环境设计提供科学依据人眼的视力、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。人体工程学在室内设计中起到了不可缺少的作用，现代的室内设计日益注重“以人为本”的根本原则，注重人与人、人与社会相协调，也就是当前所强调的“人性化”设计。从人体工程学键盘、鼠标，到人体工程学桌椅，到更完善的无障碍设计，无一不是将“以人为本”放在根本位置，将人体工程学应用到每一个设计环节，运用人体计测、生理、心理计测等方式方法，研究人体的结构功能、心理、力学等方面与室内环境中的视觉环境物理环境、生理环境以及心理环境的合理协调关系，在研究和设计中给予以高度重视，并开始运用到设计实践中去，以适合人的身心活动要求，获得最佳的使用效能，以达到安全、健康、高效能和舒适的目标。就以居家室内设计为例，标准入户门洞为900*2000mm，房间门洞为900*2000mm，厨房门洞为800*2000mm，卫生间门洞700*2000mm。在厨房，吊柜和操作台之间的距离应该是600mm。这样，不仅方便烹饪,同时还可以在吊柜里放一些小型家用电器。灶台的宽度一般650－700mm，锅架离火口40mm为宜，抽油烟机离灶台700mm为宜，无论使用平底锅还是尖底锅，都应用锅架把锅撑起，以保证最大限度地利用火力。在厨房两面相对的墙边都摆放各种家具和电器的情况下，中间应该留1200mm的距离才不会影响在厨房里做家务，而为了能够方便人们打开两边家具的柜门，就一定要保证至少留出1500mm的距离，这样可以保证在两边柜门都打开的情况下，中间还可以再站一人。吊柜应该装在1450至1500mm的地方,这个高度人们不用垫起脚尖就能打开吊柜的门.在餐厅，一般会放置六个人就餐的餐桌，如果是圆形餐桌，对直径的要就应该达到1200mm，而长方形和椭圆形，应该达到1400*700mm，桌子的标准高度应该是720mm，椅子的标准高度则为450mm。而这时，餐厅的面积必须要到达3000*3000mm。餐桌离墙应该有800mm，这个距离是包括把椅子拉出来，以及能使就餐的人方便活动的最小距离。吊灯和桌面之间最合适的距离应该是700mm。这是能使桌面得到完整的、均匀照射的理想距离。在客厅，长沙发与摆在它面前的茶几之间的正确距离是300，在一个2400*900*750高的长沙发面前摆放一个1300*700*450高的长方形茶几是非常舒适的。两者之间的理想距离应该是能允许你一个人通过的同时又便于使用，也就是说不用站起来就可以方便地拿到桌上的杯子或者杂志。如果摆放可容纳三、四个人的沙发，那么应该选择1400*700*450高的茶几来，在沙发的体积很大或是两个长沙发摆在一起的情况下，矮茶几就是很好的选择，高度最好和沙发坐垫的位置持平。摆在沙发边上茶几的理想尺寸是方形：700*700*600高，椭圆形：700*600高。放在沙发边上的咖啡桌应该有一个不是特别大的桌面，但要选那种较高的类型，这样即使坐着的时候也能方便舒适地取到桌上的东西。长沙发或是扶手沙发的的靠背应该有850至900的高度。这样的高度可以将头完全放在靠背上，让人体的颈部得到充分的放松。如果沙发的靠背和扶手过低，可以增加一个靠垫来获得舒适。如果空间不是特别宽敞，沙发应该尽量靠墙摆放。一个能摆放电视机的大型组合柜的最小尺寸应该是2000*500*1800高，这种类型的家具一般都是由大小不同的方格组成，高处部分比较适合用来摆放书籍，柜体厚度至少保持300；而低处用于摆放电视的柜体厚度至少保持500。同时组合柜整体的高度和横宽还要考虑与墙壁的面积相协调。在扶手沙发和电视机之间应该预留3000的距离，摆放电视机的柜面高度应该在400到1200之间，这样才能使观众保持正确的坐姿。如果客厅位于房间的中央，后面想要留出一个走道空间，这个走道应该留出1000至1200的宽度。走道的空间应该能让两个成年人迎面走过而不至于相撞，通常给每个人留出600的宽度。在卫生间，马桶所占的一般面积：370*600，悬挂式或圆柱式盥洗池可能占用的面积：700*600，正方形淋浴间的面积：800*800，浴缸的标准面积：1600*700。浴缸与对面的墙之间应该有1000的距离，即使浴室很窄，也要在安装浴缸时留出走动的空间，总之浴缸和其他墙面或物品之间至少要有600的距离。安装一个盥洗池，并能方便地使用，需要900*1050的空间。这个尺寸适用于中等大小的盥洗池，并能容下另一个人在旁边洗漱。两个洗手洁具之间应该预留200的距离，这个距离包括马桶和盥洗池之间，或者洁具和墙壁之间的距离。相对摆放的澡盆和马桶之间应该保持的距离为600，这是能从中间通过的最小距离，所以一个能相向摆放的澡盆和马桶的洗手间应该至少有1800宽。要想在里侧墙边安装下一个浴缸的话，洗手间至少应该有1800的宽度，这个距离对于传统浴缸来说是非常合适的。如果浴室比较窄的话，就要考虑安装小型的带座位的浴缸了。卫生间中镜子应该装在135的高度，因为这个高度可以使镜子正对着人的脸。在卧室，夫妻二人的卧室不能小于12个平方。在房间里除了床以外，还应该放一个双开门的衣柜（1200*600）和两个床头柜。在一个3000*4500的房间里可以放更大一点的衣柜；或者选择小一点的双人床，再在抽屉和写字台之间选择其一。就可以在摆放衣柜的地方选择一个带更衣间的衣柜。如果把床斜放在角落里，应该留出3600*3600的空间，当然这是适合于较大卧室的摆放方法，这样可以根据床头后面墙角空地的大小在拜访一个储物柜。床铺,以略高于使用者的膝盖为宜，使上、下感到方便。枕头,枕头的高度应与一侧肩宽相等，这样可使头略向前弯曲，颈部肌肉充分放松，呼吸保持通畅，胸部血液供应正常。但不满周岁的婴儿则以不高于60为宜，老年人用枕头不宜过高，以免头部供血不足。衣柜的高度一般不低于2400，进深应该不低于600。如果衣柜被放在了与床相对的墙边，那么两件家具这间的距离应该是900，这个距离是为了能方便地打开柜门而不至于被绊倒在床上。以上是在家居住宅室内设计中常见的的尺寸，这些尺寸便是根据人体工程学所总结归纳出来的，如果依据这种尺度来设计，便是依据人体构造、人体尺度以及人体的动作域的有关数据，以满足人体本身的生理、心理需求，以此来获取最佳的使用功能。四、人体工程学在家具设计中的运用家具的服务对象是人，设计与生产的每一件家具都是由人使用的。因此，家具设计的首要因素是符合人的生理机能和满足人的心理情感需求。家具的功能设计是家具设计的主要设计要素之一。功能对家具的结构和造型起着主导的和决定性的作用，不同功能有其不同的造型，在满足人类多种多样的要求下，力求家具能够舒适方便、坚固耐用、易于清洁，满足一切使用上的要求。功能决定着家具造型的基础形式，是设计的基础。家具设计的目的是更好地满足人在家具功能使用上的要求，家具设计师必须了解人体与家具的关系，把人体工程学知识应用到现代家具设计中来。1、人体工程学在家具功能设计中的作用：（1）确定家具的最优尺寸人体工程学的重要内容是人体测量，包括人体各部分的基本尺寸、人体肢体活动尺寸等，为家具设计提供精确的设计依据，科学地确定家具的最优尺寸，更好地满足家具使用时的舒适、方便、健康、安全等要求。同时，也便于家具的批量化生产。（2）为设计整体家具提供依据设计整体家具要根据环境空间的大小、形状以及人的数量和活动性质确定家具的数量和尺寸。家具设计师要通过人体工程学的知识，综合考虑人与家具及室内环境的关系并进行整体系统设计，这样才能充分发挥家具的总体使用效果。2、家具设计的一些基本尺寸【卧室】单人床：宽900、1050、1200；长1800、1860、2000、2100；高350~450双人床：宽1350、1500、1800，长、高同上。圆床：直径1860、2125、2424矮柜：厚度350~450、柜门宽度300~600、高度600衣柜：厚度600~650、柜门宽度400~650、高度2000~2200【客厅】沙发：厚度800~900、坐位高350~420、背高700~900单人式：长800~900双人式：长1260~1500三人式：长1750~1960四人式：长2320~2520茶几：小型长方：长600~750、宽450~600、高度330~420大型长方：长1500~1800、宽600~800、高度330~420圆形：直径750/900/1050/1200,高度330~420正方形：宽750/90